Meines Wissens nutzt Sony eine umschaltbare Ausleseelektronik, die sich bei kleinen ISO und deshalb hohen Signalen noch relativ hohes Ausleserauschen erlaubt (die Sony A7S bspw. über 20e-), bei höheren ISO und deshalb kleinen Signalen vermutlich große Signale gar nicht mehr auslesen könnte, kleine aber mit deutlich verringertem Ausleserauschen (Sony A7S unter 1e-). Und dieses sehr geringe Ausleserauschen führt zu hoher Dynamik, nicht ursächlich die wenigen Pixel. Die helfen dabei aber vermutlich. Wären es 24MP statt 12MP, bräuchten sie Ausleserauschen <0,7e-.
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Deutlich rauschärmeres Pentax-Gehäuse als K5-II?
- Themenersteller Pingu
- Erstellt am
Meines Wissens nutzt Sony eine umschaltbare Ausleseelektronik, die sich bei kleinen ISO und deshalb hohen Signalen noch relativ hohes Ausleserauschen erlaubt (die Sony A7S bspw. über 20e-), bei höheren ISO und deshalb kleinen Signalen vermutlich große Signale gar nicht mehr auslesen könnte, kleine aber mit deutlich verringertem Ausleserauschen (Sony A7S unter 1e-). Und dieses sehr geringe Ausleserauschen führt zu hoher Dynamik, nicht ursächlich die wenigen Pixel. Die helfen dabei aber vermutlich. Wären es 24MP statt 12MP, bräuchten sie Ausleserauschen <0,7e-.
Danke! Dann wären quasi beide Sony-Top-Modelle (noch) Sonderfälle, einmal durch den BSI und einmal durch die Umschaltung - wieder was gelernt 
Das habe ich gemeint. Mach ein Foto mit 800ISO und dazu (per Belichtungsmesser) passenden Blende/Zeit/Motivhelligkeit. Dann behalte Blende/Zeit/Motivhelligkeit bei, aber stell auf 100ISO und hell das Foto nachträglich um 3 LW auf. Es wird trotz geringerer ISO bei vielen Kameras stärker rauschen. ISO selber ist also nicht der Grund für viel oder wenig Rauschen.
Wenn Du das 100ISO-Bild 8x so stark belichtest, so wie es auch der Belichtungsmesser "empfehlen" würde, dann rauscht es natürlich weniger. Aber das liegt einfach daran, dass es mehr Licht abbekommen hat, nicht an der ISO-Einstellung des Signalverstärkers (bestenfalls an der des Belichtungsmessers, aber der ist ja nicht fürs Rauschen verantwortlich).
Zuletzt bearbeitet:
Kommt drauf an, was man unter "ISO" versteht, abweichend von dem was die Kamera in die Metadaten kritzelt. Als Belichtungsparameter sind beide Aufnahmen gemäß ISO800 belichtet, sonst geht die APEX-Gleichung nicht auf. Als Verstärkungsparameter sind beide entsprechend ISO800 aufgehellt. Selbst innerhalb der Kameras wird ja zum Teil für höhere ISO-Stufen noch gepushed, im RAW stehen dafür dann nur noch Metadaten für die entsprechende Entwicklung. Für mich ist dieser Unterschied in etwa wie der zwischen Nikon ADL und Pentax Spitzlichtkorrektur: Man kann die Unterbelichtung in den Metadaten per ISO angeben oder nicht; das Prinzip bleibt sich gleich.
mfg tc
PS: Mit "vielen Kameras" sind wohl die meisten Canon Modelle gemeint, deren ISO-Invarianz zum Himmel stinkt
.Es wird ja regelmäßig (und fälschlich) behauptet, das "ISO-Rauschen" liege an der analogen Signalverstärkung in der Kamera. Aber daran liegt es nicht, es liegt am wenigen Licht, und darauf wollte ich hinaus. Die analoge Verstärkung (bzw. die Eigenheiten des Verstärkers bei höherer Verstärkung) machen es sogar kleiner als wenn man die ISO nachträglich durch aufhellen verändert, zumindest bei nicht ISO-losen Kameras.
Bisher hab ichs immer so verstanden, dass rauschen 'Fehlerhafte Daten' des Sensors sind, die durch hochschrauben der ISO verstärkt werden. Das hochschrauben der ISO produziert so nicht das rauschen, sondern verstärkt die gelieferten Daten inkl. Rauschen.
Hab ich das falsch verstanden und kann es jemand verständlich erklähren?
Viele gleich stark belichtete "Pixel", von denen Du auch die gleiche konstante Helligkeit erwarten würdest (eine gleichmäßig dunkle Fläche) enthalten am Ende der Belichtung unvermeidlich und aus rein "physikalischen" Gründen verschieden viele Elektronen. Deren tatsächliche Anzahl wird dann auch noch fehlerhaft gemessen. Beides zusammen führt dazu, dass die gleichmäßige Fläche dann doch nicht gleichmäßig aussieht. Diese Ungleichmäßigkeit (die Standardabweichung um den gemeinsamen Mittelwert) ist das Rauschen.
