Reihenfolge Gehäuse im Bezug auf das Rauschverhalten/Qualität

[Murmel]

Und wozu willst Du das tun? Dass kleinere Pixel bei gleicher Belichtung mehr rauschen, ist trivial und nicht zu ändern.


Gruß, Matthias

Äh, vielleicht deshalb, weil der TO nach dem Rauschverhalten der verschiedenen Kamerasensoren gefragt und das sind für mich halt auschließlich Bilder direkt aus der Kamera.
Aber ich bin jetzt wirklich raus, ich will nicht dem TO seinen Thread mit so einer Diskusion füllen ...
Grüße
Murmel

 

[Panamera]

Sorry, sei mir nicht böse, aber du machst einfach einen Denkfehler. Aber das kann man ja versuchen, in einem anderen Thread zu beheben

 

[Gast_338619]

Aha, und was hat das dann noch mit Originalbild zu tun, welches aus der Kamera gekommen ist?

Ganz viel, denn: seit wann kommt Licht in Würfeln oder siehst du in Rastern? Eben.

weil der TO nach dem Rauschverhalten der verschiedenen Kamerasensoren gefragt

Aha. Ein Sensor besteht aus der Summe der Pixel und entsprechend ist deren Anzahl mit einzubeziehen - und genau das macht die Skalierung auf eine einheitliche Größe.

Jetzt verstanden?

 

[FloMa]

Äh, vielleicht deshalb, weil der TO nach dem Rauschverhalten der verschiedenen Kamerasensoren gefragt und das sind für mich halt auschließlich Bilder direkt aus der Kamera.

Dein Widerspruch fällt dir wirklich nicht selbst auf?
Er will tatsächlich Sensoren vergleichen und KEINE Pixel. Ein Pixel ist völlig unwichtig, den bekommst du nie zu Gesicht, noch nicht einmal in der sogenannten 100%-Ansicht. So ein Pixel (den man sieht) ist schon über eine Menge Pixel (des Sensors) interpoliert ... es sei denn, du betrachtest drei einfarbige-Ebenen parallel. Ein Bild ist das aber nicht.
Der Bezug Pixel des Sensors zum dargestellten Pixel der Ausgabe ist nicht der Rede wert. Alles was interessiert ist, ist Sensorgröße und Ausgabeformat.

Ein 36MP Bild ist auch nicht stärker skaliert als ein 12MP Bild, wenn es auf dem selben Ausgabeformat betrachtet wird. Es wird schließlich die Fläche skaliert und sonst nichts. Vorteil des 36MP Bildes ist jedoch, dass mehr Pixel eine kleinere Fläche interpolieren.

 

[bocka]

Wenn ich wissen will, wie das Rauschverhalten von 2 FX-Kameras ist, dann nehme ich mir jeden Kamera, mache von einem Objekt jeweils formatfüllend ein Bild, schaue es mir in der 100%-Asicht an und fertig ist der Lack ...l

Hierzu mal ein kleines Gedankenexperiment, ohne allzu tief in die Rauschtheorie einzusteigen.

Wir vergleichen den 12Mpx D700 Sensor mit einem hypothetischen 48Mpx (vielleicht die neue D900? ) Sensor, bei dem aus jedem Pixel der D700 vier neue Pixel entstanden sind. Wenn man diese 4 neuen Pixel wieder zu dem originalen Pixel der D700 zusammenfasst (dieses Mal per Software), hat sich nichts geändert.

Was ändert sich bezogen auf jeden "D900" Pixel?

1. Das Ausgangssignal ist nur noch 1/4, da die Fläche auch nur noch 1/4 so groß ist
2. Das Rauschen reduziert sich auch und zwar auf... das sehen wir noch

Der entscheidende Punkt ist, dass das Rauchen, wenn es sich denn nicht um deterministische Störungen handelt, unkorreliert ist. Jedes Pixel rauscht somit unabhängig vor sich hin ohne Bezug zum Nachbarpixel.

Betrachen wir, dass der Sensor gleichmäßig beleuchtet wird, damit jedes Pixel dasselbe Ausgangssignal liefert. Wenn wir jetzt das Nutzsignal von 4 Pixeln zusammenfassen, ergibt sich in Summe auch die der 4-fache Strom (der flächenbezogene Ausgangsstrom ist proportional der Lichtintensität) und somit die 16-fache Ausgangsleistung

Die spannende Frage ist: Was passiert mit dem Rauschen? Da die Rauschsignale unkorreliert sind, addieren sich nicht die Ströme sondern die Leistungen. 4 zusammengefassste Pixel besitzen demnach die 4-fache Rauschleistung.

