Rauschen bei Vollformat weniger?

[jusaca]

Gibt es irgendwo einen direkten Vergleich, in wie weit ein Vollformat-Sensor ein besseres Rauschverhalten hat als ein kleinerer Sensor der Mittelklasse-Kameras?

Selbstverständlich bei etwa gleicher Auflösung, sodass die einzelnen Pixel auch tatsächlich größer sind
dpreview hat eigentlich immer schöne Vergleichsaufnahmen bei unterschiedlichen ISO-Werten, allerdings finde ich da keine Vergleich der das abdeckt, was ich suche...

Noch nebenbei: Bei der EOS 50D liegt die Pixelgröße glaube ich bei etwa 6 micrometer, oder? Wie groß sind sie denn bei einem Vollformat-Sensor (bei vill. 16MP...)?

Oder nochmal anders und praxisbezogener formuliert: In wie weit fällt die bessere Lichtempfindlichkeit eines Vollformat-Sensors im normalen Betrieb denn so auf?

Grüße
jusaca

 

[kknie]

Das kannst Du einfach über die Sensorgröße abschätzen.

-> Ein Vollformatsensor ist 2-3mal so groß wie ein Cropsensor
-> Bei gleicher Blende fällt zwei bis dreimal soviel Licht auf den Sensor
-> Das Signal muss bei gleichem ISO-Wert dementsprechend weniger verstärkt werden
-> Du kannst den zwei- bis dreifachen ISO-Wert einstellen und es wird gleichviel rauschen.

Also Vollformat rauscht bei ISO1000 etwa soviel wie ein Cropkamera bei ISO400.

 

[BadBoogeyMan]

Ich habe noch keine Vollformatkamera mit meiner APS-C Kamera verglichen.

Da du aber nur die rein theoretischen technischen Daten heranziehst, möchte ich da einhaken und meine Alpha 550 mit einer Alpha 900 vergleichen.

Vollformat hat dabei eine um Faktor ~2,35 größere Fläche als APS-C.
35,9*24mm² = 861,6mm² gegenüber 23,4*15,6mm² = 365,04

Eine A900 hat aber mit 24,4 MP auch um Faktor ~1,75 mehr Pixel als meine A550 (14,0 MP)

Somit steht jedem Pixel der A900 nur die 1,35fache Chipfläche zur Verfügung. Das bedeutet entsprechend, dass nicht das 2-3fache Licht auf einen Pixel trifft, sondern eben nur 35% mehr.

Das ist dann auch gleich der Faktor, um den bei APS-C mehr verstärkt werden muss als bei Vollformat.
Das ist eher der Unterschied von ISO 400 zu ISO 640 oder eine Drittel Blende.
Um deine Zahlen zu erreichen, müsste eine Vollformatkamera schon eine ziemlich geringe Auflösung haben.

 

[kknie]

Eine A900 hat aber mit 24,4 MP auch um Faktor ~1,75 mehr Pixel als meine A550 (14,0 MP)...

... weshalb es vollkommen sinnlos ist, das Rauschen bei voller Auflösung in 100-%-Ansicht am Monitor zu vergleichen. Genau das machst Du ja, wenn Du Pixel für Pixel vergleichst.
Rechne das A900 Bild auf 14 MPixel runter und Du kannst vergleichen. Wahlweise kannst Du auch das Bild einfach ausbelichten.
In beiden Fällen wird sich das Rauschen wie oben beschrieben unterscheiden (vergleichbare Sensortechnologie und Bildbearbeitung mal vorausgesetzt)

 

[Elbonai]

Hab da mal nen interessanten link
http://www.imaging-resource.com/IMCOMP/COMPS01.HTM

 

[Scallywag]

-> Ein Vollformatsensor ist 2-3mal so groß wie ein Cropsensor
-> Bei gleicher Blende fällt zwei bis dreimal soviel Licht auf den Sensor
-> Das Signal muss bei gleichem ISO-Wert dementsprechend weniger verstärkt werden
-> Du kannst den zwei- bis dreifachen ISO-Wert einstellen und es wird gleichviel rauschen.

