RAW Headroom, Lösung des Rätsels?

[Crushinator]

Da es heute hier nur noch regnete, musste ich den mir vorgenommenen Test Indoor machen, um den Unterschied zwischen E-3 und 40D so einzufangen, dass man ihn relativ einfach nachvollziehen kann.

Dabei rausgekommen ist folgendes: Wenn ich mit der 40D nach Histogramm "expose to the right" belichte, muss ich bei der E-3 um genau 1 EV kürzer belichten, um die Lichter so zu schützen, dass man aus ihnen die selbe Zeichnung rausholen kann, wie aus der 40D-Datei. Diese eine Blendenstufe fehlt natürlich wiederum in den Schatten, weshalb es zu Rauschartefakten kommt, wenn man sie aufhellt. Die ESP-Belichtungsmessung der E-3 hätte i.Ü. eine 0,3 EV kürzere Belichtungszeit (als Canon) genommen und damit unkorrigierbar überbelichtet.

Ich habe versucht beide RAWs so zu entwickeln, dass mir die Detailzeichnung in fast allen Bereichen des Bildes ausreicht. Was dabei rausgekommen ist, sieht man in den angehängten Crops: Das 1 EV kürzer als Canon belichtete und in den Schatten aufgehellte E-3 Bild rauscht mehr.

#5 = Übersichtsbild auf Forumsgröße verkleinert.

Die RAWs sind hier zu downloaden. (Achtung, es hat manchmal eine nervige Popup-Werbung)

Im Verzeichnis "same_expose" der ZIP-Datei sind die mit identischer Verschlusszeit/Blende/ISO-Kombination belichteten RAWs. Im Verzeichnis "ev_minus_07" (was in Wirklichkeit minus 1 EV ist; nur ein Verschreiber) das kürzer belichtete RAW der E-3 ... und im Verzeichnis "jpeg" sind meine RAW-Entwicklungen.

Daraus ergibt sich für mich, dass die 40D bzw. ihr Sensor rund eine EV Stufe mehr Belichtungsspielraum bietet, wenn man rausch- und bandingfreie Ergebnisse erzielen möchte.

 

[Nightstalker]

Interessant, mehr als das Rauschen würde mich allerdings dieser komische Schleier beim Canonbild stören ... beim Bild mit dem Sigma 30er fällt mir der besonders ins Auge.

Wenn man von nicht sichtbarem Rauschen ausgeht, ist das Ergebnis klar nachvollziehbar.

 

[Crushinator]

Interessant, mehr als das Rauschen würde mich allerdings dieser komische Schleier beim Canonbild stören ... beim Bild mit dem Sigma 30er fällt mir der besonders ins Auge. (...)

EF-S 17-85/4-5,6 IS USM vs. ZD 11-22/2,8-3,5 könnte eine Erklärung dafür sein. Dafür kann man auf den anderen Ausschnitten bei Canon auf dem Lautsprecher das "volume" herauslesen. Bei der E-3 geht's schon nicht mehr, weil das Bildrauschen zuviel Details zerstört hat.

 

[Kersten Kircher]

Da es heute hier nur noch regnete, ...

hier hat es auch nur einmal geregnet, aber es gibt kein schlechtes Wetter, nur schlechte Kameras, ähm Kleidung

 

[Gast_57713]

EF-S 17-85/4-5,6 IS USM vs. ZD 11-22/2,8-3,5 könnte eine Erklärung dafür sein. Dafür kann man auf den anderen Ausschnitten bei Canon auf dem Lautsprecher das "volume" herauslesen. Bei der E-3 geht's schon nicht mehr, weil das Bildrauschen zuviel Details zerstört hat.

