fuji x secrets 40 MP mit APS-C: Pro & Contra

[Rico Pfirstinger]

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Niemand wurde jahrelang belogen. Es gab auch nie eine ISO-Lüge, schließlich konnte man das Rauschverhalten immer schon auf DPR & Co. bestens vergleichen. Spätestens mit den Sony A7-Modellen, deren KB-Sensoren es jeweils in drei Auflösungsstufen mit 12, 24 und 36+ MP gab, konnte man sogar direkte Vergleiche innerhalb einer Sensorgenerationen eines Herstellers anstellen.

Also mal wieder Clickbait pur. Was kommt morgen? Ein Sensationsvideo namens "Die Flächen-Lüge! Ihr wurdet jahrhundertelang belogen! Die Erde ist gar nicht flach!!!111!!elf!!"?

Die einzigen Lügner waren und sind die Schwurbler, die seit Jahren über "Sensoren mit großen Pixeln rauschen weniger" fantasieren.

 

bearbeitet 28. Januar 2023 von Rico Pfirstinger

[Rico Pfirstinger]

Die Frage beim Thema Oversampling ist immer, wie groß der Vorteil eigentlich noch ist, wenn das Demosaicing durch Programme wie PureRAW doch immer besser wird. Um das beispielhaft mit aktuellen Kamserasensoren zu klären, habe ich vorhin RAWs aus der Sony A7SIII und A7RV mit jeweils ISO 12800 geladen und via Lightroom mit PureRAW 2 demosaict. Anschließend alles auf 12 MP normalisiert und verglichen. 

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[Rico Pfirstinger]

Das Ergebnis ist eindeutiger, als ich es erwartet habe, der Oversampling-Vorteil bleibt klar sichtbar. Das ist zudem auch sehr praxisnah, denn 12 MP entspricht ungefähr 4K, also sicherlich eine Auflösung, die man sich so praktisch häufig anschaut, etwa auf einem 4K-Display. Ganz ohne Einzoomen. 

[Rico Pfirstinger]

Noch deutlicher wird das Ganze, wenn man die Kameras mit jeweils voller Auflösung gegenüberstellt. Da sieht man, dass PureRAW gegenüber der Kamera mit wenig Auflösung den Abstand sogar noch vergrößert, da es das zusätzliche Rauschen offenbar sehr effektiv minimiert, ohne dabei zu viele Details zu killen. Wer mit höheren Auflösungen arbeiten will, sollte also gerade auch bei High-ISO lieber zur Kamera mit mehr Pixel greifen – und dann eben mit PureRAW demosaicen.

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[Rico Pfirstinger]

Hier noch der Link zum Album auf Flickr: https://www.flickr.com/gp/ricopfirstinger/9756o6kvT8

Praktisch zum Durchblättern.

[Gast]

vor einer Stunde schrieb Rico Pfirstinger:

Die einzigen Lügner waren und sind die Schwurbler, die seit Jahren über "Sensoren mit großen Pixeln rauschen weniger" fantasieren.

https://fujifilm-x.com/de-de/products/cameras/gfx50s-ii/

Zitat: "Bildsensoren können bei gleicher Pixelzahl sehr unterschiedlich konstruiert sein. Im Vergleich mit einem 50-Megapixel-Vollformatsensor ist beim großformatigen Sensor der GFX50S II die Fläche der einzelnen Pixel größer. Die Kamera kann daher trotz gleicher Auflösung mehr Daten pro Bildpunkt erfassen. Das Signal-Rausch-Verhältnis ist besser, das Bildrauschen entsprechend geringer und der Dynamikumfang ist größer."  😍

[Rico Pfirstinger]

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Ja klar, und Lenor wäscht weicher. 😅

[Rico Pfirstinger]

Natürlich glaubt niemand, dass die GFX50SII einer bessere 50-MP-Kamera ist als die GFX100(S). Das wäre ja absurd, schließlich sind die Sensoren exakt gleich groß – jedoch ist der in der GFX50 deutlich älter, hat mehr Ausleserauschen und kein Dual Conversion Gain. Nicht gerade ideal für hohe ISOs. Aber weil es mich nun auch interessiert, wie groß der Unterschied mit PureRAW ist (das ja gerade beim Rauschen kleine Wunder vollbringen kann), habe ich die beiden Kamera nun auch nochmal miteinander verglichen – bei 50 MP und mit ISO 51200. Das ist schon ziemlich hoch, in der Äquivalenz sogar etwas höher als ISO 12800 bei APS-C.

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[Rico Pfirstinger]

Klarer Fall, auch PureRAW vollbringt keine Wunder. Die GFX50 rauscht mehr, zeigt weniger Details, hat mehr Artefakte, mehr Moiré und ist weniger farbtreu. Und das wohlgemerkt bei 50 MP.

Wie sieht es aus, wenn man die GFX100(S) bei 100 MP belässt und 1:1 vergleicht? Schaumama:

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Klare Sache. 

