Mehr Licht bei Vollformat?

[SuperTex]

Erklär mal: Weil die Pixel dichter beisammen sind oder weil sie eine geringere Kapazität haben?

 

[Stempel]

Erklär mal: Weil die Pixel dichter beisammen sind oder weil sie eine geringere Kapazität haben?

Meinst Du mich??? Stell Dich nicht so schlau!

Große Pixel heißen deswegen groß, weil sie jedes für sich eine große Fläche auf dem Sensor abdecken. Weshalb heißen dann kleine Pixel klein?

Ist die Fläche eines Sensors mit 8 Mio großen Pixeln nun kleiner oder größer als die Fläche eines Sensors mit 8 Mio kleinen Pixeln?

 

[SuperTex]

Ich versuchs noch mal: rauschen kleine Pixel mehr, weil sie eine kleinere Fläche haben oder hat das einen anderen Grund? Wenn' an der Fläche liegt, was wäre die physikalische Ursache?

 

[Stempel]

Ich versuchs noch mal: rauschen kleine Pixel mehr, weil sie eine kleinere Fläche haben oder hat das einen anderen Grund? Wenn' an der Fläche liegt, was wäre die physikalische Ursache?

Pixel rauschen nicht!

 

[Gast_443932]

Ich versuchs noch mal: rauschen kleine Pixel mehr, weil sie eine kleinere Fläche haben oder hat das einen anderen Grund? Wenn' an der Fläche liegt, was wäre die physikalische Ursache?

Nein, kleine Pixel rauschen nicht mehr, nur können kleinere Pixel eben weniger Licht einfangen als große Pixel und deshalb muß das Ergebnis ggf. stärker verstärkt werden und deshalb rauscht es mehr.

 

[SuperTex]

Pixel rauschen nicht!

Was dann?

 

[Stempel]

Nein, kleine Pixel rauschen nicht mehr, nur können kleinere Pixel eben weniger Licht einfangen als große Pixel und deshalb muß das Ergebnis ggf. stärker verstärkt werden und deshalb rauscht es mehr.

Das ist auch falsch und wird durch ständiges Wiederholen nicht besser!

Pixel (deren gezählte Elektronen, hiernach Pixel) stellen beim Bild genau einen Messwert dar. Ein Sensor mit 8 Mio Pixeln erhält pro Bild daher 8 Mio Messwerte.

Aus allen diesen einzelnen Messwerten werden dann nach den Gesetzen der mathematischen Statistik nun Mittelwert und Standardabweichung ausgerechnet. Die Standardabweichung heißt auch Rauschen.

Nach den Gesetzen der mathematischen Statistik ist die Standardabweichung bei einer hinreichend großen Zahl von Messwerten unabhängig(!) von der Zahl der Messwerte! Daraus folgt umgekehrt, dass bei gleicher Sensorgröße das Rauschen unabhängig von der Zahl der Pixel (und damit ihrer Größe) ist.

Verändert man die Sensorgröße, ändert man das Gesamtexperiment, indem zur Bilderstellung mehr oder weniger Photonen insgesamt zugelassen werden.

 

[Ockham]

Diese Standardabweichung ist aber signalabhängig nicht? Und was passiert mit dem Rauschen, wenn ich mehrere Messungen eines einzelnen Pixelszeitlich hintereinander betrachte?

 

[Stempel]

Diese Standardabweichung ist aber signalabhängig nicht? Und was passiert mit dem Rauschen, wenn ich mehrere Messungen eines einzelnen Pixelszeitlich hintereinander betrachte?

Dann kann man eine ähnliche Statistik treiben, bei der das kleine Pixel in der Zeitreihe mehr rauscht als das große. Bei gleicher Anzahl von Messungen in der Zeitreihe wird aber vom großen Pixel insegsamt entsprechend mehr licht eingefangen als vom kleinen Pixel.

Dein Fall ist sehr künstlich, weil wir hier eigentlich bei der Bildbetrachtung sind. Und dort wird bei einer Belichtung eben die Gesamtzahl der Pixel belichtet.