Das Verhältnis bei 4 zusammengefassten Pixeln von Signalleistung und Rauschleistung ist also 4 mal so groß wie ein einzelnes Pixel. Wenn wir jetzt wieder von der Leistung auf den Strom (proportional zur Lichtintensität s.o.) zurückgehen, ist der Signalrauschabstand (SNR) bei 4 Pixeln doppelt so groß wie bei einem Einzelpixel.

Damit können wir jetzt auch Frage 2 beantworten: Das Rauschen reduziert sich bei einer Viertelung der lichtempfindlichen Fläche auf die Hälfte. Und genau das ist der Grund, warum ein Sensor mit höherer Pixeldichte bei 100%-Ansicht mehr rauscht, als einer mit einer geringeren Pixeldichte. Noch genauer: um den Faktor sqrt(a1/a2), a1 und a2 sind hierbei die jeweiligen Auflösungen desselben Formats.

 

[Solgard]

Vielen Dank euch ALLEN für die tolle Diskussion!
Ich lerne gerade viel auch durch eure Zeilen.
Vermutlich geht es vielen Leuten so, wenn sie sich mit Bildqualität und damit auch mit Rauschen auseinandersetzen.

Die Argumentation, daß große Sensoren Vorteile haben kann ich sehr gut nachvollziehen und damit auch die Wertigkeit der Kameras.
Das herunterskalieren der Bilder, damit das Rauschen weniger wird, finde ich sehr interessant.
Dies ist mir noch nicht so bewußt gewesen.

Ist es denn an der D800 zB möglich zu sagen...
Ich brauche die 36MP nicht,nimm die Daten des 36MP Sensors und skaliere sie auf sagen wir 20MP?
Dann hätte ich doch eine für mich sehr gute Lösung.
Rauscharme Bilder und kleinere Datenmengen.
Dies natürlich in RAW.

 

[Stempel]

Wenn ich wissen will, wie das Rauschverhalten von 2 FX-Kameras ist, dann nehme ich mir jeden Kamera, mache von einem Objekt jeweils formatfüllend ein Bild, schaue es mir in der 100%-Asicht an und fertig ist der Lack ...

Das geht schon so, nur musst Du es richtig machen. Und einen von Dir dann so genannten Pixelvergleich bekommst Du nie dabei: Einzelne Pixel rauschen nicht. Sie stellen jedes nur einen Messwert dar.

Dir richtige Methode mit der 100% Ansicht geht so:

1. Fotografier eine einfarbige Fläche mit den zu vergleichenden Kameras unter gleichen Bedingungen
2. Werte die gewonnenen Messdaten (jeder Helligkeitswert jedes einzelnen Pixels ist hierbei ein Messwert) statistisch miteinander aus.
3. Du bekommst einen Mittelwert (hoffentlich sehr ähnlich der Farbe der fotografierten Fläche)
4. Du bekommst eine Standardabweichung. Diese heißt im Jargon auch "Rauschen".

Dieses Rauschen lässt sich auch auswerten. Beliebt sind Fourieranalysen, die Ortsfrequenzen ergeben und Amplituden hiervon. Handelt es sich um richtig zufälliges Rauschen, werden die Amplituden der Analyse für alle Ortsfrequenzen gleich sein. Die kleinen Pixel einer d800 erlauben höhere Ortsfrequenzen als die d700. Größere Amplituden bekommst Du hiervon nicht.

Die Auswertung wird ganz sicher ergeben, dass das Ranking so ist, wie hier vielfach beschrieben: FX vor DX und danach etwa das Erscheinungsjahr, wobei vielleicht eine "alte" d300 vor einer d3000 liegt.

Der Grund dafür liegt daran, dass mindestens mit der d700 die Elektronik deutlich weniger zum Rauschen beiträgt als der bei Fotografen beliebte Photonenbeschuss zur Bildgewinnung. Letzterer wird im Bild nur durch die (beim Croppen aktuell genutzte) Sensorgröße beeinflusst. Mit weiterer Verbesserung der Elektronik (d800/d4) ändert sich dann nicht mehr viel am Gesamtrauschen.

Gruß, Wolfgang

 

[Gast_194966]

Ist es denn an der D800 zB möglich zu sagen...
Ich brauche die 36MP nicht,nimm die Daten des 36MP Sensors und skaliere sie auf sagen wir 20MP? Dann hätte ich doch eine für mich sehr gute Lösung.
Rauscharme Bilder und kleinere Datenmengen.
Dies natürlich in RAW.