Bin am Arbeitsplatz und kann jetzt nicht lange an RAW's herumbasteln. Das mache ich am Abend. Was mir beim ersten Anblick sofort aufgefallen ist, gehört zu einem anderen Thema, hat aber die Canon sofort entlarvt.
Zum Headroom und den Jpeg's: Bei dem Monitor, den ich hier zur Verfügung habe (Eizo Flexscan L768), kann ich die Schrift am Lautsprecher bei beiden nicht lesen. Es gibt sichtbare Unterschiede zwischen den Bildern, die sind aber (hier) äußerst gering - zugunsten der 40D. Anders sieht es in der Ecke links oben aus. Da erscheinen die Schriften auf dem hellen Hintergrund und der Anmelden-Button minimal differenzierter - bei der E-3. Der Bildschirm wird bei beiden auch unterschiedlich dargestellt, was bei der Pixelstruktur des Bildschirms vermutlich auf die unterschiedlichen AA-Filter zurück zu führen ist. Bei der 40D ist das Muster vertikal streifig, bei der E-3 vertikal und horizontal auf die gleiche Weise unruhig mit der gleichen "Streifenbreite" wie die 40D. Zum deutlichern darstellen habe ich mal 2 x 2 Ausschnitte nebeneinander gestellt und den Kontrast aufgedreht. Beim zweiten Bild habe ich zusätzlich noch die Schatten auf 20% angehoben, damit Unterschiede in bei den Monitoren weniger ins Gewicht fallen.
Bild drei zeigt den leichten 2%-Schleier des 40D-Bildes auch im Histogramm, so richtig schwarz wird es nicht. Oben rum ist bei der E-3 ca. 1% abgeschnitten. Im Bereich des Monitors ist der Unterschied im Rauschen zu sehen.
Nach diesen Bildern würde meine Entscheidung von ganz anderen Kriterien bestimmt werden, mit Sicherheit nicht vom Rauschen und nicht von der Eingangsdynamik.

 

[Gast_83503]

Ich habe das RAW der E-3 mal durch den S5pro Simulator laufen lassen

Siehe das Fenster auf dem Monitor-da war auch noch jede Menge Headroom drin.

Gruß Maik und guten Morgen


Hatte dem Lautstärkeknopf zuwenig Aufmerksamkeit geschenkt deshalb 2.Bild

 

[Gast_57713]

Ich habe das RAW der E-3 mal durch den S5pro Simulator laufen lassen

Siehe das Fenster auf dem Monitor-da war auch noch jede Menge Headroom drin.

Gruß Maik und guten Morgen

Kinn kraul, da staunt der Laie und der Fachmann wundert sich.

 

[Nightstalker]

Ich habe das RAW der E-3 mal durch den S5pro Simulator laufen lassen

Siehe das Fenster auf dem Monitor-da war auch noch jede Menge Headroom drin.

Gruß Maik und guten Morgen


Hatte dem Lautstärkeknopf zuwenig Aufmerksamkeit geschenkt deshalb 2.Bild

sehr interessant ... man sieht auf dem Bild, neben der Tatsache, dass wohl doch noch Luft in den Lichtern war, sehr gut, wieso man nicht zuviele Tonwerte in ein Bild packen sollte.

 

[Crushinator]

Ich habe das RAW der E-3 mal durch den S5pro Simulator laufen lassen Siehe das Fenster auf dem Monitor-da war auch noch jede Menge Headroom drin. (...)

Tja, wenn man dasselbe mit der 40D-Datei macht, ist sogar noch mehr S5Pro-Simulation drin, ohne dass die Schatten rauschen. Die Kunst ist es eben nicht, das Bild so flau wie möglich aussehen zu lassen und auf 1,5MP runterzurechnen.

sehr interessant ... man sieht auf dem Bild, neben der Tatsache, dass wohl doch noch Luft in den Lichtern war, sehr gut, wieso man nicht zuviele Tonwerte in ein Bild packen sollte.

Er hat die eine Stufe unterbelichtete Datei einfach nur bis zur Hässlichkeit gepusht, und es rauscht in den Schatten wie in den Niagarafällen. Was soll daran interessant sein? Dassselbe kann man mit der 40D-Datei auch machen; das Ergebnis wird nur weniger rauschen.

 

[Crushinator]

(...) Zum Headroom und den Jpeg's: Bei dem Monitor, den ich hier zur Verfügung habe (Eizo Flexscan L768), kann ich die Schrift am Lautsprecher bei beiden nicht lesen. Es gibt sichtbare Unterschiede zwischen den Bildern, die sind aber (hier) äußerst gering - zugunsten der 40D. Anders sieht es in der Ecke links oben aus. Da erscheinen die Schriften auf dem hellen Hintergrund und der Anmelden-Button minimal differenzierter - bei der E-3.

