K20D - Speicherzeit bei Langzeitbelichtung ?

[TimoV76]

Hallo!
Habe eine Frage bezüglich eines unangenehmen "Phänomens" an meiner K20d, eventuell kann mir das jemand erklären.

Nachdem ich eine längere Zeit belichtet habe, ist das Display erstmal schwarz, irgendwann erscheint dann das gerade geschossene Bild. Jedoch steigt die Zeit des "schwarzen Bildschirms" analog zur Belichtungszeit, sprich: Wenn ich eine Minute belichte, darf ich eine Minute warten, bis das Foto angezeigt wird.
Wie sieht das aus, wenn ich wirklich extrem lange belichte, z.B. mit Kabelauslöser? Dauert es vielleicht tatsächlich eine Stunde, bis ich das Foto verwenden kann, sollte ich auf die Idee kommen, eine Stunde zu belichten? Gibt es eine Möglichkeit, diese "Verarbeitungsdauer" zu reduzieren?

Das ist übrigens nicht bei jeder Kamera so - ich besaß vorher eine Nikon D80, da war mir diese Wartezeit unbekannt...

 

[dirchh]

Das Stichwort ist Dark Frame Subtraction. Die Kamera belichtet bei langen Belichtungszeiten zweimal, beim zweiten mal wird aber der Verschluss nicht geöffnet, und es entsteht ein Bild nur mit Sensorrauschen. Das wird dan vom ersten Bild wieder abgezogen, um statisches Rauschen zu verringern.

Im Menü kannst du das bei "RR bei langen Bel.Zeiten" (oder so ähnlich) einstellen. Dann geht die Verarbeitung schneller, aber Du hast auch mehr Rauschen.

 

[Fotokamra]

Soweit ich weiß wird nach einer langen Belichtung die selbe Zeit bei geschlossenem Verschluss "belichtet". Dabei entsteht natürlich kein Bild, wohl aber (aufgrund des Rauschens be langen Belichtungszeiten) ein Rauschmuster. Dieses ist mit dem Rauschen auf deinem Foto weitgehend identisch und wird dann mit dem Bild verrechnet (das Rauschen irgendwie "abgezogen"), sodass dein Foto am Schluss rauschärmer ist.

Ich glaube diese Funktion lässt sich bei der K20D auch nicht abschalten. Da hilft also nur warten.

Ich hoffe ich habe das so einigermaßen korrekt wiedergegeben!


OK, ich sehs ein, zu langsam!

 

[Volkerchen]

Das Stichwort ist Dark Frame Subtraction. Die Kamera belichtet bei langen Belichtungszeiten zweimal, beim zweiten mal wird aber der Verschluss nicht geöffnet, und es entsteht ein Bild nur mit Sensorrauschen. Das wird dan vom ersten Bild wieder abgezogen, um statisches Rauschen zu verringern.

Im Menü kannst du das bei "RR bei langen Bel.Zeiten" (oder so ähnlich) einstellen. Dann geht die Verarbeitung schneller, aber Du hast auch mehr Rauschen.

Dark Frame Substraktion hat mit "Rauschen" überhaupt nichts zu tun. Rauschen ist ein statistischer Vorgang und würde sich im Dark Frame nicht zur ersten Aufnahme korrelierend zeigen.

Sinn der Dark Frame Substraktion ist vielmehr die Entfernung von Hotpixeln.

ciao
volker

 

[Kalsi]

Sinn der Dark Frame Substraktion ist vielmehr die Entfernung von Hotpixeln.

Ergänzung: ....und die Menübezeichnung "Rauschunterdr. bei Langzeitbel." ist in der Tat nur ein Übersetzungsfehler. Im Englischen steht das Wort "Noise" nämlich nicht nur explizit für "Rauschen" sondern für sämtliche Bildstörungen auf Pixelebene. Leider wußte der Übersetzer das wohl nicht oder er wußte sich nicht anders zu behelfen.....

 

[Pilli]

Dark Frame Substraktion hat mit "Rauschen" überhaupt nichts zu tun. Rauschen ist ein statistischer Vorgang und würde sich im Dark Frame nicht zur ersten Aufnahme korrelierend zeigen.

Sinn der Dark Frame Substraktion ist vielmehr die Entfernung von Hotpixeln.

ciao
volker

Das Dunkelbild dient sehr wohl zur Rauschentfernung.
Es gibt genug Komponenten in der Bildaufnahmekette, die als Rauschquellen agieren. Dieses Rauschen, das man mit einem Dunkelbild entfernen kann, besteht zum einen aus einem, i.d.R. temperaturabhängigen, Dunkelstrom der einzelnen Pixel, d.h., dass sie auch ohne eintreffende Photonen ein Signal abgeben. Dafür müssen es aber noch keine "Hotpixel" sein (im Prinzip nur Pixel, deren Dunkelstrom extrem hoch ist). Die zweite Rauschquelle sind z.B. die Verstärker oder weitere Elemente der kamerainternen Bildverarbeitungskette.
Da eben diese Rauschkomponenten temperaturabhängig sind, ist es sinnvoll, ein Dunkelbild zu nehmen, das direkt nach der Aufnahme gemacht wurde, weil ein Dunkelbild, das mit einem kalten Sensor gemacht würde, deutlich anders aussähe.