In der Kamera und in Raw kannst Du das nicht. Hinterher am Rechner natürlich schon (aber natürlich auch nicht als Raw). Es bringt Dir nur nicht viel, denn runtergerechnet auf 20MP rauscht es auch nicht weniger als eine andere Kamera, die selber nur 20MP hätte (gibt's nicht, weiß ich).


Gruß, Matthias

 

[Panamera]

Ist es denn an der D800 zB möglich zu sagen...
Ich brauche die 36MP nicht,nimm die Daten des 36MP Sensors und skaliere sie auf sagen wir 20MP?

Der Rechner skaliert ja von selbst auf Monitor- bzw. Druckgröße. Von daher muss man das nicht machen, das ist schon gemacht

 

[Autokiller677]

Wenn ich wissen will, wie das Rauschverhalten von 2 FX-Kameras ist, dann nehme ich mir jeden Kamera, mache von einem Objekt jeweils formatfüllend ein Bild, schaue es mir in der 100%-Asicht an und fertig ist der Lack ...

In dem Fall vergleichst du eben den technischen Entwicklungsstand zwischen den Kameras. Als Physiker kann ich auch nachvollziehen, dass man sowas sehr interessant findet (und finde es auch selber interessant), für den praktischen Einsatz hat das aber nur indirekt eine Auswirkung.

Wenn ich für die Praxis wissen will, welche Kamera mir in der Ausbelichtung das bessere Ergebnis liefert, zählt nur die Ausgabegröße. Denn auf diese werden die Bilder beider Kameras skaliert. Und wenn ich 36MP auf mein A4 Bild skaliere, rauscht das logischerweise weniger, als 12MP.

Und ich denke, darum wird es dem TO gehen.

 

[Panamera]

In dem Fall vergleichst du eben den technischen Entwicklungsstand zwischen den Kameras.

Noch nicht einmal das. Den technischen Entwicklungsstand besteht in der Effizienz der Sensoren. Und wenn ein 100MP-Sensor auf Pixelebene soviel rauscht wie ein 25MP-Sensor, ist er um den Faktor 4 effizienter und nicht gleich effizient/weit entwickelt.
Dazu kommt sogar noch, dass selbst bei gleichem technischen Entwicklungsstand aufgrund der generell (mehr oder weniger) nachlassenden Effizienz von dichter bepackteren Sensoren diese sogar auf gleicher Ausgabegröße etwas mehr rauschen. Daher ist ein höher auflösender Sensor vergleichbar Rauschverhaltens eher "weiter entwickelt".

 

[MiKM]

... Es bringt Dir nur nicht viel, denn runtergerechnet auf 20MP rauscht es auch nicht weniger als eine andere Kamera, die selber nur 20MP hätte (gibt's nicht, weiß ich).

Vielleicht hatte ich mich bei dem Tipp zur Rauschreduktion auch einfach zu optimistisch ausgedrückt...
Klar, von 24MP auf 20MP reduzieren hilft kleine Bewegungsunschärfen z.B. verschwinden zu lassen. Aber von 24MP auf 12MP oder weniger (reicht ja in der Regel völlig aus) zu reduzieren wird auch helfen, Rauschartefakte etwas abzumildern - optional dazu vielleicht eine leichte Entrauschung aktivieren.

Das Beispiel mit den 100MP ist natürlich reine Theorie. So weit ist wie gesagt die Technik noch nicht, dass man allgemein sagen könnte: "Je mehr MP der Sensor hat, desto sauberer werden meine 1920x1272 Wallpaper (zum Beispiel)!"

 

[AndyE]

Wenn ich wissen will, wie das Rauschverhalten von 2 FX-Kameras ist, dann nehme ich mir jeden Kamera, mache von einem Objekt jeweils formatfüllend ein Bild, schaue es mir in der 100%-Asicht an und fertig ist der Lack ...

Ja.
Wenn Du deine Bilder so betrachten willst, ist das der "richtige" Ansatz.
Als kleines Anschauungsbild sieht das in etwa so aus wenn die Bilder in 100% ausgedruckt zu Hause an der Wand hängen:

Es soll jedoch auch Betrachter geben, die die gleiche Ausgabegröße unabhängig von der Aufnahmetechnik bevorzugen und sich ihre Bilder lieber so ansehen:

Liebe Grüße,
Andy

 

[Murmel]

Ja.
Wenn Du deine Bilder so betrachten willst, ist das der "richtige" Ansatz.