Gleichwohl kannst Du das Bildrauschen erheblich reduzieren, indem Du das selbe Motiv vielfach gleich belichtet aufnimmst und danach per EBV ein Mittel berechnest. Dies entspricht dann der Aufnahme eines Bildes mit einer Sensorgröße, die entsprechend der Zahl der Einzelaufnahmen größer ist.

Ich hab das mal mittels HDR Technik rein optisch ausprobiert, funktioniert!

 

[SuperTex]

Wie war noch mal der Zusammenhang zwischen Signal und Rauschen? Ich hab da irgendein bestimmtes Verhältnis in Erinnerung...

 

[Gast_443932]

Nun, ein kleiner Pixel kann weniger Licht einfangen als ein großer Pixel, weil einfach weniger Fläche zur Verfügung steht, das ist einfach Physik, das kann ja wohl wirklich niemand ernsthaft bestreiten. Es gibt keine einzige Kamera mit kleinen Pixeln, die gut im High-ISO Bereich ist, jede Kamera die es ist hat große Pixel, definitiv und ohne eine einzige Ausnahme.

Interpolationen sind nur der Versuch, Werte zu errechnen, die man eigentlich nicht hat, also wissenschaftliches unterstütztes raten.

 

[Stempel]

Wie war noch mal der Zusammenhang zwischen Signal und Rauschen? Ich hab da irgendein bestimmtes Verhältnis in Erinnerung...

So, wie das Rauschen hier benutzt wird, hast Du Recht. Man meint hier dann immer das SNR, Signal to Noise Ratio oder Signal/Rausch Verhältnis.

Der Kehrwert Standardabweichung/Mittelwert ist dieses Verhältnis.

Der Zusammenhang ist so:

1. Die Statistik des Photoneneinfalls entspricht in der Verteilung der Photonen pro Pixel einer Poissant Verteilung.
2. Bei Vergrößerung der Sensorfläche vergrößert sich entsprechend die Zahl der einfallenden Photonen (Signal). Die Standardabweichung vergrößert sich auch, um die Wurzel der Zahl der einfallenden Photonen.
3. Bildet man das Verhältnis, so wird dieses kleiner.

Übrigens, das Ganze ist hier schn 42mal durchgekaut worden. Nachzulesen ist das in einem alten Beitrag aus 2008. Dort wird schon nachgewiesen, dass bei klassischer Fotografie diese Photonenstatistik den Hauptanteil am Gesamtrauschen eines Bildes ausmacht. Nachzulesen immer noch dort:
http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/

 

[Stempel]

Nun, ein kleiner Pixel kann weniger Licht einfangen als ein großer Pixel, weil einfach weniger Fläche zur Verfügung steht, das ist einfach Physik, das kann ja wohl wirklich niemand ernsthaft bestreiten. Es gibt keine einzige Kamera mit kleinen Pixeln, die gut im High-ISO Bereich ist, jede Kamera die es ist hat große Pixel, definitiv und ohne eine einzige Ausnahme.

Interpolationen sind nur der Versuch, Werte zu errechnen, die man eigentlich nicht hat, also wissenschaftliches unterstütztes raten.

Möglicherweise ist meine Aussage falsch, nach der die Standardabweichung bei gleicher Sensorgröße unabhängig von der Pixelgröße (-zahl) ist. DxoMark hat mir da auf die Schnelle nicht weitergeholfen.

Für Bilder gleicher Ausgabegröße (=8MP) ist die d800 klar besser als die d700. Und der Vorsprung liegt an der neueren Sensortechnik, nicht an den größeren Pixeln. Nachzulesen dort:
http://www.dxomark.com/Cameras/Compare/Side-by-side/Nikon-D800-versus-Nikon-D700___792_441
Bei "Sports" und "Dynamic Range" liegt die d800 vorn.

Das Ganze hat mit Raterei übrigens nichts zu tun sondern mit praktischer Fotografie.

 

[Waartfarken]

Es gibt keine einzige Kamera mit kleinen Pixeln, die gut im High-ISO Bereich ist, jede Kamera die es ist hat große Pixel, definitiv und ohne eine einzige Ausnahme.