Auch hier wieder der Link zum Album: https://www.flickr.com/gp/ricopfirstinger/a4t77PBc1w

[Rico Pfirstinger]

Interessant finde ich ja, dass man recht deutlich sieht, wie die Mikrolinsen der GFX50 eine ziemlich harte Schärfe mit viel Mikrokontrast (und Moiré) produzieren, während die GFX100 gefälliger daherkommt, sodass sie im PureRAW-Demosaicing praktisch ohne Moiré abliefert. 

[Rico Pfirstinger]

Wenn man viel Dynamikumfang braucht, fragt man sich naturgemäß, wie gut die Kamera (und ihr Sensor) auf starke Push-Opterationen reagiert. Hier hängt auch viel vom RAW-Konverter ab und wie er mit den RAWs der jeweiligen Kamera beim Pushen harmoniert. Je nach verwendeter Demosaicingmethode sind die Resultate oft sehr unterschiedlich – auch im ansonsten gleichen RAW-Konverter, etwa Lightroom.

Da beim Pushen (ausgehend von Basis-ISO 100) der Vorteil des Dual-Conversion-Gain-Sensors der GFX100(S) nicht greift, erwarten wir hier einen geringeren Qualitätsunterschied zur GFX 50. Wir pushen hier nun von ISO 100 auf ISO 6400, also 6 EV, was eine etwa bei Landschaftsaufnahmen durchaus realistische Einstellung ist. Als Vorlage nehmen wir das entsprechend beleuchtete "Exposure Latitude"-Testbold von DPR.

Zunächst eine Bearbeitung in Lightroom mit bordeigenen Mitteln:

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Auch hier zeigt sich: Die GFX50 hat keinen Rauschvorteil, jedoch weiterhin einen Moiré-Nachteil. Auch die Details sind weniger fein, der Unterschied ist jedoch geringer als beim Vergleich vorhin mit ISO 51200 und PureRAW. Die GFX100 ist hier zudem auch farbtreuer, aber das kann natürlich auch an Lightroom liegen.

 

[Rico Pfirstinger]

Wie ist es, wenn wir mit PureRAW demosaicen und dann pushen? Hier hatten wir ja das Problem, dass PureRAW bei starken Pushs dunkle Details enorm glättet. Trotzdem sollte man solche Programme immer wieder neu überprüfen, vielleicht tut such ja versteckt etwas unter der Haube:

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Das sieht erstaunlich gut aus. Der Auflösungsunterschied zwischen der GFX100 und GFX50 ist gerade beim Moiré-Beispiel weiterhin gut sichtbar, ansonsten durch die PureRAW-Glättung jedoch kaum erkennbar. Insgesamt ist das Ergebnis jedoch gut brauchbar, wie auch ein Blick in Details der Schattenregionen zeigt:

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Damit dürften auch viele Landschaftsfotografen leben können.

[Rico Pfirstinger]

Fazit: Der höher auflösende Sensor ist hier in keiner Situation und in keinem Aspekt schlechter als der gleich große Sensor mit geringerer Auflösung – in den meisten Bereichen ist er sogar sichtbar besser.

[Gast]

vor 19 Stunden schrieb Rico Pfirstinger:

Niemand wurde jahrelang belogen. Es gab auch nie eine ISO-Lüge, schließlich konnte man das Rauschverhalten immer schon auf DPR & Co. bestens vergleichen.

Kein Grund zur Aufregung, der Videotitel ist eben typischer Youtube-Clickbait. Ich hätte das Video selbst zwar auch seriöser betitelt, aber dennoch ändert er nichts am (korrekten) Inhalt.

[Rico Pfirstinger]

Gerade eben schrieb Alexh:

Kein Grund zur Aufregung, der Videotitel ist eben typischer Youtube-Clickbait. Ich hätte das Video selbst zwar auch seriöser betitelt, aber dennoch ändert er nichts am (korrekten) Inhalt.

Praktisch ist es wie ein Sensationsvideo, das verkündet, dass morgens die Sonne aufgeht. 😂

Wirklich spannend und vielleicht sogar sensationell wäre ja ein Video, das belegt, dass Sensoren gleicher Bauart, Größe und Technologie mit größeren Pixeln ein deutlich besseres Rauschverhalten zeigen als solche mit vielen kleinen Pixeln. Dürfte allerdings schwierig werden, solche Sensoren zu finden, wäre aber schon interessant. 

Ansonsten weiß ohnehin jeder, dass mehr Pixel besser sein müssen, sonst würden die etablierten Smartphone-Hersteller ihre Kameras nicht mit immer mehr Pixeln ausstatten. Das machen die ja nicht zum Spaß – und nutzen natürlich auch innovative Techniken zur Pixel-Bündelung. Etwas, das Fuji vor 15 Jahren bekanntlich auch schon gemacht hat.

