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Wozu s/w-Modus?


Guest Arias

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Guest Arias

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Wenn man bei der M8 in den Schwarz-Weiß-Modus geht, erhält man zwar JPGs in sw, aber RAW in Schwarz-Weiß gibt's ja nicht. Die Umwandlung erfolgt dann über die Bildbearbeitung. Auch bei JPGs, die in sw aufgenommen sind, kann ich keinen Unterschied zu denen erkennen, die nachträglich in Graustufenbilder umgewandelt wurden. Nur - wozu gibt's denn dann überhaupt einen SW-Modus?

Gruß

H.

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Guest Fiete

Wenn Du Dir mal die Mühe gemacht hast, über die Kanäle das Bild in SW umzuwandeln und entsprechend die "Filter" einsetzt, dann solltest Du schon einen Unterschied sehen.

 

Ich würds so machen, wie schon beschrieben. Kamera in RAW, auf SW umschalten, damit man sich das besser vorstellen kann, uaf dem Monitor hinten und dann in PS oder so umwandeln oder in Farbe lassen.

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Es soll ja auch Menschen geben, die nicht jedes Foto durch die EBV laufen lassen und einfach mal von einem SW JPEG eine Hardcopy machen lassen. Das hat nur bedingt mit Faulheit oder Dummheit zu tun. Manchmal ist es auch der Mangel an Zeit. Auch bin ich mir nicht sicher, ob die EBV in allen Fällen wirklich notwendig ist. Ein Foto ohne Nachbearbeitung kann auch durchaus erträgliche Qualitäten haben. Was hat der Fragesteller eigentlich zu "analogen" Zeiten gemacht? Auch EBV?

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Guest Arias
Was hat der Fragesteller eigentlich zu "analogen" Zeiten gemacht? Auch EBV?

Der Fragesteller musste sich früher wie alle anderen VOR der Aufnahme und unabänderlich für s/w oder Farbe entscheiden und ist froh, dass das jetzt vorbei ist. :)

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Was hat der Fragesteller eigentlich zu "analogen" Zeiten gemacht? Auch EBV?

Vermutlich hat er mit Gelb-, Orange-, Rot- und Grünfiltern vor dem Objektiv gearbeitet. Das ist heute nicht mehr unbedingt nötig (obwohl es gelegentlich Vorteile bietet), da man die Umsetzung von Farben in Grauwerte im Raw-Konverter oder in einem Bildbearbeitungsprogramm steuern kann. Jedenfalls: Ohne jegliche Mühe kam man noch nie zu optimalen Schwarzweißbildern.

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Guest Fiete
Was hat der Fragesteller eigentlich zu "analogen" Zeiten gemacht? Auch EBV?

 

So ähnlich. Wie bereits gesagt, einmal vor der Aufnahme mit den entsprechenden Fotos und nach der Aufnahme beim ausbelichten (Papiersorte, Gradation etc.) Ich denke viele habe SW in ihrer eigenen Dunkelkammer entwickelt...

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[Ohne jegliche Mühe kam man noch nie zu optimalen Schwarzweißbildern.]

Photoshop CS3 kann sw-umwandeln, mit Steuerungsmöglichkeiten der Farbanteile und alles bereits im Raw-Converter.

Zum SW-Modus: wirklich spannend wäre ein ECHTER SW-Modus, d.h. das direkte Auslesen des CCD-Chips. Für SW-Bilder wäre dies theoretisch möglich und dann stünde auch die echte physikalische Auflösung zur Verfügung. Leider machen das, abgesehen von einigen Mittelformat-Rückteilen und dem Foveon-Chip in der Sigma, alle Cameras anders, nämlich zuerst Farbbilder durch Zusammenrechnen der Bayer-Matrix und hinterher die SW-Umwandlung.

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wirklich spannend wäre ein ECHTER SW-Modus, d.h. das direkte Auslesen des CCD-Chips. Für SW-Bilder wäre dies theoretisch möglich und dann stünde auch die echte physikalische Auflösung zur Verfügung.

Ja, nur müßte man dazu das Bayer-Filter ausbauen, und das geht ja nicht. Abgesehen von Foveons-X3-Sensoren, die kein Bayer-Filter haben, bleibt einem keine andere Wahl, als die Umwandlung in ein Schwarzweißbild nach dem Demosaicing durchzuführen. Wobei das natürlich den Vorteil hat, daß man die Umwandlung von Farben in Tonwerte sehr genau steuern kann und nicht wie in der analogen Zeit auf Filter angeweisen ist, mit denen man sich schon bei der Aufnahme festlegte. Man könnte allerdings eine Kamera mit einem Sensor ohne Bayer-Filter bauen und hätte dann tatsächlich eine sehr viel höhere Auflösung. Aber dann müßte man auch wieder mit Farbfiltern vor dem Objektiv arbeiten.

