Rauschverhalten Vergleich X100 - X100VII

[Wosse]

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Am 12.3.2024 um 19:28 schrieb steirahuat:

Anbe zwei Bilder mit den selben ISO (3200) und Blende (f2). Auser die Belichtungszeit war bei der neuen auf 400 (anstatt 500)
Das Licht im Raum war auch ident.

Wenn mit 400 1/400s und mit 500 1/500s gemeint ist, dann wurde mit der neuen doch 1/3 EV länger belichtet, oder?

[Cubix]

vor 1 Stunde schrieb forensurfer:

Isch da lecker Sake drin?!? 😇

nee, die Körnung kommt vom Sushireis 🤣

[XFujigraf]

.

bearbeitet 16. März 2024 von XFujigraf
Inkompatibilität

[Jürgen Heger]

Hm, so ganz ist mir nicht klar, was @steirahuat genau verglichen hat. Aber hier echauffieren sich alle über das 'Hochziehen' der Belichtung in LightRoom. Wenn er das sowohl mit der Aufnahme der X100V und der X100VI gemacht hat, wäre das für den Vergleich mehr oder weniger egal. Er hätte ja mit beiden Kameras gleich mit ISO 6400 fotografieren können. Dann hätte er ungefähr das gleiche Ergebnis. 

Aber - wie hier schon sehr oft diskutiert:

Wenn man in der 1:1 Ansicht vergleicht, rauschen, bei gleicher Technik, hochauflösende Sensoren nun mal mehr. Wenn man das höher auflösende Bild auf die niedrige Auflösung herunterechnet, ist das Rauschen ungefähr gleich. Häufig ist die Kantenschärfe und die Detailauflösung beim heruntergerechneten Bild ein klein wenig besser. 

Ein hoch aufgelöstes  Bild enthält zwar etwas mehr Rauschen, aber auch mehr echte Information. Bei niedrigen ISOs ist das Rauschen zu vernachlässigen und man kann den vollen Informationsgewinn nutzen. Bei hohen ISOs kann man immer die zusätzliche Information zur Reduktion des Rauchens einsetzen. Das musste/konnte man schon bei 1 Mega Pixel Bildern so machen, wenn man das Rauschen verhindern wollte. Über alle Technikschritte war es immer so, dass mehr Auflösung zu insgesamt besseren Bildern führt. Der einzige Nachteil ist, dass die Dateien größer sind. 

Das alles kann jeder selbst mit Bildern von dpreview von vielen  Kameramarken selbst überprüfen, idealerweise bevor man selbst das Geld für eine Kamera ausgibt und sich dann ärgert.

[Tommy43]

vor 44 Minuten schrieb Jürgen Heger:

Hm, so ganz ist mir nicht klar, was @steirahuat genau verglichen hat. Aber hier echauffieren sich alle über das 'Hochziehen' der Belichtung in LightRoom. Wenn er das sowohl mit der Aufnahme der X100V und der X100VI gemacht hat, wäre das für den Vergleich mehr oder weniger egal. Er hätte ja mit beiden Kameras gleich mit ISO 6400 fotografieren können. Dann hätte er ungefähr das gleiche Ergebnis. 

Echauffieren nicht. Sondern dem Kollegen das vermitteln, was auch Du hier geschrieben hast. Aber ich hatte den Eindruck von den Antworten, er traut dem Braten noch nicht 😃.

[mjh]

vor 10 Stunden schrieb Jürgen Heger:

Wenn man in der 1:1 Ansicht vergleicht, rauschen, bei gleicher Technik, hochauflösende Sensoren nun mal mehr.

Nein, die Sensoren rauschen nicht – oder jedenfalls ist ihr Rauschen hier nicht das Thema. Ein Sensor kann dem Bild zwar Rauschen hinzufügen, aber im hohen ISO-Bereich spielt das keine nennenswerte Rolle, denn da dominiert das Photonenrauschen, also das Rauschen des Lichts. Dieses Rauschen gäbe es auch ohne Sensor.

Das Verhältnis vom Rauschen zum Signal in dem aus einem Pixel ausgelesenen Wert hängt von der Zahl der eingefangenen Photonen ab. Während der Belichtung fällt eine bestimmte Zahl von Photonen auf den Sensor, die darin jeweils ein Elektron freisetzen, das in den Ladungsspeichern der Pixel gespeichert wird. Die Gesamtzahl der Photonen teilt sich auf die Sensorpixel auf, und wenn man mehr Pixel auf dem Sensor unterbringt, ist für jedes einzelne entsprechend weniger übrig. Die Gesamtzahl der Photonen bleibt aber (annähernd) gleich, weshalb eine hohe Pixelzahl keinen Nachteil hat, aber den Vorteil einer höheren Auflösung bringt.