 

[Volkerchen]

Das Dunkelbild dient sehr wohl zur Rauschentfernung.

Diese Aussage ist falsch - jedenfalls solange man die im deutschen Sprachgebrauch übliche physikalische Definition des Begriffs "Rauschen" nicht völlig auf den Kopf stellen möchte.

Das Dunkelbild dient sehr wohl zur Rauschentfernung.
Es gibt genug Komponenten in der Bildaufnahmekette, die als Rauschquellen agieren. Dieses Rauschen, das man mit einem Dunkelbild entfernen kann, besteht zum einen aus einem, i.d.R. temperaturabhängigen, Dunkelstrom der einzelnen Pixel, d.h., dass sie auch ohne eintreffende Photonen ein Signal abgeben.

Auch das ist falsch. Der Teil des Dunkelstroms, der zum (in der Tat temperaturabhängigen) Rauschen beiträgt, kann nicht mit dem Dark Frame entfernt werden, da er - der Definition von "Rauschen" folgend - gerade ein statistischer Prozess ist. Dieser Teil des Dunkelstroms könnte durch Sensorkühlung reduziert werden. Ein Dark Frame ist dabei nutzlos, da die Verteilung der thermisch emittierte Elektronen zufällig ist und im Dark Frame nicht an den gleichen Stellen mit gleicher Stärke vorliegt, wie in der ursprünglichen Aufnahme.

Dafür müssen es aber noch keine "Hotpixel" sein (im Prinzip nur Pixel, deren Dunkelstrom extrem hoch ist).

Nun kommen wir zum Sinn der Dark Frame Substraction. In der Tat gibt es auf dem Sensor "kaputte" Pixel, also solche, bei denen der Dunkelstrom signifikant höher ist, als im Normalfall, die man mithin im allgemeinen als "Hotpixel" bezeichnet. Und zwar unabhängig davon, wie stark der Dunkelstrom im Einzelfall erhöht ist, wie groß somit die Zeitspanne bis zur Sättigung ist. Was letztlich damit zu tun hat, wie stark "sichtbar" dieser Effekt bei verschiedenen Belichtungszeiten ist. Dieser Anteil des Dunkelstroms ist _nicht_ statistisch verteilt, kehrt also im Dark Frame an den gleichen Stellen wieder wie in der ursprünglichen Aufnahme.

Man kann das sehr gut unterscheiden, in dem man mit aufgesetzter Objektivkappe bei maximaler Sensorempfindlichkeit eine mehrminütige Belichtung durchführt, im einen Fall mit eingeschalteter Dark Frame Substraction, im zweiten Fall ohne diese Option. Rauschen werden beide Ergebnisse, die (mehr oder weniger deutlich) sichtbaren Störpixel sind aber nur in Aufnahme zwei sichtbar. (Falls auf Aufnahme eins auch mal ein Störpixel auftaucht, ist das ein Röntgenhit, also eine durch Gamma-Quanteneinschlag erzeugt Emission.)

Perfekt funktioniert das allerdings nicht. Grund ist der Effekt, dass sowohl die statistische wie die nichtstatistische Komponente des Dunkelstroms stark Temperaturabhängig ist. Bereits eine Temperaturerhöhung des Sensors um etwa 10 °C verdoppelt die Dunkelstromstärke.

Es gibt bereits CMOS-Bildsensoren mit Dunkelstrom-Kompensationsfunktion, bei denen der Dunkelstrom in einem Photodetektor-Pixel unter Verwendung eines Dunkelpixels kompensiert wird. Deren technische Umsetzung im Consumerbereich lässt allerdings noch auf sich warten.

ciao
volker

 

[tabbycat]

in dem man ... eine mehrminütige Belichtung durchführt, im einen Fall mit eingeschalteter Dark Frame Substraction, im zweiten Fall ohne diese Option

Wie macht man denn das??? Mit meiner sieben geht's jedenfalls nicht...

mfg tc

 

[Volkerchen]

Wie macht man denn das??? Mit meiner sieben geht's jedenfalls nicht...

Hängt wohl vom Modell ab, ob die Dark Frame Substraktion abschaltbar ist oder nicht. Mit der K10D gehts im Menü, mit der K20D gehts nicht und wie das bei der K-7 aussieht, weiß ich nicht.

ciao
volker

 

[doublealpha]

Kann man jetzt was gegen die langen Wartezeiten machen? Regt mich bei meiner K20 jedenfalls tierisch auf...

 

[Volkerchen]

Kann man jetzt was gegen die langen Wartezeiten machen?

Nein, nicht ohne Firmware-Hack. Oder man überredet Pentax, es in der nächsten Firmware-Version wieder abschaltbar zu machen. Aber ob es noch eine "nächste" gibt?

ciao
volker

 

[joergens.mi]

ist jemanden so ein Firmwarehack bekannt?