-der Vollformatsensor (KB) ist ca 2x größer wenn man Canon, Nikon oder Sony als Grundlage nimmt. Gegenüber Olympus ist er 4x größer.

-bei gleicher Blende fällt also 2x oder 4x mehr Licht auf den Sensor.

-Wichtig ist, wieviele Megapixel deine Kamera hat! Nehmen wir die EOS 400D (10MP) und die EOS 5D (21MP) Die 5D hat also knapp doppelt so viele Pixel wie die 400D. Der Chip ist aber auch doppelt so groß. Dem entsprechend sind die einzelnen Pixel bei beiden Kameras gleichgroß (grob) Jeder Pixel bekommt also in beiden Kameras exakt die gleiche Lichtmenge. Wenn wir nun eine identische Sensortechnik voraussetzen, würden beide Kameras bei voller Auflösung in der 100%-Ansicht gleich viel Rauschen.

-Wenn ich die 21MP der 5D aber auf 10MP runterrechne, verringert sich nicht nur die Auflsöung, sondern auch das Rauschen. Das Bild der 5D (mit 10MP) wird dann weniger rauschen, als das Bild der 400D, und zwar halb so viel.

-Dann kommt aber immer noch die Sensortechnologie und die Nachbearbeitung in der Kamera dazu. Der Sensor der 5D MK2 ist wesentlich weiter entwickelt, als eben der doch recht alte Sensor in der 400D. Die bessere interne Nahbearbeitung in der Kamera ist ebenfalls besser. Somit ergibt sich auch durch die Sensortechnologie ein Fortschritt im Rauschverhalten. (in diesem Fall ca. nochmal eine Blende)

Fazit: Der doppelt so große KB-Sensor, rauscht gegenüber dem Crop-Sensor nur halb soviel, wenn die Sensortechnik identisch ist und beide Sensoren die selbe Auflösung haben.

 

[kknie]

-Wichtig ist, wieviele Megapixel deine Kamera hat!

Nö, ist absolut nebensächlich, wenn man das Bild ausbelichtet oder als ganzes am Monitor betrachtet.
Die Pixelzahl ist nur bei Betrachtung in 100-%-Ansicht am Monitor relevant. Da ist der Vergleich des Rauschens zweier Bilder mit unterschiedlicher Pixelzahl aber sinnfrei, weil man dann ja verschieden große Bildausschnitte anschaut.
Das kommt mir so vor, wie wenn ich bei einer fetten S-Klasse das Innenraumgeräusch bei der Höchstgeschwindigkeit von 250 km/h messe und bei einem Polo bei dessen Höchstgeschwindigkeit von 160 km/h und daraus dann schließe, dass der Mercedes gar nicht leiser ist als der Polo. Sinnvoll ist ein Vergleich nur, wenn beide Autos gleich schnell fahren, und da der Polo keine 250 geht, muss man den Vergleich halt bei 160 machen.
Genauso musst Du die Pixelzahl angleichen. Für das Rauschen ist es aber völlig wurscht, ob ich ein Bild von einem 20-MP-Sensor runterrechne oder gleich ein Bild mit einem 10-MP-Sensor gleicher Größe mache. Somit ist lediglich die Sensorgröße entscheidend.

 

[wildtapir]

@kknie
ein wirklich guter Vergleich!

 

[Gast_194966]

@kknie
ein wirklich guter Vergleich!

Wieso? Man kann doch 2 Kameras (oder 2 Autos, wenn ich auch Auto-Vergleiche idiotisch finde) in ihrem Normal-Betrieb vergleichen. Und auch das ist sinnvoll, beantwortet vielleicht bloß eine andere Frage als Du Dir gestellt hattest.

Bei Nikon machen wir gerade mal wieder ein "Ratespiel": 2 möglichst identische Bilder mit D300 und D700 (gleiche Pixelzahl), und rausfinden, welches was ist. Und gleiches Bild heißt hier gleiche äquivalente Brennweite, gleiche äquivalente Blende, gleiche Belichtungszeit und deshalb 1 Stufe unterschiedliche Empfindlichkeit.


