Rauscharme ISO Werte für EOS Kameras

[hans_pr]

Hallo,

ich habe schon seit längerem Beiträge gelesen über die EOS-5D Mk.II und ihre "goldene ISO Reihe" ISO160 und ganzzahlige Vielfache. Das ist ziemlich interessant, und da ich hauptsächlich Reise- und Landschaftsfotog. betreibe, wäre die Kenntnis der rauschärmsten Grundeinstellungen sehr von Vorteil.

Aber wie macht man's?

Ich habe im Netz kürzlich eine einfache ANleitung gefunden und diese weiter vereinfacht. Praktisch läßt man den Obj.deckel drauf, verschließt auch den Suchereinblick und fotografiert mit allen manuell zugänglichen ISO Feinwerten mit folgenden Belichtungseinstellungen:

Manuell: 6 sec , f/22 , RAW

(Warum, weiß ich nicht, aber es funzt)

Die entstandenen Bilder muß man jetzt nicht entwickeln !
Es genügt, durch die Aufnahmen zu scrollen und die Bildgrößen zu vergleichen.

Große Bildgröße: viel Rauschen

Kleine Bildgröße: wenig R.

meist findet man zwei benachbarte Werte, die sich auffällig unterscheiden, z.B. ISO 125 und ISO 160. Der größere Zahlenwert signalisiert viel Rauschen, der kleinere Wert liefert einen Hinweis auf unsere gesuchte goldene ISO Reihe.

Ich fange mal mit der EOS 5D Classic an.

 

[Gast_194966]

wäre die Kenntnis der rauschärmsten Grundeinstellungen sehr von Vorteil.

Aber wie macht man's?

Ich würde einfach mal nach dem "photographic dynamic range" (PDR) von Bill Claff googeln. Da kann man's für fast alle Nikons und einige Canons ablesen.


Gruß, Matthias

 

[hans_pr]

Also,

meine 5D Classic liefert ausgerechnet bei ISO160 das meiste Rauschen.

ISO 50 (L) 9,78mb

ISO 100 9,88mb
ISO 125 9,94mb
ISO 160 10,5 mb
ISO 200 9,89mb
ISO 250 9,96mb
ISO 320 10,8 mb
ISO 400 9,94mb
ISO 500 10,4 mb
ISO 640 10,1 mb
ISO 800 10,1 mb
ISO1000 10,2 mb
ISO1250 10,4 mb
ISO1600 10,5 mb

ISO3200 (H) 11,2mb

Ich entnehme daraus, dass zwar ISO50(L) klar am wenigsten rauscht, aber aufgrund des begrenzten Dynamikbereichs eher keine Alternative ist. Interessant ist, dass ISO100 und 200 praktisch dieselben Werte haben (auch optisch nicht zu unterscheiden). Man könnte ISO200 als Grundeinstellung nehmen. Ab ISO800 ist keine klare Abgrenzung mehr zu sehen und die ISO's verhalten sich erwartungsgemäß. ISO160/320/500/640 sehen dagegen nicht so gut aus.

Fazit: Meine 5D Classic funzt am rauschärmsten mit ISO200/400/800.

Die 5D Mk.II funzt scheinbar am besten mit ISO160/320/640/ff.

Wie ist das mit euren Cam's, z.B. 5D Mk.III, 6D, 7D ?

Grüße,

Hans

 

[hans_pr]

Ich würde einfach mal nach dem "photographic dynamic range" (PDR) von Bill Claff googeln. Da kann man's für fast alle Nikons und einige Canons ablesen.

Gruß, Matthias

Yo, danke, mach ich mach ich auf jeden Fall mal!

Gruß,

Hans

 

[tewahipounamu]

Moinsen,

die Messung lässt sich ja einfach durchführen. Was ich mich nur frage ist, was man denn auf diese Weise eigentlich misst. Dieselbe Frage stellt sich mir auch bei all diesen anderen Messwerten, die allenthalben publiziert werden. Ganz unabhängig von der Frage, ob das irgendetwas für die/meine photographische Praxis bedeutet, regt sich hier einfach der Wissenschaftler in mir.