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Ich könnte mir auch vorstellen, daß es für eine solche "reine" SW-Kamera eine kleine, aber sichere, Gruppe Kunden gäbe. Die früheren SW-Analogiker würden dann auch gleich in Übung bleiben mit den Farb-Filtern. ;) Ich persönlich fände so ein Teil auch reizvoll.

 

Gruß, Peter.

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Guest Leicas Freund
Wenn man bei der M8 in den Schwarz-Weiß-Modus geht, erhält man zwar JPGs in sw, aber RAW in Schwarz-Weiß gibt's ja nicht. Die Umwandlung erfolgt dann über die Bildbearbeitung. Auch bei JPGs, die in sw aufgenommen sind, kann ich keinen Unterschied zu denen erkennen, die nachträglich in Graustufenbilder umgewandelt wurden. Nur - wozu gibt's denn dann überhaupt einen SW-Modus?

Für Leute wie Dich - die danach fragen.

Die Kamera kann auch ....:D

und abgehakt:cool:

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Ja, nur müßte man dazu das Bayer-Filter ausbauen, und das geht ja nicht. Abgesehen von Foveons-X3-Sensoren, die kein Bayer-Filter haben, bleibt einem keine andere Wahl, als die Umwandlung in ein Schwarzweißbild nach dem Demosaicing durchzuführen. Wobei das natürlich den Vorteil hat, daß man die Umwandlung von Farben in Tonwerte sehr genau steuern kann und nicht wie in der analogen Zeit auf Filter angeweisen ist, mit denen man sich schon bei der Aufnahme festlegte. Man könnte allerdings eine Kamera mit einem Sensor ohne Bayer-Filter bauen und hätte dann tatsächlich eine sehr viel höhere Auflösung. Aber dann müßte man auch wieder mit Farbfiltern vor dem Objektiv arbeiten.

 

Entscheidend würde sich die Auflösung nicht ändern, denn das Luminanzsignal wird ja auch beim Bayer-Sensor von jedem Pixel ausgewertet.

Eine weitere Frage wäre die nach der spektralen Überalles-Empfindlichkeit eines Pixels und ob diese der Augenempfindlichkeit nahe kommt, was zumindest beim IR nicht der Fall ist. Während man aber IR insgesamt sperren kann, ist eine Anpassung im sichtbaren Licht nur durch Modifikation des Halbleiters möglich und da wirds schon wieder sophistisch.

Ich glaube deshalb, daß es keine besonderen Vorteile einer reinen S/W-Kamera gegenüber der bisherigen Verfahrensweise gibt.

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Entscheidend würde sich die Auflösung nicht ändern, denn das Luminanzsignal wird ja auch beim Bayer-Sensor von jedem Pixel ausgewertet.

....

 

Nö, denn wenn ich eine reine Farbe Rot oder Blau oder Grün habe, sind die entsprechenden anderen Pixel blind, bzw, sehen eine "falsche" Helligkeit. Dann hätte ein Chip ohne Bayerfilter Vorteile.

 

Oder verstehe ich das Ganze falsch?

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Entscheidend würde sich die Auflösung nicht ändern, denn das Luminanzsignal wird ja auch beim Bayer-Sensor von jedem Pixel ausgewertet.

Es gibt ja kein Luminanzsignal. Es gibt nur entweder ein Rot-, Grün- oder Blausignal. Wenn man diese als reine Helligkeitssignale interpretieren würde, kämen lustig gerastete Bilder dabei heraus. In der Tat wird das Luminanzsignal überwiegend (aber nicht nur) aus dem der grünempfindlichen Fotodioden berechnet, aber auch von diesen hat ein 10-Megapixel-Sensor nur 5 Millionen. Daher braucht ein Sensor mit Bayer-Filter etwa drei Pixel, um zwei Linien aufzulösen, und auch dabei kann das Demosaicing noch zu Artefakten führen, wenn man eine allzu hohe Auflösung daraus gewinnen will. Mit einem Sensor ohne Bayer-Filter bekäme man eine Auflösung, die ungefähr der eines Bayer-Sensors mit doppelter Megapixelzahl entspräche.

 

Eine weitere Frage wäre die nach der spektralen Überalles-Empfindlichkeit eines Pixels und ob diese der Augenempfindlichkeit nahe kommt, was zumindest beim IR nicht der Fall ist.

Mit einem IR-Absorptionsfilter, das auch einen Teil des roten Spektralbereichs dämpft, könnte man eine halbwegs gleichmäßige Empfindlichkeit im sichtbaren Spektrum herstellen; für die Feinabstimmung sorgen Farbfilter vor dem Objektiv.

