Sensorgröße-Pixelverhältnis

[Psychotica]

Guten Tag,

ich hab mal ne Frage.

Zum Vergleich nehme ich einfach eine Canon 450d und eine 500d.
Die 450d hat 12,2 MP und eine Sensorgröße von 22,2mm*14,8mm = 328,56mm²
Die 500d hat 15,1 MP und eine Sensorgröße von 22,3mm*14,9mm = 332,27mm²

Das heißt die 450d hat einen 1,17% kleineren Sensor.

Der Vergleich der MegaPixel die auf den Sensorflächen sind, ist einiges größer. Hier hat die 450d, 23,77% weniger Pixel als die 500d.

Ich weiß nicht ob ich mit meiner Annahme richtig liege. Aber das bessere Bild erhalte ich doch, wenn ich möglichst viel Sensorfläche für die einzelnen Pixel habe, oder ?

Demnach müsste doch die 450d ein besseres Bild machen als die 500d. Um das gleiche Pixel/Sensor-Verhältnis zu haben, müsste die Sensorfläche der 500er - 406,64mm² aufweisen.


Bin ich der Annahme richtig oder völliger Käse?

 

[nini]

Um deine Gedanken mal weiterzuspinnen müsste also die optimale Auflösung bei 1x1 Pixel liegen. Denn dann hätte ich eine Sensorfläche von 22,3x14,9mm pro Pixel!
Auch das Rauschverhalten sollte gigantisch sein denn es würde selbst bei ISO 512000 kein Rauschen erkennbar sein

 

[chris_silver]

Völliger Mist. Das Bild wird sich nicht unterscheiden. Ach ja, schon mal beachtet das es auch verschiedene Sensorentechnicken gibt ?

 

[Nightlight]

Ausserdem spielt die Pixeldichte nur in der 100%-Ansicht eine Rolle. Aber die 100%-Ansicht ist wohl die relativste Grösse überhaupt.

Bei 5mp hast Du vielleicht weniger Rauschen auf Pixelebene als bei 15mp, allerdings ist das Bild auch kleiner und gröber. Wenn man die 15mp runterskaliert werden sie auch besser.

 

[Auron]

Grundsätzlich hat der TO Recht, und der Kollege mit dem 1x1Pixel auch.
Wenn man es extrem vereinfacht ist es tatsächlich so, dass je mehr Fläche man hat, desto einfacher ist es die Qualität zu steigern und das Rauschen im Griff zu halten. Dazu kommen dann noch die Ansprüche an die Objektive, da diese die Auflösung auch liefern können müssen die der Sensor hergibt.

Je kleiner die Pixelfläche und je höher die Pixeldichte wird, desto weniger Licht, und damit elektrische Ladung, kann sie innerhalb einer gewissen Zeit (der Belichtungszeit) sammeln. Um daraus sinnvolle Information für den folgenden A/D Wandler zu bekommen muss der Krempel verstärkt werden, je weniger Information desto mehr Verstärkung. Leider wird das Rauschen aber nicht im gleichen Maß kleiner wie die Information, so dass der Anteil des Rauschens immer größer wird (S/N-Ratio, Signal-Rausch Abstand) Dadurch verschlechtert sich das Signal und es kommt immer mehr Müll dabei heraus.

Je kleiner die Pixelfläche und höher die Pixeldichte desto mehr spielt das Auflösungsvermögen (Linien pro mm) der Linsen eine Rolle, wenn diese an einer niedrigen Auflösung nur Matsch liefern dann wird das auch bei einer höheren Auflösung so bleiben, bzw. noch schlimmer werden.

Bestes Beipiel sind die Kompakt-Knipsen mit ihren winzigen Sensoren,die längst weit jenseits jeder vernünftigen Auflösung und damit Pixelgröße gelandet sind.

Man kann das ganze natürlich versuchen mit aggressiven Rauschunterdrückungs- und Schärfungs-Algorithmen in den Griff zu bekommen, rechnet dabei aber leider immer mehr echte Details weg, so dass die Auflösung effektiv schlechter wird.

Soweit der einfache Teil. Interessant wird es jetzt wenn man dazu noch betrachtet ob CCD oder CMOS, wie groß die _effektive_ Pixelfläche (also das was wirklich zum Licht fangen verwendet wird) ist, wie die Mikroprismen davor platziert sind, wie gut sie auf die Objektive angepasst sind, was für ein AA-Filter verwendet wird, ob die Objektive für analog oder digital gerechnet wurden, was die Elektronik dahinter kann, Fortschritte in der grundsätzlichen Technologie etc. etc.