[spartacus]

@Rico PfirstingerMal eine Frage an Dich, weil es gerade passt. Wird denn ein Sensor mit einer höheren Auflösung nicht auch wärmer und rauscht somit dann auch mehr? Das ist doch vielleicht einer der Hauptgründe für mehr Bildrauschen? Oder eben auch ein Irrtum...

bearbeitet 29. Januar 2023 von spartacus

[Rico Pfirstinger]

vor 4 Minuten schrieb spartacus:

@Rico PfirstingerMal eine Frage an Dich, weil es gerade passt. Wird denn ein Sensor mit einer höheren Auflösung nicht auch wärmer und rauscht somit dann auch mehr? Das ist doch vielleicht einer der Hauptgründe für mehr Bildrauschen?

Erwärmung kann bei Langzeitbelichtungen eine Rolle spielen.

Dass mehr Pixel auch mehr Pixelfehler bedeutet, ist auch klar. Dafür sind die Fehler kleiner, und es gibt Pixel Mapping.

[spartacus]

Also wird ein Sensor mit 40 MP vs. 26 MP nicht automatisch wärmer werden, so wie ich das interpretiere.

[Rico Pfirstinger]

vor einer Stunde schrieb spartacus:

Also wird ein Sensor mit 40 MP vs. 26 MP nicht automatisch wärmer werden, so wie ich das interpretiere.

Richtig. Das hängt von den üblichen Faktoren ab, von denen ein Full Sensor Readout mit hoher Bildrate natürlich auch einer ist. Den kann bei Fuji aber bisher nur die H2S mit ihrem Stacked Sensor, und die Kamera wird trotzdem nicht wärmer als eine H2. Die Gehäusegröße und Wärmeleitung ist da im Endeffekt entscheidender.

Für Teststudios wie DPR ist es aber durchaus relevant, Kameras stets vergleichbaren Temperaturen zu testen. Auch die Erwärmung im Verlauf des Tests kann hier eine Rolle spielen, denn wärmere Sensoren rauschen mehr. Das könnte auch Unterschiede zwischen Kameras mit gleichem Sensor/Prozessor erklären – die Gehäuse haben unterschiedliche Wärmeableitungen. Außerdem kann die Reihenfolge eine Rolle spielen, in der Tests gemacht werden, und wie lange getestet wird, bis die Bilder im Kasten sind. Das hat aber weniger mit der Pixelzahl zu tun als mit der Betriebsdauer und dem Betriebsmodus. Spiegellose Kameras sind nunmal ständig im Videobetrieb, wenn auch mit reduzierter Auflösung. Wenn ich eine meiner Kameras im Workshop oder in Zoom per HDMI mit andere teile, wird sie jedenfalls schnell warm – das hat aber nichts mit der Pixelzahl zu tun, sonst würde eine GFX100S ja per se wärmer werden als eine GFX50SII. Pixel Mapping geht dann schnell nicht mehr, das funktioniert aus guten Gründen nur bei "kalter" Kamera.

bearbeitet 29. Januar 2023 von Rico Pfirstinger

[mjh]

vor 59 Minuten schrieb spartacus:

Also wird ein Sensor mit 40 MP vs. 26 MP nicht automatisch wärmer werden, so wie ich das interpretiere.

Der 40-MP-Sensor hat 24 Prozent mehr A/D-Wandler, die sich beim Auslesen um 24 Prozent mehr erhitzen könnten – unter der Annahme, dass sie exakt so wie die A/D-Wandler des 26-MP-Sensors aufgebaut sind. Der Effekt dürfte gering bis nicht existent sein.

[Rico Pfirstinger]

vor 1 Minute schrieb mjh:

Der Effekt dürfte gering bis nicht existent sein.

Jedenfalls beim Fotografieren, wo alle Pixel ja nur im absoluten Ausnahmefall gelesen werden, nämlich wenn der Auslöser betätigt wird. Ansonsten wird ja für den Live-View und die Belichtungsmessung und den AF  immer nur ein Teil der Pixel ständig in hoher Frequenz ausgelesen und verwendet. Video mit Full Sensor Readout oder 8K ist deshalb der eigentliche Knackpunkt, und da kann so etwas dann auch eine Rolle spielen. Nicht umsonst kann die X-T5 keine 8K und kein 4K HQ.

[spartacus]

Danke. Ich tendierte ja immer noch zur X-H2s, der schnelle AF könnte ich sehr gut gebrauchen und ja, die Mehrauflösung der X-H2 reizt schon und lahm ist der AF von der X-H2 ja auch nicht wirklich... Ich werde mir den gesamten Thread nochmals komplett durchlesen müssen und dann entscheiden...

bearbeitet 29. Januar 2023 von spartacus

[Tommy43]

Den Stacked Sensor der H2s gibts halt nur dort. Eine 40MP Kamera vermutlich dann auch als S20 etc. preiswerter. Macht die Entscheidung entweder einfacher oder schwieriger 😅.

[Rico Pfirstinger]

Hier zwei fast 11 Jahre alte Beispiele mit 64 MP an APS-C: X-Pro1 Vorserie und 60mmF2.4 Vorserie.

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Alles Lightroom mit Bordmitteln. Draufklicken für mehr Auflösung.

[zoom]

Wenn die Software und die Kenntnisse auf dem neuesten Stand sind, kann eine Kamera ruhig richtig alt sein und trotzdem erstaunliche Ergebnisse liefern.

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