Vollformat nicht rauschärmer als APS-C

[turricanus]

Finde den Denkfehler...

Ich sehe keinen.

Fläche des Sensors hat nichts mit dessen Technologiestand zu tun. Wollen wir jetzt Haare spalten und uns auf Ausleseelektronik AD-Wandlung usw. verschieben?

 

[Gast_324133]

Ich sehe keinen.

Fläche des Sensors hat nichts mit dessen Technologiestand zu tun. Wollen wir jetzt Haare spalten und uns auf Ausleseelektronik AD-Wandlung usw. verschieben?

Nein, nur der viel zu oft bemühte Pixeldichte. Wenn ein 24MP-Cropsensor auf Pixelebene genauso rauscht wie ein 24MP-Kleinbildsensor, ist er sicher nicht auf gleichem Technologiestand. Bei gleichem Technologiestand hat der KB-Sensor mehr Sensels - und deshalb in 100%-Ansicht eine andere Ausgabegröße.
Zur Vereinfachung ohne Pixel dargestellt: bei jeweils gleich großer Ausgabe ist das Bild vom Cropsensor stärker vergrößert als das vom KB-Sensor. Um bei stärkerer Vergrößerung ein technisch gleiches Bild zu bekommen, muss eine "bessere" (andere) Technologie verwendet werden.

 

[turricanus]

Nein, nur der viel zu oft bemühte Pixeldichte. Wenn ein 24MP-Cropsensor auf Pixelebene genauso rauscht wie ein ....

Tja da kommen wir wieder zum allseits beliebten Spiel "Wie definiere ich was" das meinen ich mit Haarspalterei. Man sollte es vielleicht Generation anstatt Technologie nennen, aber es doch klar was gemeint ist
MMn kann man schon davon ausgehen das zwei theoretische Sensoren die die gleiche Art von Mikrolinsen, das gleiche Material und die gleiche Auswerteelektronik benutzen und sich nur im Fertigungsprozess unterscheiden schon der gleichen Technologie zuordnen sind.

 

[Gast_324133]

MMn kann man schon davon ausgehen das zwei theoretische Sensoren die die gleiche Art von Mikrolinsen, das gleiche Material und die gleiche Auswerteelektronik benutzen und sich nur im Fertigungsprozess unterscheiden schon der gleichen Technologie zuordnen sind.

Das Einhalten von Rahmenbedingungen ist keine Haarspalterei, sondern Grundlage von genauem und korrektem Vergleichen. Mehrfache Senseldichte pro Fläche ist nicht die gleiche Sensortechnik und muss (für gleiches Rauschen pro Sensel) durch andere Maßnahmen ausgeglichen werden. Du kannst nicht zwei Faktoren (z.B. Sensorfläche und -dichte) ändern und das resultierende Ergebnis nur auf einen der beiden zurückführen.

 

[Borgefjell]

Bei soweit wie möglich identischen Bildern aus Kameras mit unterschiedlich grossen Sensoren muss alles äquivalent sein, Standpunkt, Brennweite, Blende, Zeit und damit auch Iso.

Damit ergibt sich auch ein weitgehend identisches Rauschen, da der größere Sensor für die gleiche Tiefenschärfe weiter abgeblendet werden muss und damit die Iso hochgeht. Also ist die generelle Aussage erstmal korrekt.

Sobal ich aber die absolute Äquivalenz ignoriere und z.B. die Belichtungszeit verändere, Blenden verwenden, deren Äuquivalenz am kleineren Sensor nicht mehr darstellbar ist etc., bekomme ich zwar ein andere Bild, aber der KB kann ggf. seine Größen-Vorteile ausspielen

 

[turricanus]

Das Einhalten von Rahmenbedingungen ist keine Haarspalterei, sondern Grundlage von genauem und korrektem Vergleichen. Mehrfache Senseldichte pro Fläche ist nicht die gleiche Sensortechnik und muss (für gleiches Rauschen pro Sensel) durch andere Maßnahmen ausgeglichen werden. Du kannst nicht zwei Faktoren (z.B. Sensorfläche und -dichte) ändern und das resultierende Ergebnis nur auf einen der beiden zurückführen.

Es ist Haarspalterei weil Sensortechnologie nicht das Thema ist sondern die Auswirkung der Sensorfläche

 

[Gast_324133]

Es ist Haarspalterei weil Sensortechnologie nicht das Thema ist sondern die Auswirkung der Sensorfläche

Genau: eine Aussage über die Auswirkung der Fläche ist nur möglich, wenn alle anderen Faktoren gleich gehalten oder entsprechend bekannter Auswirkungen berücksichtigt werden.