Es setzt sich im wesentlichen aus den beiden genannten Teilen zusammen. Teil 1 "Photonenrauschen" ist gleich der Wurzel aus der Elektronenzahl. Bei 10000 e- wäre es ±100, bei 25 e- wäre es ±5. Teil 2 "Ausleserauschen" ist bei modernen Sensoren klein, unter ±10 e-, und einigermaßen unabhängig von der Elektronenzahl. Die Elektronik "verzählt" sich gewissermaßen immer um ±10, egal ob sie bis 100 oder bis 10000 zählen muss. Also dominiert bei vielen Elektronen das Photonenrauschen, bei sehr wenigen das Ausleserauschen.
Es setzt sich im wesentlichen aus den beiden genannten Teilen zusammen. Teil 1 "Photonenrauschen" ist gleich der Wurzel aus der Elektronenzahl. Bei 10000 e- wäre es ±100, bei 25 e- wäre es ±5. Teil 2 "Ausleserauschen" ist bei modernen Sensoren klein, unter ±10 e-, und einigermaßen unabhängig von der Elektronenzahl. Die Elektronik "verzählt" sich gewissermaßen immer um ±10, egal ob sie bis 100 oder bis 10000 zählen muss. Also dominiert bei vielen Elektronen das Photonenrauschen, bei sehr wenigen das Ausleserauschen.
Noch vergessen: Du siehst am Ende aber nicht das absolute Rauschen, also nicht einmal ± 100 und dann ±5, sondern Du siehst gewissermaßen 10000 ±1% und 25 ±20%.
Beim nachträglich Aufhellen kommt noch der digitale Rauschanteil dazu. Es werden ja nicht so viele Stellen für die Kodierung der Helligkeit verwendet, wenn das Bild dunkler ist. Beim Aufhellen werden diese Stufen dann gespreizt. Das ist als Rauschen interpretierbar.
Die K5 hat laut sensorgen.info etwa 50000e- Sättigungskapazität und 14bit Raw-Daten. Man kann also der Einfachheit halber annehmen, dass bei Basis-ISO 1 Schritt in den Raw-Daten 3e- entspricht. Das führt zu 3e-/√12 = 0,9e- Quantisierungsrauschen, das schon im Messwert von 3,3e- Ausleserauschen enthalten ist, aber darin untergeht. Wenn man nun die Raw-Daten nachträglich um 2 LW anhebt, und dabei zwangsläufig 4x so grob quantisiert, führt das immer noch zu nur 3,5e- Quantisierungsrauschen, also zu einer minimalen Verschlechterung am dunklen Ende.
An all den vielen Beispielbildern von bspw. der Nikon D800, die um 5 LW, also um 2^5 = 32 mal, aufgehellt wurden, also das 32-fache Quantisierungsrauschen zeigen müssten, kann man aber sehen, dass selbst das zu keiner nennenswerten Anhebung des Rauschens in den Schatten führte. Ich den Mitten und Lichtern ist es sowieso egal, da überwiegt das Photonenrauschen bei weitem.
Darf ich mal zwischendurch ketzerisch fragen, was das in der Wahl der Gehäuse oder eines Pentax-Bodies für den Otto Normalverbraucher noch für eine praktische Relevanz hat? Die Bilder rauschen faktisch kaum noch. Und wenn sie rauschen, dann mit allen Gehäusen.
Und jetzt?
Und jetzt?
Wenn es Dich nicht interessiert, dann lies was anderes. Die Frage kam auf und ich habe sie beantwortet. Und ich finde absolut nichts verwerfliches daran, die Dinge verstehen zu wollen, über die man redet. Man muss aber nicht, wenn man nicht will. Andere wollen aber.
Ich will auch, und Dank für deine Erklärungen.
Aber es ist durchaus legitim, nicht alles durchdringen zu wollen, sondern nur eine einfache Regel für die Praxis zu lernen. zumindest so habe ich NeverAgain verstanden.
Tja.. zusammengefasst bleibt mal wieder: Ist wenig vom zu messenden Signal da, wirkt sich die Gesamtheit aller ungewollten Einflüsse auf die Messung, Verstärkung etc. halt besonders stark aus.
Man kann (a) länger belichten (= ISO reduzieren) um mehr Signal zu bekommen; (b) einen Sensor nehmen, der mehr empfindliche Fläche pro Pixel hat; (c) einen Sensor nehmen, bei dem das Nutzsignal nicht so stark verfälscht wird (innerhalb dessen, was man technisch beeinflussen kann)
Die Frage des TO bezieht sich auf (b) und (c).
Mit der K-5 II/s hat er mehr empfindliche Fläche pro Pixel als bei der K-3/II. Der Sensor der K-3/II ist wahrscheinlich technisch etwas verbessert, so das sich der Vorteil der K-5 II/s fast nivelliert.
