Lichtstärke

[Gast_324133]

Nö! Genau DAS steht nirgendwo in dem von mir zitierten Text. Nicht mal ansatzweise steht das dort.

Dort seht nur, dass ein großer Sensor mehr Licht bekommt (ein großes Zimmer mehr warme Luft beinhaltet) und dass das ein Vorteil ist.

Und genau nach diesem Vorteil frug ich.

Bei gleichem Pixel-Pitch habe ich auch beim großen Sensor den selben schlechten Signal-/Rauschabstand wie beim kleinen Sensor mit deutlich weniger Pixeln. Warum? Na, weil die Qualität des einzelnen Pixel genau davon abhängig ist, wie viel Lichtphotonen auf ihn treffen. Treffen mehr Photonen, dann hat das Pixel mehr Daten zum Auswerten. Und wo immer mehr auszuwertende Daten zur Verfügung stehen, ist auch das Ergebnis exakter.

Richtig ist: für diese Betrachtungen auf Pixelebene ist die Sensorgröße ohne Belang.
Bei gleichem "Pixel-Pitch" (und auch sonst gleicher Technik) erzeugen kleiner und großer Sensor bei gleicher Belichtung ein in der pixelgenauen 100%-Ansicht bezüglich des Rauschens identisches Ergebnis.

Falsch ist, dass deshalb die Sensorgröße ohne Bedeutung für das fertige Bild sei.
In diesem Fall (gleicher Pixel-Pitch, also hat der größere Sensor eine größere Pixelzahl) entspricht die 100%-Ansicht vom größeren Sensor einem größeren fertigen Bild als die 100%-Ansicht vom kleineren Sensor. Also: gleiches Rauschen bei größerer Ansicht (dementsprechend: bei gleicher Qualität größerer Ausdruck möglich) - einfach nur durch den rein flächenbedingten Vorteil des größeren Sensors bei ansonsten identischer Technik.

 

[Waartfarken]

Die Sammellinse bündelt alle parallelen Strahlen im Brennpunkt. Der Sensor im Brennpunkt wäre ungünstig, denn es soll ja ein Abbild entstehen und nicht die Zentrierung aller Strahlen in einem Punkt (Brennglaseffekt)

Nein, genau das macht man, wenn man fokussiert (sic!): Die parallelen Strahlen von einem Punkt in unendlich wird in einem Punkt auf dem Sensor abgebildet. Wenn nicht, wärs unscharf.

 

[Waartfarken]

Vergesst die Pixeldenkerei, die führt zu nichts oder schlimmerem. Man betrachtet nun mal keine einzelnen Pixel, sondern Bilder. Und dann "skaliert" das Auge ganz von allein runter. Es müssen nur ausreichend Pixel vorhanden sein, sonst sieht man die statt eines Bilds.

Bei "Normalbetrachtung" (Betrachtungsabstand=Bilddiagonale) löst das Auge etwa 1-2 Millionen Bildpunkte auf (also quasi 1-2MP), und in dieser Auflösung muss man dann auch das Rauschen vergleichen. Ob das originale Bild 12, 20 oder 50MP hat, ist weitgehend egal. Und dann ist eben für das Rauschen die Lichtmenge entscheidend, die auf den ein- bis zweimillionstel Teil des Sensors fällt. Und auch die unterscheiden sich im selben Verhältnis wie die ganzen Sensorflächen, also vergleicht man der Einfachheit halber gleich die.