Gruß, Matthias

 

[Scallywag]

Nö, ist absolut nebensächlich,

Das siehst du leider falsch.

Mehr Auflösung = größere Ausbelichtung oder bessere Crop-Möglichkeiten.

Das ist für viele eben nicht "nebensächlich"

Wenn du nur auf max 30x20 ausbelichtest und dafür 6MP reichen, dann magst du aus 18MP nicht wirklich einen Vorteil ziehen können, das mag sein. Aber es betrifft nur dich und ist nicht generell richtig!

 

[Gast_251461]

-Wenn ich die 21MP der 5D aber auf 10MP runterrechne, verringert sich nicht nur die Auflsöung, sondern auch das Rauschen.

Sicher? Ich wage mal zu behaupten, dass das Rauschen nicht reduziert werden kann durch runterrechnen!

Gerald

 

[Gast_194966]

Das siehst du leider falsch.

Wenn Du das Rauschen von 2 Kameras vergleichen willst, machst Du das sinnvollerweise bei ansonsten gleichen Fotos, und die sind dann sinnvollerweise so "klein", dass auch die Kamera mit der geringeren Auflösung mithalten kann. Und insofern: Ja, nebensächlich.


Gruß, Matthias

 

[Gast_194966]

Sicher? Ich wage mal zu behaupten, dass das Rauschen nicht reduziert werden kann durch runterrechnen!

Ich halte dagegen.


Gruß, Matthias

 

[LIMALI]

Die Erfahrungswerte wurden schon einige mal so beschrieben, dass z.B. eine 5DMKII ca. 1,5 ISOstufen höher schafft, bei vergleichbarem Rauschen,- wie eine dreistellige. Dass dürfte sich mit der neuen Sensorgeneration der Drei-/Zweistelligen auf eine ISOstufe verringert haben. Wenn die 5DMKIII mit neuer Sensortechnologie rauskommt, wird der Unterschied wieder etwas größer werden.

So ähnlich gilts auch bei Nikon. Es scheint mir so zu sein, dass dieser Unterschied von APSc zu Kleinbild in etwa beibehalten wird. Diese 1,5 ISO/Blendenstufen Unterschied, könnten zukünftig durch den größeren Sensor bleiben.
Dabei dürfte der Unterschied, je nach verbauter Sensorgeneration, vorübergehend zwischen Einer und Zwei ISOstufen schwanken.

Manche Einstelligen KB/APSH dürften bei Nikon und Canon noch einen Deut besser liegen, sind aber nur für wenige interessant wegen des Preises.

Vergleichen würde ich immer in der von Dir angestrebten Ausgabegröße. Dabei musst Du evtl. die Bilder in der ganzen Größe runterladen und auf gleiche Größe rechnen,- oder Du berücksichtigst/schätzt die Größen-/Rauschunterschiede bereits bei der Betrachtung mit.

Vergleichen kann man hier:
http://www.imaging-resource.com/IMCOMP/COMPS01.HTM
http://www.traumflieger.de/desktop/kameras/cam_start.php
http://www.dpreview.com/

Auffallen tut der Unterschied vor Allem immer dann, wenn selbst bei kleineren (üblichen) Ausgabegrößen, der Detailverlust störend wird. Denn, das Rauschen lässt sich ja wegbügeln, nur geht das halt auf Kosten der Details.
Wenn Du also ohne Blitz im Wohnzimmer fotografieren willst, wirst Du bei aktuellem APSc eher an die Grenzen kommen,- oder auch beim Reiten in der Halle. ISO6400 hat da schon zur Folge, dass Postergrößen mit wenig Details auskommen müssen. Ein Bild für den Schreibtisch geht aber noch gut. Kleinbild bietet eben mehr Detailerhalt, was ab einer gewissen Ausgabegröße sichtbar wird.

Natürlich gilt das auch für ISO800,- nur werden da die wenigsten in der Praxis bei der üblichen Ausgabegröße das Gefühl haben, mit zu wenig Details auskommen zu müssen.

