Rauschen vs. Dynamikumfang

[burkhard2]

Und insofern kann ich einer Definition der PDR z.B. nach Bill Claff durchaus Sinn abgewinnen, wie Deine Beispiele ja auch zeigen. Und wenn man eine mehr fotografiebezogene Definition der Dynamik benutzt, dann relativieren sich eben auch die oben angesprochenen Dynamik-Unterschiede zwischen D5100 und 5D3.

Ich sehe jetzt nicht, dass die eine Definition "fotografiebezogener" ist als die andere. Die 0 dB-Grenze sagt aus, ab wann man Zeichnung in die Schatten bekommt, die 20 dB-Grenze etwas darüber, ab wann ich die Schattenbereiche mit akzeptabler Qualität pushen kann. Ich halte durchaus beide Aspekte für fotografisch relevant.

L.G.

Burkhard.

 

[Gast_194966]

Das ist das, was ich für mich aus "mehr Dynamik" bei APS-C oder gar mFT vs. KB rauslese. Habe ich genug Licht, greife ich dann doch zur KB - aus dem klaren Grund Poissonrauschen.

Meinst Du damit, dass APS-C oder mFT mehr Dynamik hat als Kleinbild? Ich kann bei DxOMark von hier aus nicht reingucken, meine mich aber eher an das Gegenteil zu erinnern, zumindest bei den Kameras, wo ich zuletzt geguckt habe (aktuelle Nikons).

Ich sehe jetzt nicht, dass die eine Definition "fotografiebezogener" ist als die andere. Die 0 dB-Grenze sagt aus, ab wann man Zeichnung in die Schatten bekommt, die 20 dB-Grenze etwas darüber, ab wann ich die Schattenbereiche mit akzeptabler Qualität pushen kann. Ich halte durchaus beide Aspekte für fotografisch relevant.

Die "20dB-Grenze" ist in den DxOMark-Diagrammen für "print" eine 11dB-Grenze. Und worauf ich hinauswollte ist die Relativierung der in der Eingangsfrage erwähnten Tatsache, dass die D5100 bei DxOMark "print" trotz des kleineren Sensors eine etwa 3EV höhere Dynamik als die 5D3 hat. geht man da dabei und hebt Schatten an, ist der Vorteil eben längst nicht mehr 3EV.

Und wenn man dann nochmal mit dem Skalierungsfaktor an das Beispiel von Emil Martinec rangeht, sollte man bedenken, dass sein Bild deutlich kleiner ist als die 8MP bei DxOMark. 0dB in seinem Beispiel sind einige dB mehr im "print"-Diagramm bei DxOMark.



Gruß, Matthias

 

[Gast_338619]

Meinst Du damit, dass APS-C oder mFT mehr Dynamik hat als Kleinbild? Ich kann bei DxOMark von hier aus nicht reingucken, meine mich aber eher an das Gegenteil zu erinnern, zumindest bei den Kameras, wo ich zuletzt geguckt habe (aktuelle Nikons).

DxOMark hat beispielsweise der Pentax K-5 (14,1 EV) deutlich mehr Dynamik als der Canon 5D Mk II (11,9 EV) oder der Nikon D700 (12,2 EV) zugebilligt. Und in Bezug auf mein Anwendungsfeld - Sensor eher unterbelichtet, Tiefen hochziehen - nehme ich das gern mit. Pauschal stehen lassen würde ich das aber nicht - im Alltag griffe ich da eher zu den KB-Modellen.

 

[burkhard2]

Meinst Du damit, dass APS-C oder mFT mehr Dynamik hat als Kleinbild? Ich kann bei DxOMark von hier aus nicht reingucken, meine mich aber eher an das Gegenteil zu erinnern, zumindest bei den Kameras, wo ich zuletzt geguckt habe (aktuelle Nikons).

Beim Dynamikbereich bei DxO ist der Unterschied zwischen APS-C und KB bei den Nikons gering, im Detail: D800 vor D7000 vor D3X vor D5100 vor D3200 vor D4 …

Und wenn man dann nochmal mit dem Skalierungsfaktor an das Beispiel von Emil Martinec rangeht, sollte man bedenken, dass sein Bild deutlich kleiner ist als die 8MP bei DxOMark. 0dB in seinem Beispiel sind einige dB mehr im "print"-Diagramm bei DxOMark.