Für das Beispiel 450D gegen 500D muss das Rennen also trotz der theoretischen Vorteile in der Pixelgröße bei der 450D nicht automatisch mit 450D als Sieger ausgehen.

Gruß, Auron

 

[Psychotica]

....Für das Beispiel 450D gegen 500D muss das Rennen also trotz der theoretischen Vorteile in der Pixelgröße bei der 450D nicht automatisch mit 450D als Sieger ausgehen.

Wobei aber zu erklären wäre, warum in manchen Zeitschriftentests, die Bildqualität der 450d vorne liegt. EVENTUELL

Überhaupt bei Kompaktknipsen sollte das zu spüren sein. 12 MP auf Minisensor.

 

[Char]

Das Thema wird hier immer und immer wieder behandelt. Kurzzusammenfassung:

Wenn Du bei ISO 100 vom Stativ fotografierst UND Deine Fotos auf (deutlich) groesser als DIN A4 ausbelichten lassen willst, dann sind die 18MP der 7D sicher den 8MP der 30D vorzuziehen - oder die 24MP der D3x den 12MP der D3.

Wenn Du bei ISO 6400 fotografieren musst, dann sind weniger, kleinere Pixel eventuell von Vorteil - die D3 ist da z.B. besser als die D3x. Mehr Pixel bedeutet nicht notwendigerweise ein schlechteres Bild - denn ich kann ja runterskalieren, und dann ist das Rauschen eventuell wieder gleich. Wie es mit dem Dynamikumfang aussieht, ist im Einzelfall zu klaeren (und auch, ob das ueberhaupt wichtig ist). Aber - wenn das Mehr an Pixeln nichts mehr bringt (und das tut es bei ISO 3200+ im Allgemeinen nicht mehr), dann kann ich es auch weglassen. Spart Speicherplatz und Bearbeitungszeit.

Wenn Du so oder so nur auf 13x19 oder kleiner ausbelichtest und im ISO-Bereich bis ISO 1600 ist es ziemlich egal. Weniger Pixel bedeuten halt weniger Bearbeitungszeit und weniger Speicherplatzverbrauch, einen sichtbaren Unterschied wirst Du aber kaum sehen, denn selbst bei 400dpi entsprechen 13x19cm gerade mal 6 Megapixel.

 

[Psychotica]

Um deine Gedanken mal weiterzuspinnen müsste also die optimale Auflösung bei 1x1 Pixel liegen. Denn dann hätte ich eine Sensorfläche von 22,3x14,9mm pro Pixel!
Auch das Rauschverhalten sollte gigantisch sein denn es würde selbst bei ISO 512000 kein Rauschen erkennbar sein

Ich merke du hast mir nicht ganz folgen können. 1x1 Pixel = 1 Pixel .. sehr intelligent.. wie willst da nen Bild darstellen ???

@Char : Themaverfehlung: Es geht bei dem Thread nicht um die ISO. Und es geht auch nicht um die MP-Anzahl an sich sondern im Bezug auf die Sensorgröße.

 

[Char]

@Char : Themaverfehlung: Es geht bei dem Thread nicht um die ISO. Und es geht auch nicht um die MP-Anzahl an sich sondern im Bezug auf die Sensorgröße.

Okay. Zwei Tipps.

Erstens: Definiere, was fuer Dich ein (Zitat) "besseres Bild" ist. Fuer mich gehoert das Rauschen unter anderem zur (technischen) Bildqualitaet. Ausserdem ist das Rauschen der Hauptgrund (neben dem Dynamikumfang), grosse Pixel haben zu wollen.

Zweitens: Lies meinen Beitrag noch mal in Ruhe durch. Die Canon 300D, 350D, 400D, 450D, 500D, 10D, 20D, 30D, 40D, 50D und 7D haben alle gleich grosse Sensoren. Die Unterschiede, die Du im Internet liest, sind entweder durch leicht falsche Angaben oder einfach irrelevant klein. Ebenso haben D3 und D3x gleich grosse Sensoren. Verglichen habe ich 7D und 30D (gleiche Sensorgroesse) sowie D3 und D3x (gleiche Sensorgroesse).


Uebrigens: Obwohl die 300D (6MP) deutlich groessere Pixel hat, als die 7D (18MP), wuerden die meisten Leute hier wohl der 7D von der Bildqualitaet her den Vorzug geben.