Also frage ich mich als erstes: Warum gerade die Belichtungswerte wie von Hans vorgeschlagen? Was wäre, wenn man anstelle von 6 Sekunden bei Blende 22 kurzerhand 0,4 Sekunden bei Blende 5,6 verwendet? Nun, das Ergebnis bei meiner Kamera (6D) zeigt einen sehr ähnlichen Kurvenverlauf (siehe Anhang), bei dem die Dateigrößen bis ISO 1000 sich nur minimal unterscheiden; danach verläuft die Kurve mit den Messwerten der langen Belichtungszeit etwas steiler, bis bei ISO 25600 die Differenz bei mehr als 5% liegt. Daraus ergeben sich die nächsten Fragen: Haben die unterschiedlich steilen Kurvenverläufe und die Tatsache, dass sie erst ab einer bestimmten Stelle beginnen, eine Bedeutung? Und hat es eine Bedeutung, dass die Charakteristik der Kurven sich sehr ähnlich ist (inklusive lokaler Minima und Maxima an denselben Stellen)? Würde derselbe Effekt bei noch kürzeren Belichtungszeiten oder auch bei geringerer Lichtmenge auftreten – sprich: bei 1/40 Sekunde und Blende 1.4 oder auch bei 1/1000 Sekunde und Blende 8?

Dann stellt sich die Frage, was alles bei der Erstellung der Testreihe beachtet werden muss. Ich habe alle Aufnahmen in einem dunklen Raum gemacht. Vorher hatte ich schon getestet, dass sich deutlich abweichende Resultate ergeben, wenn Licht auf den Objektivdeckeln fällt – und natürlich auch, wenn das Okular nicht abgedeckt ist. Gibt es weitere Dinge, die zu beachten sind? So las ich irgendwo, man solle einen Metalldeckel bzw. -folie vor die Kamera montieren, um den Infrarotbereich zu sperren. Auch die Temperatur in der Kamera könnte bei längeren, zügig durchgeführten Belichtungsreihen ein Problem darstellen.

Weiter frage ich mich dann, wie diese Werte nun mit denen der Photographic Dynamic Range von Bill Claff zusammenhängen. Die 6D hat er leider nicht in seinen Daten, aber der Kurvenverlauf der 5D dort spiegelt in etwa den der von Hans ermittelten Werte wider. Seine Werte wiederum sind wohl insbesondere bei Canon niedriger als die von DxOMark ermittelten, was die Frage aufwirft, ob die Ergebnisse der beiden miteinander harmonieren – was im Großen und Ganzen der Fall zu sein scheint, wenn ich die entsprechenden Diagramme bei Bill Claff mit den Daten bei DxOMark vergleiche (wobei letztere leider nur in ganzen ISO-Stufen messen, so dass sich die Kurven nicht im Detail vergleichen lassen). Verstanden habe ich allerdings ehrlich gesagt nicht, wie die Photographic Dynamic Range ermittelt wird – ich fürchte, dafür fehlt mir der physikalische Sachverstand.

Dann gibt es noch die Daten von sensorgen.info, aus denen sich mit Hilfe der Formeln auf der Seite von Joseph James ebenfalls eine Dynamic Range errechnen lässt (genauer gesagt sind es zwei verschiedene Definitionen, die James vorschlägt). Somit ergeben sich dann mindestens vier verschiedene Werte für die Dynamic Range und irgendwie hängen sie alle mit dem Rauschen zusammen – aber, so scheint mir, jeweils auf unterschiedliche Weise. Gibt es aber auch bei irgendeiner Kamera widersprüchliche Resultate? Wenn nicht, wäre es ja egal, ob man bei DxoMark, Claff oder Sensorgen nachschaute.

Zu guter Letzt noch der Disclaimer: Ich glaube nicht, dass man sich mit diesen Fragen beschäftigen muss – insbesondere halte ich die Relevanz von Rauschen und Dynamikumfang für weit geringer als viele andere Aspekte, wenn es darum geht, ein gutes Foto zu machen. Unabhängig davon interessiert mich an dieser Stelle die wissenschaftliche Seite des Ganzen – rein aus Neugier. Für sachdienliche Hinweise zu den hier genannten Fragen bin ich daher sehr dankbar.

 

[hans_pr]

Hallo,

die von 'tewahipounamu' aufgeworfenen Fragen sind durchaus berechtigt und ich habe mich das Meiste davon schon selber gefragt.