Die "JPEGs" sind RAW-Entwicklungen von mir, und mein Ziel war es dabei meinem geschmack nach das Maximum aus der E-3 rauszupressen; dementsprechend habe ich mich mit der E-3-Datei am längsten beschäftigt. Es ist durchaus möglich, dass man das, was beim 40D-Bild ggf. nicht differenziert genug ist, genau so differenziert machen kann.

(...) Bild drei zeigt den leichten 2%-Schleier des 40D-Bildes auch im Histogramm, so richtig schwarz wird es nicht. Oben rum ist bei der E-3 ca. 1% abgeschnitten. Im Bereich des Monitors ist der Unterschied im Rauschen zu sehen.

Wie gesagt: man kann das 40D-Bild schwärzer und kontrastreicher machen, wenn man will. Tut Euch alle mal einen Gefallen, ladet die RAWs herunter und probiert selbst mit ihnen rum. Ich habe die JPEGs nur angehängt um zu demonstrieren, was es heißt, wenn die E-3 eine Blende weniger Dynamik einfängt.

Nach diesen Bildern würde meine Entscheidung von ganz anderen Kriterien bestimmt werden, mit Sicherheit nicht vom Rauschen und nicht von der Eingangsdynamik.

Ist doch okay. Ich bin Pixelpeeper; ich bevorzuge immer das rauschärmere und gleichzeitig detailreichere Bild.

 

[species 8472]

Wenn man im Zusammenhang mit Kameras vom Kontrastumfang redet, beschreibt das eine Eigenschaft des Sensors. Der Sensor braucht eine Gewisse Mindestintensität IL bevor das Signal vom Rauschen unterschieden werden kann und es gibt eine Maximalintensität IH über der einfach gesagt alles "gleich weiß" ist. Der Quotient IH/IL ist der Kontrastumfang.

Da sind wir uns einig. Wäre nur zu klären, wie das Signal sauber vom Rauschen getrennt werden kann.

Ich erwähne in diesem Zusammenhang einfach nochmal die Messungen der D90 und der D700 von DxOmark.com. Während beim Signal-Rauschabstand die D700 klar um 1 Blende besser ist, kehrt sich beim Dynamikumfang die Sache teilweise sogar um. Man könnte fragen: Was haben die gemessen? Man könnte auch fragen: Wie ist das möglich? Durch den Signal-Rauschabstand ist das jedenfalls nicht zu erklären.
Und man müsste noch weiter fragen: Wie äußern sich diese Unterschiede, bzw. Ähnlichkeiten sichtbar im Bild?

Im RAW sind die gemessenen Helligkeitswerte kodiert abgelegt. Welche Werte gemessen werden, hängt von der eingestellten Belichtung ab, die man wiederum so wählt, dass nix abgeschnitten wird. Das RAW hat in der Tat keinen Kontrastumfang, die Daten beschreiben aber dennoch einen, denn die Helligkeitswerte im RAW haben ja auch eine Bedeutung.

Hier auch. Ich gehe sogar noch weiter: Die Bedeutung dieser Daten ist interpretierbar. Entrauschung wäre eine Möglichkeit.

Das ist eine Verschiebung der Helligkeitswerte und/oder Farbwerte. Das ändert nichts am Kontrastumgang des Sensors. Informationen wegwerfen geht eben immer.

Und da sind wir uns im Prinzip auch einig. Nur, welchen Grund gäbe es, Informationen wegzuwerfen? Und welchen Vorteil hat in diesen Situationen die D700 gegenüber der D200, oder die S5 gegenüber der E-510?

Oder, anders formuliert, wo liegen jetzt die Vorteile der hohen Dynamik, und zwar nicht theoretisch, sondern praktisch? Kann nicht endlich mal jemand ein hochdynamisches Bild zeigen, das die Vorteile des hohen Dynamikumfangs sichtbar macht und zeigt?

Ihr redet immer von "Reserven". Diese "Reserven" liegen, wie ebenfalls bereits beschrieben, in den Tonwerten, die nicht durch die Konvertierung in ein JPG verloren gehen.