(Bei Deinem 24-MP-Crop-vs.24-MP-KB-Vergleich mit gleichem Rauschen auf Pixelebene verteilst Du identische Sensel auf unterschiedliche Flächen: das würde bedeuten, daß beim größeren Sensor nur ein kleinerer Teil des pro Fläche auftreffenden Lichtes genutzt wird. Diese Änderung ist in ihren Auswirkungen vergleichbar mit einer geänderten ISO-Einstellung und für den Vergleich nicht vernachlässigbar)

 

[mrHiggins]

Ich habe das "gleiche Technologie" angefügt damit kein Besserwisser daherkommt und meint "aber mein Sensor von 1998...."

Und da ich keine Aussagen wie "ist genau 2% rauschärmer" gemacht habe, sondern nur "rauscht weniger", brauchen wir uns auch nicht darüber straiten ob ein Sony Sensor von 2013 nun eine andere Technologie ist als 2014.



Meine Aussage bezog sich auf den Zusammenhang aus Sensorgröße, Pixeldichte, Vergleich von gleich großen Bildern und 100% Ansicht.

Und um da einen Zusammenhang herstellen zu können muss man nunmal von einer möglichst ähnlichen Basis ausgehen. Unter der Annahme dass ein Senorhersteller keine absichtlich stark rauschenden Sensoren verkauft kann man davon ausgehen dass Sensoren die zeitnah erscheinen einen vergleichbaren technischen Stand haben. Ein 24mp Sensor mit FF ist demnach gegenüber APS-C einfach nur "skaliert".

 

[burkhard2]

Man vergleiche ein 24mp FF Bild mit einem 24mp APS-C Bild:
FF rauscht in 100% Ansicht weniger, gleiche Ausgabegröße hat es ja schon, rauscht also auch da weniger.

Man vergleiche ein 54mp FF Bild mit einem 24mp APS-C Bild (gleiche Pixeldichte):
FF rauscht in 100 gleich stark wie APS-C, auf gleiche Ausgabegröße skaliert rauscht FF weniger da man starker verkleinert hat und somit mehr Rauschen eliminiert hat.

… bei gleicher ISO und Belichtung (Blende/Belichtungszeit) und Vernachlässigung von Leserauschen usw. ist das so. Bei "äquivalenter" ISO und Belichtung nicht.

L.G.

Burkhard.

 

[sehreilig]

Das Ziel eines Fotografierenden ist im allgemeinen, ein Abbild seiner Aufnahme auf einem bestimmten Medium zu betrachten.
Heutzutage meistens der Bildschirm.

Auch möchten die meisten Fotografierenden ein Bild komponieren, dass einen bestimmten Schärfeverlauf hat.

Das bedeutet, das Abbild zB auf dem Schirm soll ein bestimmtest gewünschtes Aussehen haben, egal mit welcher Sensorgröße es fotografiert wird.

Wie nun alle Fotografie-Kundigen wissen, kann für gleichen Schärfeverlauf die Blende einer Crop Kamera weiter geöffnet werden. Ich kann jetzt, da ich bei der Crop Kamera ja weiter aufblenden kann bei gleicher Belichtungszeit die Iso an der Crop Kamera herunterstellen.
Das physikalisch auf Pixelebene größere Sensorrauschen des Crop-Sensors wird damit weitgehend ausgeglichen.

An den Extrembereichen der Fotografie ist es manchmal so, dass eine der beiden Sensor-Größen besser geeignet ist:
z.B.
-möglichst großer Schärfebereich bei geringem Licht- Rauschen eher unwichtig z.B. Reportagebilder - spricht für Crop
-möglichst geringes Rauschen bei möglichst großem Ausgabeformat, Ausfdehnung des Schärfebereiches unwichtig - spricht für FF.

Für mich ist klar - was das Rauschen angeht ist es in fast allen Fällen ziemlich wurscht, ob Crop oder FF - wenn man vom angestrebten Bildergebnis ausgeht.
Wer allerdings auf Pixelebene vergleicht, wird einen Vorteil für FF finden.
Nur der Vergleich auf Pixelebene ist aus meiner Sicht nicht praxisrelevant.

Ich jedenfalls war richtig überrascht, als ich damals mit meiner neuen Crop loszog und abends fotografierte.
Mit wurde schlagartig klar, dass die ganze Diskussion über unterschiedliches Rauschen ziemlich belanglos für die Praxis ist:

Blende kann bei Crop weiter auf - Iso dafür runter und siehe da, vergleichbares Rauschen.

 

[LIMALI]

Warum so kompliziert?

Wer die erweiterten Möglichkeiten von KB nicht braucht, möge mit Crop glücklich werden.

KB kann das was Crop kann (abblenden möglich) und noch ein bissl mehr.
Crop kann ein bissl weniger wie KB.

KB ist nie im Nachteil, bringt für bestimmte Bilder aber Vorteile.

Obs in der Praxis relevant wird, ist vom angestrebten Ergebnis abhängig.