Wenn beide Lichtquellen (Objektiv + Okular) verschlossen sind, dann spielt die Wahl der Verschlußzeit und Blende nur eine untergeordnete Rolle. Nennenswerte infrarote Einstreuungen sind nur zu befürchten, wenn ganz ohne Objektiv ausgelöst wird (also nur Gehäusedeckel drauf - manche Kamera läßt sich ja trotzdem auslösen).

Man muß diese "Testreihe" nicht unter Laborbedingungen durchführen, denn alles was uns interessiert sind reale Ergebnisse, wie sie uns auch draussen vor Ort begegnen, und wenn ein Objektiv bedingt IR durchlässig ist, dann vermittelt uns das eine umso praxisbezogenere Tabelle.

Ich habe natürlich sämtliche extra Rauschunterdrückungsmaßnahmen ausgeschaltet, insbesondere für High-ISO und lange Verschlußzeiten. Sehr wahrscheinlich könnte man genauso gut auch nur 1 sec lang belichten. Die kleine Blende (trotz des Deckels) soll wohl zusätzlich IR Anteile reduzieren, weshalb f/5.6 oder f/8 in diesem Fall weniger gut geeignet sind, da sie mehr IR-Licht im Verschlußzyklus durchlassen würden.

Die Hauptsache ist dabei ja, daß wir "nichts" fotografieren, also offiziell keine Struktur im Bild haben. Jeglicher Datenanstieg kann nur von Rauschen verursacht worden sein. Wie auch immer, es ist gut zu wissen daß die 6D ähnliche Eigenschaften und bevorzugte ISO Werte aufweist wie die 5D Mark II (N*160). Vielen Dank für die Mühe !

Grüße,

Hans

 

[Berschi]

Ich würde für solche Tests kurze Verschlusszeiten wählen, um die Erwärmung des Sensors so gering wie möglich zu halten.
Nicht umsonst sind Astro-CCD Kameras ja gekühlt wegen den langen Aufnahmezeiten.
Daher ist es IMHO auch bei verschlossenem Objektiv und Okularabdeckung nicht egal, wie lang man seine Verschlusszeit wählt.


Gruß
Peter

 

[Gast_194966]

Weiter frage ich mich dann, wie diese Werte nun mit denen der Photographic Dynamic Range von Bill Claff zusammenhängen. Die 6D hat er leider nicht in seinen Daten, aber der Kurvenverlauf der 5D dort spiegelt in etwa den der von Hans ermittelten Werte wider. Seine Werte wiederum sind wohl insbesondere bei Canon niedriger als die von DxOMark ermittelten, was die Frage aufwirft, ob die Ergebnisse der beiden miteinander harmonieren –

Den Unterschied seines PDR zu dem "dynamic range" beschreibt Bill Claff irgendwo ganz gut. Er normiert seine Daten auf den "CoC", was etwa 1MP entspricht, DxOMark nimmt für "print" 8MP. Und er bestimmt die beiden Grenzen anders. Bei der oberen ist es kaum relevant, aber für die untere fordert er einen Rauschabstand von 25, entsprechend 28dB, DxOMark nimmt 0dB. Dadurch ergibt sich natürlich ein deutlicher Unterschied.

Die Daten bei sensorgen.info sind übrigens aus den Messwerten von DxOMark ermittelt, die zugehörige Formel ist dort auch irgendwo erwähnt/verlinkt.


Gruß, Matthias

 

[Gast_252254]

ich kümmere mich um sowas gar nicht, verwende die ISO die ich brauche und mache einfach das Bild was ich will. Hier wird ja ein Thema forenüblich dermaßen einseitig und praxisfremd dargestellt als wäre gestern erst der erste Bildsensor erfunden worden und dieser wegen übermäßigen Rauschen bei keiner ISO Einstellung "vernünftig" anwendbar. Es ist immer das Gleiche, entweder Jammmern auf hohen Niveau oder es wird ein Problem erfunden/gesucht wo in Wirklichkeit aber gar keins ist.

 

[Gast_194966]

ich kümmere mich um sowas gar nicht,

Das ist Deine Sache. Aber ist es wirklich so vollkommen unverständlich, dass man sich für eine Sache theoretisch interessieren kann, von der man sogar weiß, dass sie in der Praxis kaum eine Rolle spielt? Und um zu wissen, dass sie kaum eine Rolle spielt, ist es hilfreich, sie zu verstehen und abschätzen zu können. Oder wolltest Du nur mitteilen, dass Dich das Thema nicht interessiert? Das interessiert nun außer Dich vermutlich niemanden.