Ich denke, auch da sind wir uns einig. Das bedeutet aber, dass das RAW keine Belichtungsreserven speichert und mitnichten einen höheren Kontrastumfang. Man könnte das JPEG hinsichtlich der Bearbeitungsmöglichkeiten mit einer Kette aus Eisen, das RAW mit einer aus Gummi vergleichen. Wenn man dran zieht, merkt man den Unterschied.

In Bild 1. ist im roten Kasten der von der Oly erfasst Dynamikumfang die Werte am linken und rechten Rand der Gesellschaft entgehen dem wachsamen Sensor. Kamera "B" hingegen kann, aufgrund ihres sensorischen Feingefühls, diese Werte allerdings erfassen (Bild 2).

Das ist ein Diagramm, das einen Wunsch beschreibt. Mir wäre ein hochdynamisches Foto gegenüber einem mickrigdynamischen FT-Foto lieber gewesen. Je mehr wir Diagramme entwerfen oder nur theoretisch darüber reden, desto mehr wird der Dynamikumfang zu einer Art El Dorado. Man weiß ganz genau, dass es diesen Schatz geben muss, nur hat ihn noch niemand gefunden.

oder man beschneidet eben (Bild 3) die Werte bei Kamera "B" in den Mitten und schaft es so auch den linken und rechten Rand der Gesellschaft im Bild unter zu bringen.

Die Folge wäre natürlich eine andere Bildwirkung, schon klar. Ist ja hier auch nur grob beschrieben. Aber über diesen Weg könnte man eben durchaus noch Zeichnung in die Lichter kriegen und die Schatten würden auch noch etwas herzeigen.

Wie gesagt, alles wenig fundierte Theorie, aber inn diese Richtung habe ich denn Wunsch vieler verstanden.

Stimmt alles, ist vollkommen richtig. Und das sieht dann in etwa so aus, wie im Anhang. Ich glaube, ich brauch nicht extra dazuschreiben, welches Bild das mit der erweiterten Dynamik ist. Vor genau demselben Problem standen schon Aschenputtels Stiefschwestern angesichts des zu kleinen Schuhs, und sie haben auch eine ganz ähnliche Lösung des Problems gewählt.

Je mehr Dynamikumfang wir zur Verfügung haben, desto mehr werden wir in den meisten Fällen wegschneiden müssen. Das ist kein wirklicher Nachteil und ein Vorteil in kritischen Fällen. Das stelle ich ja gar nicht in Frage. Aber das ist noch Zukunftsmusik. Was mich mehr interessiert, sind die konkreten, praktischen Unterschiede einer oder zwei Blendenstufen mehr an Dynamik, die zwischen den aktuellen DSLRs bestehen.

 

[Gast_57713]

Die "JPEGs" sind RAW-Entwicklungen von mir, (...)

Ist schon klar. Deshalb habe ich ja auch meine Meinung dazu auf die JPeg's eingeschränkt. Irgendwelche persönlichen Geschmacksunterschiede und solche, die auf den RAW-Konverter zurück zu führen sind, wird es immer geben. An den RAW's werde ich auch mal selbst basteln und sehen was dabei rumkommt. Erstmal vielen Dank für Deine Mühe.

 

[Crushinator]

Ist schon klar. Deshalb habe ich ja auch meine Meinung dazu auf die JPeg's eingeschränkt. Irgendwelche persönlichen Geschmacksunterschiede und solche, die auf den RAW-Konverter zurück zu führen sind, wird es immer geben. An den RAW's werde ich auch mal selbst basteln und sehen was dabei rumkommt. Erstmal vielen Dank für Deine Mühe.

Alles wird gut.

 

[Nightstalker]

hat die eine Stufe unterbelichtete Datei einfach nur bis zur Hässlichkeit gepusht, und es rauscht in den Schatten wie in den Niagarafällen. Was soll daran interessant sein? Dassselbe kann man mit der 40D-Datei auch machen; das Ergebnis wird nur weniger rauschen.

interessant ist, dass das Fenster auf dem Monitor noch sichtbar ist (sprich, dass da noch was drin ist), dass man aus diesem Bild noch was machen könnte mit einer sauberen Tonwertkorrektur ist auch klar ... dass das nicht immer sinnvoll ich habe ich ja schon geschrieben.

