Dynamikumfang Sensoren

  • Eine Frage: Gibt es tatsächlich keine digitale Kamera mit einem Dynamikumfang >15? Oder suche ich falsch?

    Und eine generelle technische Frage: Durch welche technischen/stofflichen Parameter wird der Dynamikumfang eines Sensor begrenzt?

    Es gibt keine Lösung, weil es kein Problem gibt.

  • Hasselblad spricht bei seinem 100MP-Sensor von 15 Blenden. Mir ist kein Sensor bekannt, der darüber liegen würde.

    Digitale Kinokameras von RED sollen bis zu 17 schaffen.

    Die technischen Grenzen kenne ich nicht...

    Grüße aus Köln

    Gerhard

  • Moin!

    Bei mir wird so manches mal der Eindruck hinterlassen,

    dass sich Fotobegeisterte nicht mehr mit Fotografie, Foto-/Kameratechnik und

    die Wirkung von Licht auseinandersetzen wollen.

    Mit einer Belichtung, die ausgebrannten Lichtern und abgesoffenen Tiefen entgegenwirkt,

    will man sich möglichst nicht mehr beschäftigen müssen.

    Deshalb werden [digitale] Kameras bevorzugt, die über jede Menge Automatikfunktionen

    und deren Sensor nicht nur über 10-12 Blenden, sondern über eine nahezu unbegrenzte Dynamik verfügen.

    Meine 645D macht 11 Blenden, bei meinen Canons hat mich das nie wirklich interessiert.

    War schon früher kein Thema für mich, da habe ich KB14/R14; KB17/R17, von Adox, in Neofin blau entwickelt.


    mfg hans

  • Man fragt nach Daten und Fakten und bekommt Gerauntes und Impressioniertes. Das gerade die Information über die Möglichkeiten und Limitierungen der Technik genau die angezweifelte Beschäftigung im Umgang mit Darstellungsvariablen sein könnte, die vermisst wird: Egal, wozu innehalten und erst einmal drüber nachdenken? Hauptsache man hat spontan seiner persönlichen Betroffenheit Ausdruck verliehen.

    Es gibt keine Lösung, weil es kein Problem gibt.

  • Man fragt nach Daten und Fakten und bekommt Gerauntes und Impressioniertes.

    [...] Hauptsache man hat spontan seiner persönliche Betroffenheit Ausdruck verliehen.

    Moin!

    Ja, leider, sind doch Dynamik und Bokeh oft genug die Argumente, von denen man glaubt, dass sie für die Gebrauchstüchtigkeit von Fotogerät entscheidend sind.

    Tut mir leid, das ich hier eingedrungen bin! :oops:

    mfg hans

  • Umgang mit Licht:

    wenn ich unter von mir kontrollierten Bedingungen Kunstlicht einsetze, dann kann ich den gewünschten Dynamikumfang einstellen. Beim Fotografieren z.B. in Zentrlspanien hat man bei minimaler Luftfeuchtigkeit nahezu keine Aufhalleng der Schatten und keine Dämpfung des direkten Lichts. Da ist es im Licht blendend hell und in den Schatten kann man kaum ohne Stativ fotografieren. Bei einer Szene, die Licht und Schatten enthält, ist man dann schon auf den großen Dynamikumfang einer Kamera angewiesen. Meine Fuji GFX100 möchte ich da nicht vermissen - die schafft die 15EV allerdings nicht ganz, hat aber eine Datenbreite am Ausgang von 16bit.

  • Bei mir bleibt die Frage offen, warum man mehr als 15 EV erstrebenswert finden könnte. Weder Papier noch Bildschirme können das darstellen und man muss sich dann entscheiden, ob man in z.B. Lightroom die Zeichnung in den Lichtern oder in den Schatten betonen möchte. Das könnte man aber bei der Belichtung auch bereits berücksichtigen...

  • und deshalb muss die Aufnahme bearbeitet werden - man kann aber nur drucken, was auch da ist - also werden die Extreme aus Licht und Schatten zur Mitte verschoben.

    Sehe ich auch so.

    In den meisten Fällen wird man die Tonwerte eh komprimieren müssen, weil der Umfang viel zu groß für das finale Darstellungsmedium ist.