Hi AndyE,
das hast du wirklich sehr schön dargestellt und auch genau den Punkt getroffen.
Ich habe hier auf den letzten Seiten mehrfach rausgelesen, dass kleinere und engere liegende Pixel von Haus aus mehr rauschen - Punkt fertig aus. Das ist meiner Meinung die Antwort auf die Frage des TO. Da stand nichts von Nachbearbeitung oder Skalierung auf gleiche Ausgabegröße - obs Sinn macht ist eine andere Frage.

Was würdet ihr antworten, wenn ich folgenden Thread erstellen würde:

Bilder direkt aus der Kamera, nur der optische Bildeindruck, keine Nachbearbeitung oder Skalierung auf gleiche Ausgabegröße. Welche Kamera rauscht mehr? (so habe ich der Eingangsthread verstanden)

Ich glaube ihr denkt, ich würde eure Methode anzweifeln und das stimmt absolut nicht. Ihr habt vollkommen recht, dass bei gleicher Ausgabegröße, die D800 weniger rauscht. Aber was ist, wenn einer seine Bilder nicht nachbearbeiten möchte, sondern eine Kamera sucht, die OOC wenig rauscht. Nur der Bildeindruck. Dann sind die einen Bilder halt kleiner und die anderen größer, so wie es AndyE sehr schön dargestellt hat - vielen reicht das. Der TO selbst hat ja geschrieben, dass er garnicht auf die Idee kam, die Bilder zu skalieren.

Das herunterskalieren der Bilder, damit das Rauschen weniger wird, finde ich sehr interessant.
Dies ist mir noch nicht so bewußt gewesen.

In der Praxis wird wohl kaum jemand seine Bilder ständig runterskaliern, weil sie dann weniger rauschen. Ich habe die D800 und die D700. Die einen Bilder sind größer, die anderen kleiner und wenn mich jetzt jemand fragt, wie das Rauschverhalten der beiden Kameras ist, dann zeige ich ihm von jeder Kamera ein Bild und fertig. Und wenn mich jemand fragt, wie das Rauschverhalten beider Kameras bei gleicher Ausgabegröße ist, dann wird halt skaliert.
Aber meiner Meinung nach sind das zwei paar Schuhe.
Grüße
Murmel

 

[FloMa]

Ich habe hier auf den letzten Seiten mehrfach rausgelesen, dass kleinere und engere liegende Pixel von Haus aus mehr rauschen - Punkt fertig aus. Das ist meiner Meinung die Antwort auf die Frage des TO.
Murmel

Der TO fragte aber nicht nach Pixel, sondern nach Gehäusen bzw. Sensoren. Deshalb bringt es gar nichts den einzelnen Pixel zu bewerten, zumal, wie schon geschrieben, der einzelne Pixel des Bildes sowieso nicht dem einzelnen Pixel des Sensors enspricht.

Ich kann deine Form der Bewertung nachvollziehen, aber nur, wenn du keine Sensoren bewertet. Du bewertest schlicht einen Pixel ohne jeden Kontext. Kann man so machen, hat mit Fotografie aber nichts zu tun.

In der Praxis wird wohl kaum jemand seine Bilder ständig runterskaliern, weil sie dann weniger rauschen.

Die Skalierung passiert doch ganz von selbst. Man wählt ein Ausgabeformat und das Ausgabegerät überführt die Informationen des Bildes auf das Ausgabeformat. Das ist ganz normal und erfordert keinerlei Arbeit vom Anwender. Wenn ich (Hochzeits-)Bilder mache, übergebe ich die ja auch in einem Format, das von der Kamera abhängt. Also: "Das Bild wurde mit der D700 gemacht: lange Seite 30cm, das Bild mit der D800: lange Seite 100cm, ..."). Da würde man zurecht auf Unverständnis stoßen.

 

[Murmel]

Der TO fragte aber nicht nach Pixel, sondern nach Gehäusen bzw. Sensoren. Deshalb bringt es gar nichts den einzelnen Pixel zu bewerten, zumal, wie schon geschrieben, der einzelne Pixel des Bildes sowieso nicht dem einzelnen Pixel des Sensors enspricht.

Ich kann deine Form der Bewertung nachvollziehen, aber nur, wenn du keine Sensoren bewertet. Du bewertest schlicht einen Pixel ohne jeden Kontext. Kann man so machen, hat mit Fotografie aber nichts zu tun.