Dass die Bilder bei mir nur gering rauschen, muss ich vermutlich eigentlich nicht erwähnen ... schreibe ich ja fast jedes Mal

Dass das 40D Bild mit seinem blaugrauen Schleier fürchterlich aussieht, ist vermutlich wirklich dem Objektiv geschuldet .. leider beschränkt diese Tatsache (den verschmierten Schleier kann man nur beschränkt eliminieren, da sind auch Farbfehler drin und wenn man die Tonwerte korrigiert fällt dem wieder die Zeichnung zum Opfer) den nutzbaren Dynamikumfang mindestens so wie das Rauschen den der E3 ... vielleicht wäre es eine gute Idee, das nochmal mit einem guten Objektiv zu machen.

 

[Crushinator]

interessant ist, dass das Fenster auf dem Monitor noch sichtbar ist (sprich, dass da noch was drin ist) dass man aus diesem Bild noch was machen könnte mit einer sauberen Tonwertkorrektur ist auch klar ... dass das nicht immer sinnvoll ich habe ich ja schon geschrieben.

Ja, aber das ist es auch bei der 40D, wenn man es "sichtbar" macht. Man kann es sogar aus dem JPEG sichtbar machen. Mein Ziel war es aber eben nicht das Histogramm so aussehen zu lassen wie im Anhang. (meriwethers #1 und #2)

Dass die Bilder bei mir nur gering rauschen, muss ich vermutlich eigentlich nicht erwähnen ... schreibe ich ja fast jedes Mal

Jaaaahaaa! Aber versuch doch bitte mal die Tiefen bei beiden Bildern (Canon und Oly) anzuheben, um den Unterschied zu visualisieren.

Dass das 40D Bild mit seinem blaugrauen Schleier fürchterlich aussieht, ist vermutlich wirklich dem Objektiv geschuldet .. leider beschränkt diese Tatsache (den verschmierten Schleier kann man nur beschränkt eliminieren, da sind auch Farbfehler drin und wenn man die Tonwerte korrigiert fällt dem wieder die Zeichnung zum Opfer) den nutzbaren Dynamikumfang mindestens so wie das Rauschen den der E3 ... vielleicht wäre es eine gute Idee, das nochmal mit einem guten Objektiv zu machen.

Mach ich's mit 'nem guten Objektiv, geht's noch mehr zugunsten der 40D aus, weil sie dann auch noch (wegen des AA-Filters) schärfere Dateien produziert. (Allerdings nur im Zentrum. Kennst Du die Rand(un)schärfe des 17-40 L? )

 

[Nightstalker]

Mach ich's mit 'nem guten Objektiv, geht's noch mehr zugunsten der 40D aus, weil sie dann auch noch (wegen des AA-Filters) schärfere Dateien produziert. (Allerdings nur im Zentrum. Kennst Du die Rand(un)schärfe des 17-40 L? )

ich sprach von einem guten Objektiv, nicht von einem Randunscharfen .... Es wird doch wohl ein Zoom geben, das mit der 40D brauchbare Bilder ohne Farbfehler und ohne starke Ranschunschärfe produziert?!

Und NEIN, ich finde ein Vergleich geht nicht zugunsten eines Gerätes aus, wenn nur das Zentrum besser ist, auch wenn das bei den meisten Fotos eh irrelevant ist.

Wenn die Canon mehr Dynamik hat, ist das auch kein Beinbruch (ist mir sogar ziemlich klar, dass es so sein wird ... drum spreche ich auch immer nur von "genug Dynamik"), doch ehrlich gesagt ist das da oben jetzt ein Foto, bei dem ich nichtmal RAW bemühen würde ... bei dem Begriff "schwierige Kontrastverhältnisse" oder "hoher Dynamikumfang erforderlich" fallen mir eher Bilder mit Strassenschluchten und Himmel oder ähnliches ein.

wie wäre es mit so einem Bild:

http://www.nightstalker.photonenfae...eg_zum_loewenbraeukeller_phatch/p9067428.jpeg

http://www.nightstalker.photonenfaenger.de/Olympiapark-Oberwiesenfeld_291208/online/pc298705.jpeg

http://www.nightstalker.photonenfaenger.de/Herbst_Westpark2008/_online/pa118236online.jpeg

http://www.nightstalker.photonenfaenger.de/Tierpark31082008/tierpark_31082008_phatch/3e315317.jpeg

das sind jetzt alles jpgs ohne Bearbeitung, hier könnte man mit einem höheren Dynamikumfang des Systems aus dem RAW noch was herausholen.