Vor Allem für große Ausgabegrößen und Crops, aber auch für Aufnahmen bei wenig Licht, ist aktuelles Kleinbild dadurch natürlich schon im Vorteil.

 

[mika27]

Kurze Frage mal eingeschoben.

Rauscht meine Kamera weniger, wenn ich mit weniger Pixel fotografiere? Also z.B. statt 10 MP -> 5 MP. Eigentlich nciht, weil der Sensor bleibt ja der gleiche und die größe pro Pixel auch oder werden diese irgendwie zusammengefasst?

Gruß
Mika

 

[Gast_194966]

Rauscht meine Kamera weniger, wenn ich mit weniger Pixel fotografiere? Also z.B. statt 10 MP -> 5 MP. Eigentlich nciht, weil der Sensor bleibt ja der gleiche und die größe pro Pixel auch oder werden diese irgendwie zusammengefasst?

Nicht die Sensorpixel werden zusammengefasst, aber die Bildpunkte werden interpoliert, wenn Du ein kleineres Bild anguckst (am Bildschirm) oder ausdruckst, und das reduziert das Rauschen.


Gruß, Matthias

 

[kaha300d]

Kurze Frage mal eingeschoben.

Rauscht meine Kamera weniger, wenn ich mit weniger Pixel fotografiere? Also z.B. statt 10 MP -> 5 MP. Eigentlich nciht, weil der Sensor bleibt ja der gleiche und die größe pro Pixel auch oder werden diese irgendwie zusammengefasst?

Gruß
Mika

Wieviel das Bild am Ende rauscht, kommt (bei gleicher Sensorgröße) auf die Größe der Ausbelichtung und auf den Betrachtungsabstand an.

Gruß,

Karl-Heinz

 

[mika27]

Verstehe, vielen Dank!

 

[LIMALI]

Es gab einmal den Ansatz Pixelbinning, also das verringern der Auflösung bei gleichzeitiger Erhöhung der Lichtempfindlichkeit durch Zusammenfassen von Pixeln. Mir scheints, als wird dieser Ansatz deshalb nicht weiterverfolgt, weil sich durch das verkleinern/herunterrechnen der Bildgröße, derselbe Rauschvorteil bei gleicher Auflösung ergibt. Die durch das Pixelbinninig größeren Pixel, aber auch größere Einzelpixel durch von Haus aus geringerer Auflösung des Sensors, können ja, nachdem viele kleine Einzelpixel mittlerweile durch das Gaplessdesign nahezu "unterbrechungsfrei" zum Nachbarpixel Licht einfangen können, keinen Rauschvorteil mehr für sich verbuchen. Aber einen z.B. Cropnachteil bei genügend Licht.

Somit scheinen mir die kleinen Pixel einen Auflösungsvorteil bei genug Licht zu bieten und keinen Nachteil bei wenig Licht, weil in Summe nach herunterrechnen, gleich viel/wenig Auflösung überbleibt, wie es durch Pixelzusammenlegung in der Kamera (nachträgliches herunterrechnen/verkleinern ist ja ~das selbe) oder größere Einzelpixel auf dem Sensor der Fall sein würde.

Mit in der Praxis vermutlich zu kleinen Unterschieden, als dass dies für die Hersteller verfolgenswert erscheint, ist bei den Pixelgrößen-rauschrechnereien zu rechnen, durch eben das vollflächige Lichteinfangen neuester Sensoren, egal ob durch größere Einzelpixel, Zusammenlegung mehrerer Pixel in der Kamera, oder eben Zusammenrechnen vieler Kleiner, während der Ausgabe an den Drucker. Unterm Strich, kommts immer ~aufs Gleiche raus.

 

[Nightstalker]

Kurze Frage mal eingeschoben.

Rauscht meine Kamera weniger, wenn ich mit weniger Pixel fotografiere?

das reduziert das Rauschen genauso gut, wie die Methode den Stuhl einen Meter weiter vom Monitor hinzustellen.

Mit anderen Worten: Rauschvergleiche immer mit gleicher Ausgabegrösse ... die Pixelanzahl interessiert dabei erstmal nicht.