 

[gerwald]

Guten Tag,

ich hab mal ne Frage.

Zum Vergleich nehme ich einfach eine Canon 450d und eine 500d.
Die 450d hat 12,2 MP und eine Sensorgröße von 22,2mm*14,8mm = 328,56mm²
Die 500d hat 15,1 MP und eine Sensorgröße von 22,3mm*14,9mm = 332,27mm²

Das heißt die 450d hat einen 1,17% kleineren Sensor.

Der Vergleich der MegaPixel die auf den Sensorflächen sind, ist einiges größer. Hier hat die 450d, 23,77% weniger Pixel als die 500d.

Ich weiß nicht ob ich mit meiner Annahme richtig liege. Aber das bessere Bild erhalte ich doch, wenn ich möglichst viel Sensorfläche für die einzelnen Pixel habe, oder ?

Demnach müsste doch die 450d ein besseres Bild machen als die 500d. Um das gleiche Pixel/Sensor-Verhältnis zu haben, müsste die Sensorfläche der 500er - 406,64mm² aufweisen.
Bin ich der Annahme richtig oder völliger Käse?

Und, das zu wissen hilft dir besser Photos zu machen?

 

[rbtt]

Guten Tag,

ich hab mal ne Frage.

Zum Vergleich nehme ich einfach eine Canon 450d und eine 500d.
Die 450d hat 12,2 MP und eine Sensorgröße von 22,2mm*14,8mm = 328,56mm²
Die 500d hat 15,1 MP und eine Sensorgröße von 22,3mm*14,9mm = 332,27mm²

Das heißt die 450d hat einen 1,17% kleineren Sensor.

Laut dpreview, ja.

Der Vergleich der MegaPixel die auf den Sensorflächen sind, ist einiges größer. Hier hat die 450d, 23,77% weniger Pixel als die 500d.

Könnte hinkommen, hab ich jetzt nicht nachgerechnet.

Ich weiß nicht ob ich mit meiner Annahme richtig liege. Aber das bessere Bild erhalte ich doch, wenn ich möglichst viel Sensorfläche für die einzelnen Pixel habe, oder ?

Demnach müsste doch die 450d ein besseres Bild machen als die 500d. Um das gleiche Pixel/Sensor-Verhältnis zu haben, müsste die Sensorfläche der 500er - 406,64mm² aufweisen.


Bin ich der Annahme richtig oder völliger Käse?

Die Fläche der 500D ist größer. Damit hat sie einen theoretischen Vorteil zum Freistellen und etwas mehr Licht in der Gesamtfläche. Aaaaber, der Unterschied ist soooo gering, dass ich nicht glaube, das er praktisch auch nur einen Hauch einer Rolle spielt.

Ihre Pixeldichte ist höher, damithat sie vermutlich relevanten aber dennoch kleinen Vorteil zur "Televerlängerung", also zum cropen. 23,77% mehr Pixel sind auf Auflösungsgewinn von gerade einmal 11,8%.

Mehr Pixel pro Fläche = kleinere Pixel = höhere technische Anforderung = bei erfüllung der technischen Anforderung bessere Auflösung. Bessere Auflösung = besseres Bild.

Das bessere Bild müsste die 500er machen, es sei denn, Canon ist in der Auflösung über das technisch und pysikalisch machbare hinausgegangen. Davon gehe ich aber einmal nicht aus.

nini hat in # 2 ja symbolisch gezeigt, dass Rauschfreiheit nicht losgelöst vom Auflösungsvermögen zu sehen ist.

 

[rbtt]

@Char : Themaverfehlung: Es geht bei dem Thread nicht um die ISO. Und es geht auch nicht um die MP-Anzahl an sich sondern im Bezug auf die Sensorgröße.

Da die Sensoren der beiden Kameras nahezu gleich groß sind, kann es letztendlich nur noch um Rauschen (und damit auch ISO) und MP-Anzahl und deren Vor und Nachteile gehen. Denn um was sonst soll es bei der Frage nach Bildqualität noch gehen?

Ach ja, da ist noch die Dynamik, die Farbtreue, und das Bokeh.

 

[Psychotica]

...Bessere Auflösung = besseres Bild.

Wohl eben nicht. Die Auflösung alleine macht gar nichts.
Wie gesagt sonst müssten ja 15 MP Kompaktknippsen teilweise besser sein als 10 MP DSLR.