 

[Gast_324133]

Übertriebenes Beispiel: Wenn ich ein Pixel habe, das 1x1 Einheiten groß ist und dieses Pixel kann während einer Belichtung beispielsweise nur maximal 5 Photonen einsammeln, dann stehen mir nur 6 mögliche Werte zur Verüfgung, nämlich 0 oder 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5. Misst ein Pixel aber 10x10 Einheiten (er wäre dann 10x so groß bzw hat eine 100x so große Fläche), dann kann dieses Pixel - wieder unter der Voraussetzung, dass pro 1x1 Einheit maximal 5 Photonen eingesammelt werden können - auf einmal 501 Werte ermittelt werden. Nämlich von 0 bis 500; es kann sein, dass keine 1x1 Einheit ein Photon abbekommt (beispielsweise habe ich den Objektivdeckel nicht abgenommen), oder es kann nur eine solche Einheit ein Photon abbekommen oder es können 2 Einheiten je 1 Photon oder 1 Einheit 2 Photonen abbekommen usw. Es sollte klar sein, dass eine Auswertung aus 501 möglichen Werten eine genaueres Ergebnis bringt als eine aus nur 6 möglichen Werten.

Und jetzt betrachten wir noch 100 kleine Pixel von je 1x1 Einheit zusammen: macht sogar 600 mögliche Werte...
Deshalb:

Vergesst die Pixeldenkerei, die führt zu nichts oder schlimmerem. Man betrachtet nun mal keine einzelnen Pixel, sondern Bilder. Und dann "skaliert" das Auge ganz von allein runter. Es müssen nur ausreichend Pixel vorhanden sein, sonst sieht man die statt eines Bilds.

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Nur wird das bei solchen Diskussionen leider immer wieder als vorausgesetzt angenommen und dadurch entstehen bei vielen Anfängern irrige Annahmen wie der, dass größere Sensoren mehr Licht bekommen und dadurch besser wären.

Dass sie mehr Licht bekommen, ist der größeren Fläche geschuldet (der Garten von meinem Nachbarn kriegt seltsamerweise auch mehr Regen ab als meiner - warum? - weil er größer ist als meiner). Aber das ist nicht der Grund, dass ein großer Sensor besser ist. Besser ist er, weil er größere Pixeln hat (wenn das Rauschen im Vordergrund steht). Bei gleich großen Pixeln hat ein großer Sensor eben mehr Auflösung, was manche auch als 'besser' empfinden. Man sollte sowas halt immer möglichst exakt auf den Punkt bringen ...

Ja, sollte man: Pixelgröße und Sensorfläche sind zwei voneinander unabhängige Einflüsse, auch auf das Rauschen.
Pixelgröße und andere technologische Eigenschaften sind auch bei Betrachtung auf Pixelebene (in der pixelgenauen 100%-Ansicht) sichtbar. Der Einfluss der Sensorfläche zeigt sich bei der Betrachtung fertiger Bilder in Ausgabegröße - und er zeigt sich auch bei gleicher Pixelgröße.

 

[Waartfarken]

Bei 100%-Ansichten und dergleichen ist natürlich nicht mehr der ein- bis zweimillionste Teil der Sensorfläche entscheidend, sondern die Fläche eines einzelnen Pixels. Wenn die sich unterscheiden, beurteilt im wesentlichen den Einfluss der Pixelgröße. Aber für einen sinnvollen Vergleich eignet sich das nicht.

Edit: Bei DxOMark sind die Messwerte "screen" genau das auf "Pixelebene", "print" ist nicht auf 1-2MP skaliert, sondern auf 8MP, aber das ändert am Flächenverhältnis auch nichts, es bleiben die Sensorflächen entscheidend.

 

[mg2012]

Sind wir jetzt wieder auf dem Stand von Montag?

Wir sind auf dem Stand von JEDEM Montag das ist ja das schöne hier. ;-)

Die Beispiele ändern sich aber die nicht die Argumente.

Bin echt gespannt ob wir noch ein Beispiel finden bei dem sich das ändert.

Gruß Martin

 

[Floyd Pepper]

Bin echt gespannt ob wir noch ein Beispiel finden bei dem sich das ändert.

Wie sagt man so schön? Die Hoffnung stirbt zuletzt - aber sie stirbt.

Manche "Fakten" bleiben nun mal leider das, was sie sind: alternativ...

 

[Waartfarken]

Damit wäre dann ja das übliche Niveau wieder erreicht. Oder was genau hälst Du hier für "alternative Fakten"?