    Aber darum wird es dem Beitragsersteller nicht gehen, sondern vermutlich erstmal um die primäre Aufzeichnung eines großen Tonwertumfangs, oder?

    Falls dem so ist, würde ich die HDR-Technik empfehlen, damit kannst Du soviele Informationen (EV's) aufzeichen bis dein Rechner qualmt und den Dynamikumfang ins grenzenlose verschieben.

    Anschließend muss der Tonwertumfang aber noch komprimiert werden, damit er mit dem Wiedergabeumfang des Ausgabemedium (Monitor/Druck) übereinstimmt.

    Mit der Prozedur erhält man sehr feine Zwischentöne, allerdings ist Obacht geboten dass man nicht überzieht, sonst droht der Dragan-Effekt.

    Die HDR-Technik ist speziell bei Nachtaufnahmen ein sehr hilfreiches Tool, da hier der Dynamikumfang oft sehr groß ist.

    Nachteil sind halt die vielen, stativgebundenen Einzelaufnahmen - nix für Schnappschüsse oder bewegte Szenerien.

    15 EV Umfang .... in welche Richtung gehen die? Von Zone V nach -7 und +7? Von Zone 0 nach +15?

    Dumme Frage, das hängt ja davon ab, wo ich messe.

    Das ist das schwierigste am Zonensystem, hier ist viel kreativer Spielraum.

    Die grundsätzliche Kalibrierung ist dagegen bloß Malen nach Zahlen.

  • Man kann in IQ4 4150 Dual Exposure+ verwenden (IQ4 4100 kann das nicht weil der Sensor es nicht kann). Dual Exposure+ ist eine Art "One Shot HDR" was den Dynamikumfang bis auf 18 Blenden anheben kann. Dabei werden zwei Prozesse gestartet die den Sensor parallel auslesen. Die längere Belichtungszeit wird zuerst gestartet und die kürze Belichtungszeit (während die lange Belichtungszeit noch läuft) kurz danach. So das am Ende beide Prozesse fast Zeitgleich abgeschlossen werden können. Dabei werden nur Spannungen/Füllstände ausgelesen die additiv in eine RAW Datei geschrieben werden. Ein Democaicing findet nicht statt. Man erhält also eine RAW Datei mit bis zu 18 Blenden.


    Ähnlich funktioniert auch Frame Averaging in IQ4150. Mit Frame Averaging kann man Langzeitbelichtungen ohne ND Filter mit kurzen Verschlusszeiten oder langen machen und bekommt praktisch völlig rauschfreie RAW Dateien. Das ganze passiert nahezu in Echtzeit, während der Belichtung verarbeitet IQ4 mehrere Terabyte an Daten im Back.


    Da es sich um Eigenschaften von IQ4150 handelt (also dem Digital Back) kann das an jeder Kamera verwendet werden. Ich nutze beide Funktionen regelmäßig - ausgenommen ich blitze und/oder nutze einen Verschluss. IQ4 4150 Achromatic hat die gleichen Funktionen.


    Paul Reiffer hat vor einiger Zeit mal zu beiden Funktionen kurze Blog Beiträge verfasst. Dort sind die Funktionen etwas ausführlicher beschrieben.


    Dual Exposure+ LINK:
    Frame Averaging LINK:


    Gruß Gerd

  • Aber darum wird es dem Beitragsersteller nicht gehen, sondern vermutlich erstmal um die primäre Aufzeichnung eines großen Tonwertumfangs, oder?

    In gewisser Weise ja. Eigentlich wollte ich einfach mal nur generell wissen, wie der Stand der Technik da mittlerweile ist. Mich hat es nur gewundert, dass die Verfügbarkeit an Sensoren auf dem Markt diesbezüglich scheinbar an eine gläserne Decke zu stoßen scheint, entweder eine technisch begründete (mehr als x Blenden geht nicht) oder eine betriebswirtschaftliche (jetzt machen wir erst einmal mit max. 15 Blenden-Sensoren Kasse).

    HDR wirkt meistens fürchterlich auf mich, die Leute übertreiben es einfach. Häufig wird dabei versucht, konzeptionelle/gestalterische Mängel durch einen optischen Knalleffekt ausgleichen zu wollen. Zudem bin ich auch nicht der Meinung, das 20-23 Blenden - also der ungefähre Dynamikumfang des menschlichen Auges - schon HDR ist.