Gruß, Matthias

 

[tewahipounamu]

Moinsen,

danke für die Erläuterungen und Anmerkungen. Ich fühlte mich von den Darstellungen bei Bill Claff etwas überfordert – sowohl vom Umfang als auch von der Physik her. Da werde ich mich wohl noch einmal intensiver einlesen müssen, um das zu begreifen. Auf jeden Fall verstehe ich nun dank Matthias schon mal einen der wichtigen Unterschiede zu DxOMark. Bei den Sensorgen-Daten wunderte ich mich halt, dass nach den Formeln von James wiederum etwas anderes herauskommt als bei DxOMark – auch wenn sich die Werte nur geringfügig von den nicht skalierten (sprich: den Werten für "Screen") unterscheiden.

Peter weist auf das Problem hin, das ich stillschweigend auch als Grund für die Abweichungen bei längeren Belichtungszeiten vermutet hatte, nämlich Einflüsse durch die lange Belichtungszeit durch Erwärmung des Sensors (oder vielleicht auch noch andere Einflüsse)? Denn auch wenn jeglicher Datenanstieg nur von Rauschen herrühren kann, scheint es ja doch sehr unterschiedliche Quellen für das Rauschen zu geben. Und wenn wir hier auch eher über Physik als über Fotografie sprechen, gibt es hier doch einen kleinen Praxisbezug: Ob nämlich das in dem Experiment gemessene Rauschen nur bei langen Belichtungszeiten eine Rolle spielt, nicht aber für alle Belichtungszeiten im "normalen" Bereich, sagen wir unterhalb von 1/30 Sekunde.

Grüße,
Harald

 

[Gast_194966]

Bei den Sensorgen-Daten wunderte ich mich halt, dass nach den Formeln von James wiederum etwas anderes herauskommt als bei DxOMark – auch wenn sich die Werte nur geringfügig von den nicht skalierten (sprich: den Werten für "Screen") unterscheiden.

DxOMark zeigt die Messwerte, sensorgen nennt die Parameter einer "best fitting curve" nach der Formel und dem zugrundeliegenden einfachen physikalischen Modell von Joseph James. Das passt natürlich nicht perfekt, aber schon ziemlich gut.



Gruß, Matthias

 

[tewahipounamu]

Ah, danke!

 

[tewahipounamu]

Moinsen mal wieder,

Ich habe natürlich sämtliche extra Rauschunterdrückungsmaßnahmen ausgeschaltet, insbesondere für High-ISO und lange Verschlußzeiten.

Dazu hätte ich dann doch noch eine Nachfrage: Gerüchtehalber werden beide Maßnahmen (Rauschreduzierung bei High-ISO bzw. Langzeitbelichtung) nur auf JPGs angewandt, nicht aber auf RAWs. Wenn dem so wäre, würden diese Einstellungen keine Rolle spielen. Allerdings habe ich bei einer schnellen Suche weder hier im Forum noch anderswo eine definitive Aussage dazu gefunden. Kann das jemand sicher beantworten oder muss ich weiter suchen?

Grüße,
Harald

 

[Gast_18092]

Kann das jemand sicher beantworten oder muss ich weiter suchen?

Mach doch einfach mit deiner 6D 2-4 Bilder und überzeuge dich selbst.

 

[Gast_252254]

Mach doch einfach mit deiner 6D 2-4 Bilder und überzeuge dich selbst.

Das war auch mein erster Gedanke dazu, selber denken oder auszuprobieren was von Interesse ist, auf die Idee kommen scheinbar die Wenigsten.

 

[hans_pr]

Moinsen mal wieder,

Dazu hätte ich dann doch noch eine Nachfrage: Gerüchtehalber werden beide Maßnahmen (Rauschreduzierung bei High-ISO bzw. Langzeitbelichtung) nur auf JPGs angewandt, nicht aber auf RAWs. Wenn dem so wäre, würden diese Einstellungen keine Rolle spielen. Allerdings habe ich bei einer schnellen Suche weder hier im Forum noch anderswo eine definitive Aussage dazu gefunden. Kann das jemand sicher beantworten oder muss ich weiter suchen?