 

[Gast_385763]

Alternative Fakten..... sind das jetzt alle die nicht meiner Meinung entsprechen?
Ist ja ganz modern im Moment
Also sowas kann man hier auch weglassen

 

[Gast_129296]

Vielleicht macht der Vergleich zur analogen Fotografie den schlichten Umstand klar.
(Wobei ich den Ausdruck Lichtstärke bezogen auf Sensoren schwierig finde, da schon anderweitig definiert).

Angenommen, ich mache von einem Standpunkt aus ein Bild mit einem KB Negativ und eins mit einem APS-C Negativ (gleiches Fimmaterial), ich achte auf identischen Bildwinkel und identische Belichtung (also nicht äquivalent, sondern gleiche ISO, Blende, Zeit).

Nun vergössere ich beide Negative auf identische Ausgabegrösse bei wiederum gleicher Helligkeit des Bildes.

Für das APS-C Negativ muss ich den Vergrösserungskopf weiter nach oben drehen, um dieselbe Grösse zu erreichen, damit vergrössere ich auch das Korn entsprechend.
Den erhöhten Abstand vom Fotopapier muss ich über eine längere Belichtung ausgleichen, um bei der Projektion genausoviel Licht/Fläche auf das Fotopapier zu bekommen, wie bei KB.

Hinkt natürlich, aber mit dem KB Negativ habe ich aufgrund der Fläche mehr Licht "eingesammelt".

 

[Wackelpudding3000]

aber mit dem KB Negativ habe ich aufgrund der Fläche mehr Licht "eingesammelt".

Nein, hast Du nicht! Schneidest Du aus dem KB-Negativ nämlich den APS-C-Ausschnitt aus, befindet sich auf diesem Ausschnitt genauso viel "Licht" wie auf dem APS-C-Negativ. Das KB-Negativ mag absolut mehr Licht aufnehmen, das ist richtig. Da sich die aufgenommene Lichtmenge aber auch über die gesamte Negativfläche verteilen muß, ist diese relativ zum APS-C-Negativ wiederum gleich groß! Und genauso verhält sich das mit den Sensoren. Daß größere Sensoren lichtstärker sind, ist also Quatsch!

 

[Ray_of_Light]

Na also,
dann besteht ja darüber so etwas wie Konsens:

Die Lichtmenge pro Fläche ist identisch.
Multipliziere ich diesen Wert mit der Gesamtfläche, so erhalte ich die Lichtmenge. Und die ist wenn ich mit einer größeren Fläche multipliziere beim größeren Sensor/Negativ größer.

 

[Gast_324133]

Nein, hast Du nicht!

Doch, hat er.
Die Erklärung lieferst Du gleich selbst:

Das KB-Negativ mag absolut mehr Licht aufnehmen, das ist richtig.

Eben. Und genau diese absolut größere Lichtmenge macht den sensorgrößenbedingten Unterschied aus. Sichtbar wird dieser Unterschied bei Betrachtung des fertigen Bildes in Ausgabegröße.

Da sich die aufgenommene Lichtmenge aber auch über die gesamte Negativfläche verteilen muß, ist diese relativ zum APS-C-Negativ wiederum gleich groß! Und genauso verhält sich das mit den Sensoren.

Ja, genau deshalb unterscheidet sich (trotz absolut unterschiedlicher Lichtmenge) die Belichtung nicht.

Daß größere Sensoren lichtstärker sind,

...hat in Wirklichkeit niemand behauptet.
Es wird nur (und zwar zu Recht) darauf hingewiesen, dass eine Betrachtung der Objektivlichtstärke ohne Berücksichtigung der Sensorgröße von eingeschränkter Aussagekraft ist: sie ermöglicht zwar eine Aussage über mögliche Belichtungszeiten, jedoch für sich allein betrachtet keine Aussage z.B. zu erreichbarer Schärfenuntiefe und zum Rauschverhalten.