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Ich habe mich mit diesen Dingen bisher nur halbherzig beschäftigt, glaube mich aber zu erinnern, daß bei der Interpolation das Luminanzsignal von jedem Pixel, nicht nur der beiden Grünpixel verwendet wird und aus allen vier das endgültige "L" errechnet wird.

OK, jedenfalls wird es nicht die vierfache Auflösung werden.

 

Wenn ich mir überlege, was die Chemiker und Festkörperphysiker beim Silberhalogenid für intensive Suchen nach dem richtigen Zusatz mit dem optimalen spektralen Absorptionskoeffizienten hinter sich gebracht haben, um den Filmen die Augenempfindlichkeitskurven anzuerziehen, die im Zweifelsfall immer noch mit Filtern beeinflußt werden muß, scheint mir eine Filterlösung suboptimal zu sein. Hast du für den M8 CCD eine spektrale Empfindlichkeitskurve (als Link)?

Bezüglich IR Filter sind wir ja einig.

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Ich habe mich mit diesen Dingen bisher nur halbherzig beschäftigt, glaube mich aber zu erinnern, daß bei der Interpolation das Luminanzsignal von jedem Pixel, nicht nur der beiden Grünpixel verwendet wird und aus allen vier das endgültige "L" errechnet wird.
Ja, auch die rot- und blauempfindlichen Pixel werden genutzt, aber vorwiegend die grünempfindlichen, die auch meist die breiteste Transmissionskennlinie haben. Dies entspricht übrigens auch den Verhältnissen im menschlichen Auge. Da es doppelt so viele grün- wie rot- und blauempfindliche Pixel gibt, kann man aus dem Grünsignal ein höher aufgelöstes Bild interpolieren; würde man alle drei Grundfarben gleichermaßen berücksichtigen, hieße das, aus je zwei mal zwei Sensorpixeln (zwei grüne und je ein rotes und blaues) ein Luminanzpixel zu berechnen; das wäre zwar optimal, wenn man die Interpolationsartefakte minimieren will, aber die Kamerahersteller versuchen generell, eine etwas höhere Auflösung im Luminanzkanal herauszukitzeln. Mit einer effektiven 2,5-Megapixel-Auflösung aus einem 10-Megapixel-Sensor wäre die Kundschaft nicht zufrieden.

 

Hast du für den M8 CCD eine spektrale Empfindlichkeitskurve (als Link)?

In Kodaks PDF gibt es nur ein Diagramm der Empfindlichkeit mit dem IR-Absorptionsfilter; zur Empfindlichkeit des Sensors selbst gibt es keine Informationen.

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Gerd und Michael, die errechnete zweifache Auflösung des reinen SW- Sensors gegen den Bayer Sensor stimmt nicht in der Theorie, weil man sowohl aus den Grünen als auch aus den übrigen beiden Farben Auflösung generiert, und nicht in der Praxis.

 

Die Hersteller, welche mit beiden Sensortypen intensiv Erfahrungen machten sprechen ziemlich einheitlich davon, dass der reine Schwarzweiss-Sensor dem Bayer-Typ hinsichtlich der Auflösung nur um den Faktor 1.3 überlegen ist!

 

Was viel zu kurz kommt in der ganzen Diskussion ist, dass der reine Schwarzweiss-Sensor hinsichtlich Empfindlichkeit, Rauschen und Dynamik dem Bayer-Sensor haushoch überlegen ist. Und wenn man ihn richtig ansteuert auch die Wahl hat auf Auflösung zu verzichten, dafür aber noch mehr an Empfindlichkeit herauszuholen.

 

Die Bildqualität steigt dadurch drastisch - denn es ist wie wir wissen eben nicht nur Auflösung die zählt. Herrliche Tonwertverläufe in SW und unzerrissene rauschfreie Flächen oder wahlweise ISO-zahlen die wir vom Film noch gar nicht kennen stehen umschaltbar zur Wahl. Ich zitiere Ken Boydsten (megavision): Bernd, wenn du einmal damit fotografiert hast, wirst du nie wieder auf Film arbeiten wollen.

 

Also wenn man Bayer-Pattern mit reinen SW-Sensoren vergleichen will, dann haben die bei gleicher Empfindlichkeit um Wurzel 2 kleinere Pixel, das ist das 1,4 fache der linearen Auflösung. Dieses multipliziert mit der Verbesserung aus dem Wegfall der Matrixinterpolation (etwa 1.3) ergibt eine etwa 1.8 fach höhere lineare Auflösung. Oder anders gesagt eine 10 Megapixel Farbkamera entspricht in der Empfindlichkeit etwa einer 26 Megapixel Schwarzweiss.

 

Die volle Ausreizung der Objektivleistung.

 

Details von Mega-Vision dazu sind hier zu finden:

http://www.mega-vision.com/products/Mono/Mono.htm

 

Bernd

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