Grüße,
Harald

Hallo,

offiziell werden diese Maßnahmen nur auf Jpegs angewandt, ich habe aber schon sehr merkwürdige Beobachtungen gemacht diesbezüglich. Einmal habe ich das Push/Pull Verhalten damals der 40D und 5D vergleichen wollen (immer auf der Suche nach dem geringsten Rauschen im dunklen Walde...) und jeweils eine RAW+Jpeg Aufnahme pro ISO Feinwert fotografiert. Mal war die interne Rauschunterdrückung aus, mal an (Langzeit an, High-ISO auf Auto, was im Nachhinein blöd war).

Die Tests waren nicht sehr professionell (ist schon 3 Jahre+ her), aber damals meinte ich Unterschiede zu sehen.

Nicht so sehr bei den Jpegs, die alte Canon Rauschunterdrückung (Luminance Noise +2, Farbrauschen 0) galt ja für jede ISO Stufe zugleich und hat praktisch alles platt gebügelt, außer den Farbflecken. Also bei Jpegs war am wenigsten zu sehen.

In den entwickelten RAWs dagegen meinte ich Unterschiede zu sehen. Damals hatte ich aber nur DPP (dSLR) und DxO (für Kompakte am besten).

Nun kann man streiten, ob da schon Kamera-intern gebastelt wird oder ob eine Art Filterhinweis in den Datei Header geschrieben wird und im externen Raw Converter automatisch berücksichtigt wird?
Weiß ich auch nicht.

Auf jeden Fall hatte ich den deutlichen Eindruck, daß die per Menü ab-/zuschaltbare Rauschunterdrückung sehr wohl einen Einfluß auf das spätere Bild hat, auch und besonders bei RAWs. Lasse mich aber gern eines besseren belehren, ich habe die Sache seitdem nicht weiter verfolgt, da besseres zu tun. Außerdem haben moderne Programme wie PS und LR mindestens ebenso gute Algorithmen zur Verfügung, so daß ich bei schönem Licht nicht erst im Menü herum wurschtle sondern drauflos knipse und später etwas entrausche. D.h. für mich hat dieser Punkt kaum mehr Bedeutung.

Ich glaube aber sehr wohl, daß das unberührte kostbare Rohdatenformat nur ein digitaler Mythos aus dem Lehrbuch ist.

Grüße,

Hans

 

[Gast_18092]

Ich glaube aber sehr wohl, daß das unberührte kostbare Rohdatenformat nur ein digitaler Mythos aus dem Lehrbuch ist.

Das ist wohl wahr, aber bei Canon ist es eben noch recht "ehrlich"

https://www.dslr-forum.de/showpost.php?p=10806287&postcount=6

 

[tewahipounamu]

Moinsen,

Mach doch einfach mit deiner 6D 2-4 Bilder und überzeuge dich selbst.

Das war auch mein erster Gedanke dazu, selber denken oder auszuprobieren was von Interesse ist, auf die Idee kommen scheinbar die Wenigsten.

Ob Ihr's glaubt oder nicht: Genau deshalb frage ich – eben weil ich gestern Unterschiede zwischen den Aufnahmen festgestellt habe. Hingegen liest man immer wieder, dass die Einstellungen nicht bei RAWs wirksam werden. Das lässt nun zwei mögliche Schlüsse zu: Entweder werden die Einstellungen eben doch auf RAWs angewandt oder ich habe einen Fehler bei meinen Aufnahmen gemacht. Da ich weder davon überzeugt bin, die Weisheit mit Löffeln gefressen zu haben, noch davon, dass ich keine Fehler mache, habe ich nachgefragt, ob es da gesicherte Erkenntnisse gibt.

Dankbar wäre ich daher für Kommentare, die etwas zur Sache beizutragen haben. Eine Metakritik – über meine Dummheit oder meinen beschränkten Ideenreichtum – sollten wir lieber per persönlicher Nachricht statt hier im Forum führen.

Danke,
Harald

 

[Gast_18092]

Ich habe keine 6D zum testen,(kann bei der ja durchaus schon wieder anders sein als bei älteren Modellen) mit meinen eigenen 4 Cams mache ich eh nur RAW und sämtliche "Bildverbesserungen" sind abgeschaltet weil ich das lieber selbst in die Hand nehme.