 

[Nightstalker]

Jaaaahaaa! Aber versuch doch bitte mal die Tiefen bei beiden Bildern (Canon und Oly) anzuheben, um den Unterschied zu visualisieren.

Ja, hab ich gemacht, sieht mehr nach Rauschen aus, nur die Frage ist, wieso sollte ich das tun, nachdem sämtliche Zeichnung klar erkennbar ist und mein Monitor ziemlich gut mit dem ausbelichteten Material übereinstimmt, sogar eher mehr in den Tiefen anzeigt als die Endprodukte?

Ein zu hell eingestellter Monitor ist natürlich immer eine Quelle stetiger Unzufriedenheit mit der Rauschfreiheit der Bilder ...


Mal davon abgesehen, wenn ich es aufhelle sieht das 40D Bild erst so richtig Sch**** aus das wollen wir dem doch nicht antun

 

[Crushinator]

(...) Wenn die Canon mehr Dynamik hat, ist das auch kein Beinbruch (ist mir sogar ziemlich klar, dass es so sein wird ... drum spreche ich auch immer nur von "genug Dynamik"), doch ehrlich gesagt ist das da oben jetzt ein Foto, bei dem ich nichtmal RAW bemühen würde ... bei dem Begriff "schwierige Kontrastverhältnisse" oder "hoher Dynamikumfang erforderlich" fallen mir eher Bilder mit Strassenschluchten und Himmel oder ähnliches ein.

wie wäre es mit so einem Bild:

http://www.nightstalker.photonenfae...eg_zum_loewenbraeukeller_phatch/p9067428.jpeg

http://www.nightstalker.photonenfaenger.de/Olympiapark-Oberwiesenfeld_291208/online/pc298705.jpeg

http://www.nightstalker.photonenfaenger.de/Herbst_Westpark2008/_online/pa118236online.jpeg

http://www.nightstalker.photonenfaenger.de/Tierpark31082008/tierpark_31082008_phatch/3e315317.jpeg

das sind jetzt alles jpgs, hier könnte man mit einem höheren Dynamikumfang des Systems aus dem RAW noch was herausholen.

... mit einer erheblichen Menge RAUSCHEN.

Erstens, so schön die Bilder auch zum angucken sind: Es sind keine 100% Crops sondern Briefmarken, und zweitens bin ich mir sicher, dass selbst wenn ich jetzt rausginge und den Unterschied der beiden Kameras unter starken Kontrastverhältnissen einfangen würde, Dein Argument wäre: "Mich stört das Rauschen nicht." Auf dieser Basis hat es aus meiner Sicht überhaupt keinen Zweck weiterzudiskutieren, denn für mich ist sogar nur ein Hauch von Rauschartefkaten, erst recht welche, die feine Details zerstören, bei ISO 100 einer UVP 1799,- € DSLR aus dem Jahre 2007 nur eines: schlicht und einfach inakzeptabel.

 

[Nightstalker]

... mit einer erheblichen Menge RAUSCHEN.

genau .... gegen weniger Rauschen, oder eben mehr Zeichnung hätte ich ja nix .. wenn das nicht auf Kosten anderer Dinge gehen würde.


hier übrigens der aufgehellte Vergleich:

 

[Gast_57713]

Habe mal den E-3-Crop ein wenig entrauscht und die beiden Crops wechselweise zusammenkopiert.
Den signifikanten Unterschied in dem Details kann ich nicht sehen.
Kann sein, dass die Objektiveigenschaften und die Fokuslage hier mehr Einfluß zeigen als der Sensor.