Theoretisch kann man sich einen Sensor vorstellen, der für jedes Photon, das die Hinterlinse des Objektivs verlässt, die exakte Position ermittelt, an der es auf den Sensor trifft. Dann hätte man am Ende eine lange Liste von Positionsdaten von Photoneneinschlägen, die man auf einer Karte eintragen könnte. Nun kann man ein Raster über die Karte legen und für jede Rasterfläche die dort aufgetroffenen Photonen auszählen. Je feiner das Raster ist, desto präziser ist die so gewonnene Statistik, so weit es die Positionen betrifft, aber desto gröber ist die Differenzierung der Helligkeit, denn in kleinere Rasterflächen fallen ja weniger Photonen. Allerdings kann ich aus einer Auswertung mit einem feinen Raster im Nachhinein auch eine Auswertung mit einem groben Raster berechnen; umgekehrt funktioniert das nicht. Nichts anderes passiert, wenn man Sensoren mit einer größeren oder kleineren Zahl von Pixeln verwendet: Aus den Daten des hochauflösenden Sensors kann ich ein Bild berechnen, wie es ein niedriger auflösender Sensor liefern würde; umgekehrt wäre das nicht möglich.

[nightstalker]

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(stand oben schon .. deshalb entfernt 😉 )

bearbeitet 17. März 2024 von nightstalker

[jannn]

Am 17.3.2024 um 01:32 schrieb mjh:

Nein, die Sensoren rauschen nicht – oder jedenfalls ist ihr Rauschen hier nicht das Thema. Ein Sensor kann dem Bild zwar Rauschen hinzufügen, aber im hohen ISO-Bereich spielt das keine nennenswerte Rolle, denn da dominiert das Photonenrauschen, also das Rauschen des Lichts. Dieses Rauschen gäbe es auch ohne Sensor.

Das Verhältnis vom Rauschen zum Signal in dem aus einem Pixel ausgelesenen Wert hängt von der Zahl der eingefangenen Photonen ab. Während der Belichtung fällt eine bestimmte Zahl von Photonen auf den Sensor, die darin jeweils ein Elektron freisetzen, das in den Ladungsspeichern der Pixel gespeichert wird. Die Gesamtzahl der Photonen teilt sich auf die Sensorpixel auf, und wenn man mehr Pixel auf dem Sensor unterbringt, ist für jedes einzelne entsprechend weniger übrig. Die Gesamtzahl der Photonen bleibt aber (annähernd) gleich, weshalb eine hohe Pixelzahl keinen Nachteil hat, aber den Vorteil einer höheren Auflösung bringt.

Theoretisch kann man sich einen Sensor vorstellen, der für jedes Photon, das die Hinterlinse des Objektivs verlässt, die exakte Position ermittelt, an der es auf den Sensor trifft. Dann hätte man am Ende eine lange Liste von Positionsdaten von Photoneneinschlägen, die man auf einer Karte eintragen könnte. Nun kann man ein Raster über die Karte legen und für jede Rasterfläche die dort aufgetroffenen Photonen auszählen. Je feiner das Raster ist, desto präziser ist die so gewonnene Statistik, so weit es die Positionen betrifft, aber desto gröber ist die Differenzierung der Helligkeit, denn in kleinere Rasterflächen fallen ja weniger Photonen. Allerdings kann ich aus einer Auswertung mit einem feinen Raster im Nachhinein auch eine Auswertung mit einem groben Raster berechnen; umgekehrt funktioniert das nicht. Nichts anderes passiert, wenn man Sensoren mit einer größeren oder kleineren Zahl von Pixeln verwendet: Aus den Daten des hochauflösenden Sensors kann ich ein Bild berechnen, wie es ein niedriger auflösender Sensor liefern würde; umgekehrt wäre das nicht möglich.

Und wieder treffend und genial erklärt von @mjh: Eine gedachte Karte mit Photonen, auf der man (gedanklich) erst danach ein Raster legt: Schöner Vergleich von hoher und niedriger Auflösung auf derselben Fläche sowie Erklärung der Möglichkeiten in der einen und der Irreversibilität in der anderen Richtung.

(Halb) scherzhaft hinzugefügt: Vielleicht gibt es ja irgendwann mal wellenbezogene Sensoren statt teilchenbezogene Sensoren. Denn Licht hat nicht nur Teilchen-Charakter (Photonen-Charakter), sondern auch Wellencharakter; diese beiden Eigenschaften sind komplementär; und in der Quantenphysik, bei einem bestimmten Experiment, bekommt man eine Teilchenantwort, wenn man eine "Teilchen-Frage" stellt und eine Wellenantwort, wenn man eine "Wellen-Frage" stellt, obwohl sich die Antworten in gewisser Hinsicht zu widersprechen scheinen; beides gilt "sowohl als auch" ... 🙂

[mjh]

Spätestens die Beugungsunschärfe ruft dann wieder in Erinnerung, dass Licht eben auch ein Wellenphänomen ist.

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