Beim Hochskalieren (z. B. per nearest neighbour) verändert sich die SNR nicht. Aber mich interessiert eigentlich nur das Rauschen, das ich sehen kann (sonst reduziert ja die Unschärfe des Auges das Rauschen ja weiter, analog zum Herunterskalieren). Insofern wäre vielleicht sogar noch 0 dB bei 1 MPx (bzw. -9 dB bei DxO) interessant …

L.G.

Burkhard.

 

[Frank Klemm]

Das war eine Frage. Hat das fertige, normal betrachtete Bild eine SNR von 0dB?

Nein.

Der für das Auge sichtbare SNR ist (abhängig vom Betrachtungsabstand) größer als 0 dB.

Das gilt allerdings für den analogen Film genauso wie für einen höherauflösenden Digitalsensor.

Dann zeig mir mal ein Beispiel. Meine analogen Fotos hatten in üblichen Ausgabegrößen und Betrachtungsabstaänden jedenfalls erheblich mehr SNR, aber vielleicht habe ich ja was falsch gemacht.

Du hast sie hinreichend verkleinert.

Analog: Wenn Du das Bild nur mit 45 cm x 30 cm ausbelichtest und aus 50 cm Entfernung betrachtest, dann wird der SNR durch die Tiefpaßfilterung von Ausdruck und Auge deutlich größer als 0 dB.
Belichtest Du es mit 3 m x 2 m aus, dann siehst Du das Motiv vor Rauschen nicht mehr. Bei hochempfindlichem Film (ISO 3200) ist dieser Punkt vielleicht schon bei 60 cm x 40 cm erreicht, bei ISO 25-Film erst bei 4,5 m x 3 m.

Digital: Wenn Du das Bild nur mit 45 cm x 30 cm ausbelichtest und aus 50 cm Entfernung betrachtest, dann wird der SNR durch die Tiefpaßfilterung von Ausdruck und Auge deutlich größer als der SNR aus DXOmark.
Belichtest Du Bilder der D800 mit 3 m x 2 m aus, dann siehst Du das Motiv mit dem von DXOmark gemessenen Rauschen. Bei ISO 100 sieht das Bild wie geleckt aus, bei ISO 800 siehst Du das erste Rauschen in den Schatten, bei ISO 6400 erinnert das grob gesprochen an analogen Film und bei ISO 25000 will man nicht freiwillig aus aus dieser Nähe betrachten.

Und eben genau diese Daten von DxOMark und das kleine Rauschmodell, das sensorgen.info benutzt, um daraus ihre 3-4 Parameter zu bestimmen, hast Du im allerersten Beitrag in dieser Diskussion dargestellt. War die Theorie dann doch nicht so "auf den Punkt"? Dann musst Du nicht mir widersprechen, sondern Dir selber.

SensorGen erzeugt ein physikalisches Rauschmodell. Was fehlt, ist eine physiovisuelle Bewertung des Rauschens. Das ist nicht Aufgabe der Physik oder von SensorGen, sondern ein davon unabhängiges Problem.
In der Elektrotechnik hat das Problem "Rauschen eines Bauteils" mit dem Problem SNR(unbewertet 0...50 MHz) vs. SNR(DIN-A-bewertet) auch nichts zu tun.

 

[Frank Klemm]

Die "20dB-Grenze" ist in den DxOMark-Diagrammen für "print" eine 11dB-Grenze. Und worauf ich hinauswollte ist die Relativierung der in der Eingangsfrage erwähnten Tatsache, dass die D5100 bei DxOMark "print" trotz des kleineren Sensors eine etwa 3EV höhere Dynamik als die 5D3 hat. geht man da dabei und hebt Schatten an, ist der Vorteil eben längst nicht mehr 3EV.

Sie kann auch größer als 3 EV sein.
Warum?
Am störendsten sind Signalanteile im Bereich 2 bis 20 cyc/grad.
DXOmark rechnet das nur um, indem es annimmt, dass das Rauschen unkorreliert ist.
Das ist aber bei vielen Kameras falsch.
Der SNR bei geringeren Auflösungen muß aus separat bestimmt werden.
Insbesondere bei Kameras mit auffälligen Rauschen steigt der SNR deutlich langsamer als mit 1/sqrt(Pixelanzahl) an.