    Es gibt keine Lösung, weil es kein Problem gibt.

  • Danke, sehr interessant. Kanst Du näher erläutern, was bei den beiden Belichtungszeiten genau passiert? Werden die helleren Anteile im Motiv während einer Belichtung quasi erst einmal verworfen und erst dann zum RAW "hinzugefügt" (ich formulier das mal so amateurhaft), wenn die Schatten ausreichend durchtzeichnet sind?

    Habe das Teil mal gegoogelt: Muss man sich leisten können...

    Es gibt keine Lösung, weil es kein Problem gibt.

  • Habe das Teil mal gegoogelt: Muss man sich leisten können...

    Dieter hatte weiter oben das P1 IQ4 Back mit in das Spiel gebracht. Da ich die Back´s seit ein paar Generationen verwende - konnte ich etwas dazu schreiben.

    Kanst Du näher erläutern, was bei den beiden Belichtungszeiten genau passiert? Werden die helleren Anteile im Motiv während einer Belichtung quasi erst einmal verworfen und erst dann zum RAW "hinzugefügt" (ich formulier das mal so amateurhaft), wenn die Schatten ausreichend durchtzeichnet sind?

    Welche Funktion meinst Du genau? Dual Exposure+ oder Frame Averaging? Eigentlich ist in beiden verlinkten Artikel das ganz gut beschrieben.

    Im Dual Exposure+ Mode wird nichts gemittelt. Da werden stumpf die jeweiligen Füllkapazitäten additiv in das RAW geschrieben. Wenn Du die Datei dann mit spezieller Software untersuchst (in meinem Fall RAWDigger), dann kann man sehen das wesentlich mehr Daten in den unteren unter mittleren Bereichen vorliegen. In den hohen Bereichen sind ja bei (fast) allen Kamera Systemen genügend Informationen vorhanden. Das es 16 Bit Files sind bedeutet eben auch das Du vier mal mehr Daten hast als bei 14 Bit.

    Im Frame Averaging Mode werden praktisch Kapazitäten im Sensor von einzelnen Pixeln über die Belichtungszeit hinweg von der Kapazität und der Anzahl gemittelt. Da geht es weniger um helle oder dunkle Bereiche. Wie weiter oben schon geschrieben - es findet kein Democaicing statt. Es existiert also noch gar kein klassisch Bild, keine Farben oder irgend ein Farbraum.

    Gruß Gerd

  • Die Nützlichkeit: der Himmel war "weg", das Histogramm abgeschnitten.

    Bei einigen Fotos aus Norditalien waren die Wolken einfach nurweiße Flecken. Aufgezeichnet war aber mehr und das ließ sich auch holen. Dazu eine kleine Anhebung in den dunklen Bereichen stellt die Druckbarkeit her.

  • der Himmel war "weg", das Histogramm abgeschnitten.

    Bei einigen Fotos aus Norditalien waren die Wolken einfach nurweiße Flecken.

    Moin!

    Wie wären denn da die Belichtungsempfehlungen bei einer digitaler Aufzeichnung?

    Ich belichte Canon-RAWs knapp, auf die Lichter und »entwickle« auf die Tiefen,

    weil, meiner Meinung nach,

    sich in den Tiefen mehr [Reserve] befindet, als in den Lichtern.

    mfg hans

  • die Belichtungsempfehlungen

    ist eigentlich "nach rechts" zu belichten - also das Hisogramm passt rechts gerade noch und schneidet keine Lichter ab.

    Das Histogramm hier aus der Aufnahme sieht so aus:

    Da ist auch in den Schatten kein Spielraum mehr. Bleibt das Argument, dass aus den Schatten mittels Verstärkung vielleicht noch etwas zu holen ist. Die Kamera hat aber in den Lichtern deutlich mehr aufgezeichnet, als das Histogramm vermuten lässt.

  • Wie wären denn da die Belichtungsempfehlungen bei einer digitaler Aufzeichnung?

    Sorry. Da ist aus irgendeinem Grund mein Kommentar verschwunden.

    Also noch mal:

    Bei starken global Kontrast etwas knapper belichten. Die Tiefen sind so gut wie immer im RAW raus zu holen die verlorenen Lichter selten.

    Edited once, last by geo (February 11, 2024 at 3:02 PM).

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