Wenn ich als Druckausgabe 10x15 Bilder habe, dürfte die 15 MP DSLR schlechter abschneiden. Wegen der kleinen Pixel.
Klar, dass wenn ich ein 2mx2m Plakat drucke, dass dann wohl das Ergebnis der 15 MP besser abschneidet weil es einfach auf der Fläche mehr Bildpunkte gibt, aber dieses Phänomen war eigentlich gar nicht der Gedanke des Threads.

Sagen wird, wir machen ein Bild mit einer Auflösung von 4272x2848. Dies ist die Höchstauflösung der d450. Und wir machen ein Bild mit der d500 mit der gleichen Auflösung. Die d450 hat für dieses Bild pro Pixel mehr Sensorfläche als die d500. Demnach ....

@rbtt: Jo z.b. die Farbtreue und Rauschen.

 

[Char]

Sagen wird, wir machen ein Bild mit einer Auflösung von 4272x2848. Dies ist die Höchstauflösung der d450. Und wir machen ein Bild mit der d500 mit der gleichen Auflösung. Die d450 hat für dieses Bild pro Pixel mehr Sensorfläche als die d500. Demnach ....

Die D500 kann keine Bilder in 4272x2848 machen. Aber ja. Demnach was?

Wie gesagt, definiere erst mal, was (fuer Dich) ein "gutes Bild" ist.

 

[stephan2807]

@Char : Themaverfehlung: Es geht bei dem Thread nicht um die ISO. Und es geht auch nicht um die MP-Anzahl an sich sondern im Bezug auf die Sensorgröße.

Lies die den Beitrag von Char nochmals (ggflls. mehrfach) genau durch. Deine Fragestellung ist damit recht umfassend und thematisch treffend behandelt.

Die ganzen Diskussionen (und Mythen) betreffend Pixelgröße beziehen sich im wesentlich auf Rauschen bei höheren ISO-Werten und in der 100%-Ansicht. Insoweit war der Bezug zu ISO-Werten ebenfalls passend.

 

[rbtt]

Wohl eben nicht. Die Auflösung alleine macht gar nichts.
Wie gesagt sonst müssten ja 15 MP Kompaktknippsen teilweise besser sein als 10 MP DSLR.

Die Auflösung allein macht freilich gar nichts. Aber ohne Auflösung ist auch alles Andere gar nichts. Je besser die Auflösung um so besser. Narürlich sollen darunter andere Parameter nicht leiden. Am Ende wird es aber immer ein Kompromiss verschiedener Anforderungen sein, der möglich ist.

Das Kompaktknipsen mehr als 10MP haben heißt noch lange nicht, dass sie auch 10MP oder mehr auflösen. So lange die Pixel der limitierende Faktor sind, bringt eine Verkleinerung der Selben auch einen Zugewinn an Auflösung.
Da deine Erörterung im Einganspost sehr theoretisch war ist es legitm, ja sogar erforderich auch sehr theoretisch zu antworten.
[/QUOTE]

Wenn ich als Druckausgabe 10x15 Bilder habe, dürfte die 15 MP DSLR schlechter abschneiden. Wegen der kleinen Pixel.
Klar, dass wenn ich ein 2mx2m Plakat drucke, dass dann wohl das Ergebnis der 15 MP besser abschneidet weil es einfach auf der Fläche mehr Bildpunkte gibt, aber dieses Phänomen war eigentlich gar nicht der Gedanke des Threads.

Die Ausgabegröße war in deinem Eingangspost kein Thema. Also muss man von der maximalen Bildqualität des Sensor ohne Bezug zu irgend einer Ausgabegröße ausgehen. Beim Blick auf die Ausgabegröße sollte ein möglichst guter Sensor so viele Formate als möglich bedienen. Letztendlich sollte die Aufgabe des Sensors sein, die Auflösung des optischen Systems nach allen Belangen so gut als möglich abzubilden. Was davon dann bei der Bildwiedergabe umgesetzt wird steht auf einem ganz anderen Blatt. Das bei einem 10x15-Bild eine Kamera mit weniger Pixeln besser schlägt bezweifle ich sehr. Nur bringt die hohe Auflösung halt nichts. 3MP würden wohl reichen. Alles darüber ist gleichermaßen darüber. Ob jetzt 12MP oder 15MP ist follens wurst.