Ging es irgendwo, außer natürlich bei Dir und Deiner unübertrefflichen D4s, um "high ISO"?

 

[Waartfarken]

Wie war noch mal der Zusammenhang zwischen Signal und Rauschen? Ich hab da irgendein bestimmtes Verhältnis in Erinnerung...

Soweit es Photonenrauschen betrifft, ist die Standardabweichung (in Photonen) gleich der Quadratwurzel des Mittelwerts (natürlich auch in Photonen), und das gleiche gilt auch für die Zahl der Elektronen im Sensor. Also nicht nur proportional, sondern wirklich gleich. So ist das bei der Poisson-Verteilung. Wenn Ausleserauschen beginnt, eine Rolle zu spielen (geringe Belichtung und "high ISO"), gilt das so nicht mehr, aber dann gilt auch die Äquivalenz nicht mehr.

 

[TVKC]

Nun, ein kleiner Pixel kann weniger Licht einfangen als ein großer Pixel, weil einfach weniger Fläche zur Verfügung steht, das ist einfach Physik, das kann ja wohl wirklich niemand ernsthaft bestreiten. Es gibt keine einzige Kamera mit kleinen Pixeln, die gut im High-ISO Bereich ist, jede Kamera die es ist hat große Pixel, definitiv und ohne eine einzige Ausnahme.

Interpolationen sind nur der Versuch, Werte zu errechnen, die man eigentlich nicht hat, also wissenschaftliches unterstütztes raten.

Wie dir schon mehrere Leute gesagt haben, ist das absolut und komplett falsch. Ein Bild in gleicher Ausgabegröße von zwei gleich großen Sensoren mit gleichem Technikstand wegen genau gleich rauschen, auch wenn eine Kamera 8 und die andere 36 Megapixel hat.

Auf Pixelebene ja, da wird die 8-Mpix-Kamera weniger rauschen. Aber das liegt nur daran, dass die Pixelebene der 36-MPix-Kamera einen viel kleineren Ausschnitt des Bildes zeigt.

 

[Waartfarken]

Wie dir schon mehrere Leute gesagt haben, ist das absolut und komplett falsch. Ein Bild in gleicher Ausgabegröße von zwei gleich großen Sensoren mit gleichem Technikstand wegen genau gleich rauschen, auch wenn eine Kamera 8 und die andere 36 Megapixel hat.

Vorsicht, das gilt nur in dem Bereich, wo Photonenrauschen dominiert. Und es ist natürlich auch nicht exakt gleich, aber über die Äquivalenz kann der Einfluss der Sensorgröße rausgerechnet werden, was bleibt, ist der Unterschied in der Technik.

 

[Berlin]

Vorsicht, das gilt nur in dem Bereich, wo Photonenrauschen dominiert. Und es ist natürlich auch nicht exakt gleich, aber über die Äquivalenz kann der Einfluss der Sensorgröße rausgerechnet werden, was bleibt, ist der Unterschied in der Technik.

Die Frage ist, ob die aktive Sensorfläche bei unterschiedlicher Pixelzahl gleich ist.
Ich meine wie groß ist der "verschenkte" Platz für Leitungen, Isolation usw.
Pro Pixel wird er bei gleicher Technologie gleich sien, d.h. bei wenigen großen Pixeln
ist sein Anteil pro Pixelfläche geringer als bei vielen Pixeln, gleiche Sensorfläche vorausgesetzt.

 

[Manni1]

Stuss³ würde ich mal sagen...

Das kann man bei allem Verständnis für unterschiedliche Auffassungen auch freundlicher ausdrücken. Brems Dich bitte etwas.
Gruß
Manfred

 

[Gast_422989]

Anderen mag das Verständnis grundsätzlicher Zusammenhänge bei der Einordnung von Einzelergebnissen helfen.

Ich hab nur den Eindruck, dass immer die gleichen diskutieren.

Ich find's ja unheimlich spannend, wenn man Photonen per Handschlag begrüßen kann. Echt jetzt.

Eben..