 

[Roland Hank]

aber mit dem KB Negativ habe ich aufgrund der Fläche mehr Licht "eingesammelt".

Nein, hast Du nicht!

Doch hat er.
Eigentlich unfassbar das du Moderator in einem Technikforum bist und dann auch noch so absolut falsche Thesen in die Welt setzt.

Schneidest Du aus dem KB-Negativ nämlich den APS-C-Ausschnitt aus, befindet sich auf diesem Ausschnitt genauso viel "Licht" wie auf dem APS-C-Negativ.

Und was ist mit dem Licht das auf den restlichen weggeschnittenen Teil gefallen ist ?
Du vergleichst Crop mit einem Ausschnitt aus KB. Das ergibt natürlich keinen Unterschied, aber der Vergleich macht keinen Sinn.
Man nutzt ja immer den ganzen Sensor für das Bild und nicht nur einen Ausschnitt.

Das KB-Negativ mag absolut mehr Licht aufnehmen, das ist richtig.

Aha, also doch.

Da sich die aufgenommene Lichtmenge aber auch über die gesamte Negativfläche verteilen muß, ist diese relativ zum APS-C-Negativ wiederum gleich groß!

Die Lichtmenge pro Fläche ist gleich groß, deshalb ist ja auch die Belichtung gleich. Ändert aber nichts an der Tatsache, daß ein KB-Sensor für das gleiche Bild mehr als die doppelte Menge Licht gesammelt hat als ein APS-C Sensor. Je nach Pixelgröße hat man jetzt ein besseres Signal-Rauschverhältnis oder mehr Details.

Mehr Details kann man aber auch opfern und durch mathematische Algorithmen in ein besseres Signal-Rauschverhältnis transformieren. Die Pixelgröße ist heute also auch nicht mehr so entscheidend, weil die Algorithmen mittlerweile sehr gut sind. Entscheidend für die Bildqualität ist also in erster Linie die Sensorfläche.

 

[Waartfarken]

Je nach Pixelgröße hat man jetzt ein besseres Signal-Rauschverhältnis oder mehr Details.

Lasst doch bitte endlich mal die Pixel aus dem Spiel! Beim Vergleich gleicher Ausgabegrößen sind die fast egal. Und das hat auch nichts mit "Algorithmen" zu tun, es ist simple Physik (bzw. Statistik).

 

[Roland Hank]

Lasst doch bitte endlich mal die Pixel aus dem Spiel! Beim Vergleich gleicher Ausgabegrößen sind die fast egal. Und das hat auch nichts mit "Algorithmen" zu tun, es ist simple Physik (bzw. Statistik).

Sag ich doch das es egal ist.
War eigentlich nur zur Erklärung gedacht, warum es egal ist.

 

[Waartfarken]

Und es ist eben nicht wegen irgendwelcher Algorithmen egal, sondern wegen simpler Physik/Statistik. Den "Algorithmus" dafür macht Dein Sehsinn.

 

[Gast_129296]

Nein, hast Du nicht! Schneidest Du aus dem KB-Negativ nämlich den APS-C-Ausschnitt aus, befindet sich auf diesem Ausschnitt genauso viel "Licht" wie auf dem APS-C-Negativ.

Korrekt. Genauso viel Licht, dafür halt weniger Bild.

 

[Floyd Pepper]

Oder was genau hälst Du hier für "alternative Fakten"?

So ziemlich die ganze mit ideologischer Verbissenheit geführten Diskussion, die schon irgendwann vor über einer Woche ins esoterisch-mystische abgedriftet ist.

Fakt ist:

"Lichtstärke" ist seit mindestens 1924/1925 ein in der vergleichenden Beschreibung von Kameras und Optiken ein allgemein gebräuchlicher und vor allem: allgemeinverständlicher Terminus.

 

[Waartfarken]

Ah ja, mal wieder ein Widerspruch gegen etwas, was niemand behauptet hat. Großes Lichtspieltheater!