Die kommende KB-Pentax sollte mit einem 36 MP-Sensor mindestens auf dem Rauschniveau der K-5 II liegen, vermutlich sogar besser: Eine halbe bis eine ISO-Stufe besser halte ich für realistisch.
MK
Man kann (a) länger belichten (= ISO reduzieren) um mehr Signal zu bekommen; (b) einen Sensor nehmen, der mehr empfindliche Fläche pro Pixel hat; (c) einen Sensor nehmen, bei dem das Nutzsignal nicht so stark verfälscht wird (innerhalb dessen, was man technisch beeinflussen kann)
Die Frage des TO bezieht sich auf (b) und (c).
Mit der K-5 II/s hat er mehr empfindliche Fläche pro Pixel als bei der K-3/II. Der Sensor der K-3/II ist wahrscheinlich technisch etwas verbessert, so das sich der Vorteil der K-5 II/s fast nivelliert.
Die kommende KB-Pentax sollte mit einem 36 MP-Sensor mindestens auf dem Rauschniveau der K-5 II liegen, vermutlich sogar besser: Eine halbe bis eine ISO-Stufe besser halte ich für realistisch.
MK
Das halte ich gleich mehrfach für einen fragwürdigen Ansatz.
Erstens mal ist Fläche pro Pixel irrelevant, die Fläche an sich zählt. Wie oft muss das in diesem Forum eigentlich noch erwähnt werden? Das macht auch deine Ausführungen im zweiten Absatz etwas abwegig. Der K-3 Sensor musste technisch nicht verbessert werden, zumindest nicht um den entsprechend gar nicht vorhandenen Vorteil der größeren Pixel der K-5 zu kompensieren. Und von einem KB-Sensor ist bei gleicher Technologie logischerweise deutlich mehr zu erwarten - unabhängig von der Auflösung.
Zweitens ging es dir ja um die Verbesserung des Eingangssignals > hier kann man in der Signalverarbeitungskette sogar noch davor ansetzen und den Formatfaktor ausklammern:
(b) eine größere Eintrittspupille verwenden.
mfg tc
Zuletzt bearbeitet:
Um das zu präzisieren: Es ging mir darum, mehr Photonen zu bekommen, mit denen ich rechnen kann, damit die unerwünschten Verfälschungen weniger ins Gewicht fallen mögen.
Ich kenne den Punkt und kann mir inzwischen auch besser vorstellen, wieso das so sein soll. Offenbar habe ich aber irgendein Detail daran nicht verstanden. Du kannst es mir an folgendem Bild erklären:
Ich reduziere den gesamten APS-C Sensor auf einen einzigen Pixel und fotografiere in einem sehr dunklen Umfeld. Statt das ich die wenigen Photonen jetzt auf 16 Mio. zu berechnende Helligkeitswerte verteile, berechne ich nur einen solchen Wert. Jetzt muss doch jegliche Verfälschung des berechneten Helligkeitswertes viel kleiner ausfallen als wenn ich das Signal aufteile. Wenn Du das widerlegen/erklären kanst, bin ich sofort still.
Ich wollte eigentlich kein KB-Thema daraus machen, aber das verstehe ich nicht. Wenn die Fläche pro Pixel keinen Unterschied macht, wieso ist der KB-Sensor dann bei gleicher Technologie besser, wenn er, sagen wir ebenfalls 16 MP hat?
Im Prinzip glaube ich Dir, weil ich weiß das Du Dich auskennst; aber ich kann mir das halt nicht erklären.
VG,
MK
Auch auf die Gefahr hin, dass das irgendwer wieder gar nicht so genau wissen will: All die Messwerte wie Dynamik, Rauschen, Farbtiefe uwsw. sind zwar relativ "physikalisch" definiert, aber sie sollen zumindest näherungsweise widerspiegeln, was ein menschlicher Betrachter davon sieht.
Statt aus einer überdrehten "physikalischen" Sichtweise, denk doch mal etwas abstrakter drüber nach, was Du in einem Bild als Rauschen auffasst. In einem Bild aus einem einzigen Pixel wirst Du kein Rauschen sehen, also ist der Denkansatz offenbar unsinnig. Und jetzt wieder Du!
Was ist denn Rauschen? Rauschen ist für mich letztlich das Verhalten, wie von der Kamera ermittelte Haben-Werte von Soll-Werten abweichen. Dafür brauche ich auch nur ein Pixel. Im übrigen handelt es sich nur um ein leicht humoriges Gedankenexperiment, denn ein Bild aus einem Pixel macht auch ohne Betrachtung des Rauschens wenig Sinn, gell?
Ich rede hier von per-pixel Quality, und wenn alle Pixel in einem Bild hohe Quality haben, wird das Bild auf jeden Fall (technisch) gut, da brauche ich dann auch nicht über Betrachtungsabstände, Ausgabeformate und 100% Sehleistung zu reden.
Du bist dran!
MK
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