 

[Gast_324133]

Und um da einen Zusammenhang herstellen zu können muss man nunmal von einer möglichst ähnlichen Basis ausgehen. Unter der Annahme dass ein Senorhersteller keine absichtlich stark rauschenden Sensoren verkauft kann man davon ausgehen dass Sensoren die zeitnah erscheinen einen vergleichbaren technischen Stand haben. Ein 24mp Sensor mit FF ist demnach gegenüber APS-C einfach nur "skaliert".

Etwas viele Annahmen, die zudem völlig unnötig sind - wenn man sich klarmacht, was man vergleichen will:
Will ich Sensorformate nur im Bezug auf das Format vergleichen, müssen für eine allgemeingültige Aussage alle anderen Parameter gleich sein - d.h. die Sensoren entstammen quasi dem gleichen Wafer; die Technologie muss exakt gleich sein.
Will ich real erhältliche Kameras vergleichen, schaue ich mir deren Ergebnisse an und vergleiche z.B. eine bestimmte 16-MP-Crop-Kamera mit einer bestimmten 16-MP-KB-Kamera, um auf Basis dieses Vergleichs meine Kaufentscheidung zu treffen - der Technologiestand ist für diesen Vergleich unerheblich, das Ergebnis des Vergleichs erlaubt aber nicht ohne weiteres eine allgemeine Aussage über Sensorformate.

Die fotografische relevanten Aspekte wurden hier bereits deutlich dargelegt: allgemein und formatbezogen gleiches Ergebnis unter Beachtung des Äquivalenzprinzips - äquivalente Parameter sind an den jeweiligen Grenzen (z.B. Offenblende oder auch Badis-ISO) nicht immer erreichbar.

 

[mrHiggins]

… bei gleicher ISO und Belichtung (Blende/Belichtungszeit) und Vernachlässigung von Leserauschen usw. ist das so. Bei "äquivalenter" ISO und Belichtung nicht.

L.G.

Burkhard.

Hierzu folgendes:

"Äquivalente Blende" ist zweideutig.

Blende f2,8 erzeugt bei jeder Sensorgröße die gleiche Belichtung aber unterschiedliche Schärfentiefen.
Somit spielt für das Rauschen die Blende direct keine Rolle.

Mit ISO wird genau die Weiterentwicklung der Sensoren ausgeglichen. Sonst würde eine Kamera von vor 10 Jahren bei gleicher Blende und Zeit ein dunkleres Bild abgeben.
Es wird eine bestimmte Fläche mit einer bestimmten Helligkeit fotografiert mit definierter Blende und Zeit. Dann wird die Verstärkung des Signals solange angepasst bis das Bild eine bestimmte Helligkeit hat. Diese Verstärkung ist dann die Basis-ISO.

ISO 800 rauscht bei 2 Kameras unterschiedlich weil die Verstärkung eine andere ist. Kleinere Pixel -> das Signal muss mehr verstärkt warden.


Das ist die Erklärung für einen Teil meiner Aussage, aber kein weiterer Faktor.

 

[Borgefjell]

Bei der D800 und der D7000 sind die Pixel gleich gross, die Kameras rauschen aber trotzdem unterschiedlich. Liegt es wirklich an der Pixelgröße?

 

[Gast_324133]

"Äquivalente Blende" ist zweideutig.

Nicht wirklich: "Äquivalent" bedeutet "gleichwertig" - das geht über die Belichtung hinaus und umfasst u.a. auch die Schärfentiefe.

Mit ISO wird genau die Weiterentwicklung der Sensoren ausgeglichen. Sonst würde eine Kamera von vor 10 Jahren bei gleicher Blende und Zeit ein dunkleres Bild abgeben.

ISO ist (und war auch als DIN/ASA schon immer) ein Standardisierungsfaktor für die Film- bzw. Sensorempfindlichkeit. Zweck: von Film (Korngröße) und Sensorempfindlichkeiten (Wirkungsgrad, Verstärkung) unabhängige Berechnung der Belichtungsparameter. Dem liegt ein Zusammenhang von "Pixelgröße" (Pixel sind dimensionslos, eigentlich sind Sensel gemeint), Verstärkung und Rauschen zugrunde - was eben bedeutet, daß der Größenvorteil (und zwar unabhängig davon, ob er auf wie im theoretischen Idealvergleich auf der Anzahl oder im Realvergleich auch auf der Größe der Sensel beruht) beim Rauschen durch das Äquivalenzprinzip ausgeglichen wird (im idealisierten Vergleich vollständig).

 

[mrHiggins]

Bei der D800 und der D7000 sind die Pixel gleich gross, die Kameras rauschen aber trotzdem unterschiedlich. Liegt es wirklich an der Pixelgröße?