Entschuldige bitte, wenn ich mich fachlich nicht richtg ausdrücke.
Eigentlich geht es mir nicht um Pixel oder Sensoren ..., sondern um das Bild, welches aus der Kamera kommt, unabhängig von der Ausgabegröße.

Die Skalierung passiert doch ganz von selbst. Man wählt ein Ausgabeformat und das Ausgabegerät überführt die Informationen des Bildes auf das Ausgabeformat. Das ist ganz normal und erfordert keinerlei Arbeit vom Anwender

Ja ok, da hast du natürlich vollkommen recht

 

[ManniD]

Was würdet ihr antworten, wenn ich folgenden Thread erstellen würde:

Bilder direkt aus der Kamera, nur der optische Bildeindruck, keine Nachbearbeitung oder Skalierung auf gleiche Ausgabegröße. Welche Kamera rauscht mehr? (so habe ich der Eingangsthread verstanden)

Dann wäre es immer noch wie alle hier schreiben. Bilder vergleicht man immer auf gleiche Ausgabengröße. Alles andere macht doch keinen Sinn. Ausser man ist überhaupt nicht an Bilder/Fotografie interessiert und ergötzt sich rein am 100% Pixelpeepen am Monitor. Dann ist natürlich eine Kamera wie die D800 immer noch auf dem Niveau einer D40 oder D2H.

Macht das deiner Meinung nach Sinn?

 

[Murmel]

Dann wäre es immer noch wie alle hier schreiben. Bilder vergleicht man immer auf gleiche Ausgabengröße. Alles andere macht doch keinen Sinn. Ausser man ist überhaupt nicht an Bilder/Fotografie interessiert und ergötzt sich rein am 100% Pixelpeepen am Monitor. Dann ist natürlich eine Kamera wie die D800 immer noch auf dem Niveau einer D40 oder D2H.

Macht das deiner Meinung nach Sinn?

Hi,
ich habe doch geschrieben, das ich die Frage des TOs so verstanden habe, ob das Sinn macht oder nicht steht auf einem anderen Blatt.
Warum schreibt denn der TO selbst?

Das herunterskalieren der Bilder, damit das Rauschen weniger wird, finde ich sehr interessant.
Dies ist mir noch nicht so bewußt gewesen.

 

[Stempel]

Was würdet ihr antworten, wenn ich folgenden Thread erstellen würde:

Bilder direkt aus der Kamera, nur der optische Bildeindruck, keine Nachbearbeitung oder Skalierung auf gleiche Ausgabegröße. Welche Kamera rauscht mehr? (so habe ich der Eingangsthread verstanden)

Selbst wenn Du das machst, ist es wie Andy sehr schön zeigte die Situation im Haus oben. Wie betrachtest Du dann die Bilder? Egal wie, der optische Bildeindruck wird immer getrübt vom Auflösungsvermögen des Auges, welches dein Bild auf etwa 1500Px/Betrachtunsabstand herunterskaliert.

Das macht aber nix. Bei sonst gleicher Technik (Elektronik, Sensorgröße) ist das Rauschen immer gleich, weil von der Größenordnung unabhängig. Dies hab ich hier Gestern Abend schon länglich hingeschrieben.

Hierbei ändert sich am optischen Bildeindruck auch nichts, wenn man mal annimmt, das menschliche Auge sieht bevorzugt die hohen Ortsfrequenzen des Rauschens. Hoch ist dabei immer in Bezug auf die 1500Px/Betrachtungsabstand.

Gruß, Wolfgang

 

[Murmel]

Selbst wenn Du das machst, ist es wie Andy sehr schön zeigte die Situation im Haus oben. Wie betrachtest Du dann die Bilder?

Hi Stempel,
was meinst du mit: "Wie betrachtest du dann deine Bilder?" Ich würde mich davor stellen und sie anschauen.
Aber ich schaue mir meine Bilder fast auschließlich am PC oder TV an und ein paar wirklich gute drucke ich 15x10 oder 18x13 aus. Mehr mache ich mit meinen Bildern nicht.
Sorry Stempel, aber deine Erklärung eine Seite vorher war für mich ein bisschen zu komliziert.

Aber verstehe ich das richtig? Meine Frage

Was würdet ihr antworten, wenn ich folgenden Thread erstellen würde:

Bilder direkt aus der Kamera, nur der optische Bildeindruck, keine Nachbearbeitung oder Skalierung auf gleiche Ausgabegröße. Welche Kamera rauscht mehr? (so habe ich der Eingangsthread verstanden)

kann nicht beantwortet werden? Außer mit: "Sie macht keinen Sinn"
Grüße
Murmel