Sagen wird, wir machen ein Bild mit einer Auflösung von 4272x2848. Dies ist die Höchstauflösung der d450. Und wir machen ein Bild mit der d500 mit der gleichen Auflösung. Die d450 hat für dieses Bild pro Pixel mehr Sensorfläche als die d500. Demnach ....

Die Sensorfläche pro Pixel wird erst dann relevant, wenn das Pixel so klein wird, dass es technisch nicht mehr zu handhaben ist. Oder nur noch so wenig Licht einzufangen ist, dass eine vernünftige Auswertung unmöglich wird. Bis zu diesem Punkt kommt es auf die Gesamtfläche an.Bei welcher Pixelgröße der Bruchpunkt zur Unvernunft ist, wissen höchsten ein paar wenige Ingeneure. Und die sagens uns sicher nicht.

Unter welchen Bedingungen die 450 der 500 überlegen ist oder unterlegen ist, dass kann man theoretisch sicher nicht abwägen. Damuss man einfach die verschiedensten Aufnahme- und Ausgabeszenarien gegeneinader austesten. Alles andere bleitb spekulation, die aber eher der 500 zuspricht.

 

[stephan2807]

Sagen wird, wir machen ein Bild mit einer Auflösung von 4272x2848. Dies ist die Höchstauflösung der d450. Und wir machen ein Bild mit der d500 mit der gleichen Auflösung. Die d450 hat für dieses Bild pro Pixel mehr Sensorfläche als die d500. Demnach ....

Warum machst du jetzt plötzlich ein Bild mit der 500D und der gleichen Auflösung?
Das Bild von der 500D hat 4752x3168 Pixel und das druckst du jetzt auch in 10x15 wie im Beispiel vorher.

Der Belichter druckt mit 300dpi, und dafür wird das Bild erst mal auf 1800x1200 runtergerechnet. Beim Bild der 500D sinds 7 Original-Pixel für ein Druckpixel, bei der 450D sinds 5,6 Original-Pixel. Bei der 500D wird für einen Druckpixel 1,17% mehr Sensorfläche verwendet als bei der 450D...

Die 450D hat übrigens nicht 23,77% weniger Pixel als die 500D sondern nur 19,2%. Die 500D hat 23,77% mehr als die 450D.

 

[piktura]

Hallo zusammen,

ich bin gerade dabei, diese Zusammenhänge zu verstehen.
Dazu habe ich ein paar Fragen (ich hoffe, daß ein bißchen offtopic zugelassen wird)
-> kann man sagen, daß bei dem Zahlenbeispiel von Stephan2807 ein Druck in der Größe von 15"/10" die Bildinformationen bestmöglich wiedergibt?
-> sind die 300dpi auch Standard in einem 08/15 Labor?
-> eine höhere Druckauflösung wird wohl klare physikalische Grenzen haben?
(-> ist es eigentlich immer noch so, daß Beamer die Auflösung der Bilder nicht erreichen?)
Danke und Gruß

 

[stephan2807]

-> kann man sagen, daß bei dem Zahlenbeispiel von Stephan2807 ein Druck in der Größe von 15"/10" die Bildinformationen bestmöglich wiedergibt?
-> sind die 300dpi auch Standard in einem 08/15 Labor?
-> eine höhere Druckauflösung wird wohl klare physikalische Grenzen haben?
(-> ist es eigentlich immer noch so, daß Beamer die Auflösung der Bilder nicht erreichen?)

Die üblichen Belichtungsgeräte arbeiten alle mit 300 und 400dpi. Ist also Standard bei jedem Print. Auf 15x10 Zoll haben dann 13.5MP Platz.
Praktisch braucht man aber auch kaum mehr MP als für den 10x15cm-Print in meinem Beispiel. Das größere Foto schaut man sich ja aus größerer Entfernung an.
Andererseits sind die einzelnen Pixel der meisten Kameras auch zu nem erheblichen Teil geraten (Bayer-Sensor). Kannst aber ganz schnell wieder vergessen, die Pixel reichen .

Von der Physik sind die 300dpi meilenweit entfernt. Das Foto könnte in kompletter Auflösung auch auf weniger als 1/10 Milimeter gedruckt werden.

Auch die teuren Beamer (FullHD) können nicht mehr darstellen als ein Abzug mit 10x15cm. Man geht nur in der Regel im Verhältnis näher ran.

In der Praxis sind die ganzen Überlegungen aber ziemlich irrelevant weils auch ohne ganz zuverlässig funktioniert.