Und genau darum ging es. Gleich große Pixel warden im Laufe der Zeit empfindlicher. Sie registrieren mehr Photonen.

Das Bild würde dadurch immer heller werden mit jeder neuen Sensorgeneration.

Was tut man? Man verstärkt das Signal bei ISO100 genau so, dass es ein definiertes Grau ergibt. Bei dem D800 Sensor muss weniger verstärkt werden da der Sensor empfindlicher ist. Darum rauscht es weniger.




Empfindlichkeit ist also der Faktor furs Rauschen. Den kann man durch technischen Fortschritt und Größe der einzelnen Sensorelemente verbessern.




Ich glaube ich habe auch mal gelesen die "Zwischenräume" zwischen den einzelnen Pixeln auf dem Sensor wird immer geringer ohne dass sie sich gegenseitig beeinflussen. Denn anders als im fertigen Bild ist ein Pixel auf dem Sensor nicht direct neben dem anderen und rechteckig. (bzw. Sensel wie Rudi erläutert hat).

 

[Gast_324133]

Ich glaube ich habe auch mal gelesen die "Zwischenräume" zwischen den einzelnen Pixeln auf dem Sensor wird immer geringer ohne dass sie sich gegenseitig beeinflussen. Denn anders als im fertigen Bild ist ein Pixel auf dem Sensor nicht direct neben dem anderen und rechteckig. (bzw. Sensel wie Rudi erläutert hat).

Das ist einer der Unterschiede verschiedener Sensortechnologien: möglichst lückenlose Mikrolinsen (=bessere Lichtausbeute) vs. größere Abstände zwischen den Mikrolinsen (z.B. beim digitalen Mittelformat: bringt stärkere Mikrokontraste zu Lasten der Empfindlichkeit - man verzichtet dann bewusst darauf, den Größenvorteil nur zur Rauschverminderung zu nutzen). Genau deshalb kann man selbst aus gleicher Dichte der Sensel nicht auf gleiche Technologie schließen.

 

[mrHiggins]

Das ist einer der Unterschiede verschiedener Sensortechnologien: möglichst lückenlose Mikrolinsen (=bessere Lichtausbeute) vs. größere Abstände zwischen den Mikrolinsen (z.B. beim digitalen Mittelformat: bringt stärkere Mikrokontraste zu Lasten der Empfindlichkeit - man verzichtet dann bewusst darauf, den Größenvorteil nur zur Rauschverminderung zu nutzen). Genau deshalb kann man selbst aus gleicher Dichte der Sensel nicht auf gleiche Technologie schließen.

Dann sind wir uns ja einig

Wenig Rauschen erreicht man durch runterskalieren der Bilder (erfordert höhere Auflösung) oder hohe Empfindlichkeit. Eine hohe Empfindlichkeit erreicht man durch große "Sensel" oder Weiterentwicklung der Sensortechnik.

 

[Borgefjell]

Und genau darum ging es. Gleich große Pixel warden im Laufe der Zeit empfindlicher. Sie registrieren mehr Photonen.

Das Bild würde dadurch immer heller werden mit jeder neuen Sensorgeneration.

Was tut man? Man verstärkt das Signal bei ISO100 genau so, dass es ein definiertes Grau ergibt. Bei dem D800 Sensor muss weniger verstärkt werden da der Sensor empfindlicher ist. Darum rauscht es weniger.

Tja, die D800 rauscht aber in der 100%-Ansicht genau so stark, wie die D7000... es sind also ~ die gleichen Sensel verbaut. Nur ist der Sensor größer und damit passen mehr der gleichen Sensel drauf. Durch den größeren Sensor muss das finale Bild für die gleiche Ausgabegröße weniger stark vergrößert werden und damit fällt das Rauschen weniger auf.

Und ja, natürlich hast du recht, Iso 100 gibt es bei digitalen Sensoren (eigentlich) nicht, die Signalverstärkung des Sensels/Sensors wird jeweils so kalibriert, dass bei einer gewissen EV und einer definierten Zeit/Blenden-Kombination der Sensor Neutralgrau aufzeichnet.

 

[Gast_324133]

Tja, die D800 rauscht aber in der 100%-Ansicht genau so stark, wie die D7000... es sind also ~ die gleichen Sensel verbaut. Nur ist der Sensor größer und damit passen mehr der gleichen Sensel drauf. Durch den größeren Sensor muss das finale Bild für die gleiche Ausgabegröße weniger stark vergrößert werden und damit fällt das Rauschen weniger auf.

Der Vergleich D800 - D7000 kommt dem idealisierten Formatvergleich schon recht nahe. Noch besser (und gedanklich leichter zu einem Aha-Erlebnis führend) wäre der Vergleich der D800 mit sich selbst (FX-Modus vs. DX-Modus): absolut gleiche Sensortechnologie, unterschiedliche Sensorgrößen.