Guest chris_h Posted December 20, 2006 Share #201 Posted December 20, 2006 Advertisement (gone after registration) So, weil ich mich ohnehin schon an der Grenze meiner mathematischen Legitimation bewege, , stell' ich hier mal eine "Milchmädchenrechnung" zur Diskussion: Ich gehe, der Einfachheit halber, mal von einer 10-Bit-Konvertierung aus - verbunden mit der Frage, ob das a) prinzipiell ein tatsächlich möglicher Rechenweg wäre, und wie sich eine solche Rechnung praktisch auswirken würde/könnte. Also, wir haben 10 Belichtungsstufen, die sich binär so darstellen: 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 Jetzt multipliziere ich, um eine "gesunde" Datenbasis zu bekommen, mit 1.000.000 - woraus folgende Werte resultieren: 1.024.000.000 512.000.000 256.000.000 128.000.000 64.000.000 32.000.000 16.000.000 8.000.000 4.000.000 2.000.000 1.000.000 Und weil ich jetzt so schöne große Zahlen hab', zieh' ich daraus die Kubikwurzel - was folgende (gerundete) Zahlenabstufung ergibt: 1000 800 640 500 400 320 250 200 160 125 100 Das entspricht so ziemlich exakt einer klassischen logarithmischen Abstufung, und reduziert mir nebstbei die ursprüngliche Differenz von 1:1000 zwischen hellstem und dunkelstem Wert auf ein moderates Verhältnis von 1:10. Und jetzt stell' ich mir halt vor, daß sich darauf recht gut (ein digitales Bild mit harmonischem Helligkeits- und Farb-Verläufen) aufbauen lassen sollte ... !? Link to post Share on other sites More sharing options...
Advertisement Posted December 20, 2006 Posted December 20, 2006 Hi Guest chris_h, Take a look here Eine Frage der Kommunikation .... I'm sure you'll find what you were looking for!
volvox Posted December 20, 2006 Share #202 Posted December 20, 2006 So, weil ich mich ohnehin schon an der Grenze meiner mathematischen Legitimation bewege, , stell' ich hier mal eine "Milchmädchenrechnung" zur Diskussion: Ich gehe, der Einfachheit halber, mal von einer 10-Bit-Konvertierung aus - verbunden mit der Frage, ob das a) prinzipiell ein tatsächlich möglicher Rechenweg wäre, und wie sich eine solche Rechnung praktisch auswirken würde/könnte. Also, wir haben 10 Belichtungsstufen, die sich binär so darstellen: 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 Jetzt multipliziere ich, um eine "gesunde" Datenbasis zu bekommen, mit 1.000.000 - woraus folgende Werte resultieren: 1.024.000.000 512.000.000 256.000.000 128.000.000 64.000.000 32.000.000 16.000.000 8.000.000 4.000.000 2.000.000 1.000.000 Und weil ich jetzt so schöne große Zahlen hab', zieh' ich daraus die Kubikwurzel - was folgende (gerundete) Zahlenabstufung ergibt: 1000 800 640 500 400 320 250 200 160 125 100 Das entspricht so ziemlich exakt einer klassischen logarithmischen Abstufung, und reduziert mir nebstbei die ursprüngliche Differenz von 1:1000 zwischen hellstem und dunkelstem Wert auf ein moderates Verhältnis von 1:10. Und jetzt stell' ich mir halt vor, daß sich darauf recht gut (ein digitales Bild mit harmonischem Helligkeits- und Farb-Verläufen) aufbauen lassen sollte ... !? Warum so kompliziert? Schau dir doch Photos, die mit einer digitalen Kamera gemacht worden sind, an. Dann sehen Filmaufnahmen, besonders Farbaufnahmen, sehr oft "alt" aus. Leider mußte ich das feststellen, einer der zu 99% mit Film fotografiert. volvox Link to post Share on other sites More sharing options...
teufel Posted December 20, 2006 Share #203 Posted December 20, 2006 interessante diskussion, hab mich jetzt erstmals mit der 16 und 8 bit frage beschäftigt... aber was ich nicht verstehe, werden als druckvorlagen nicht oft 16 bit dateien verlangt? wenn die m8 das nicht kann, ist sie dann überhaupt vom profi, der seine bilder z b an verlage verkaufen möchte zu gebrauchen. heißt das dann daß die gar nicht den adobe farbraum anbietet? hab mal nen link wo das mit den 8 vs 16 bit erklärt ist für die anderen die sich nicht damit auskennen AdobeRGB - Vorteil durch größeren Farbraum? Link to post Share on other sites More sharing options...
Guest chris_h Posted December 20, 2006 Share #204 Posted December 20, 2006 Warum so kompliziert?Schau dir doch Photos, die mit einer digitalen Kamera gemacht worden sind, an. Dann sehen Filmaufnahmen, besonders Farbaufnahmen, sehr oft "alt" aus. Leider mußte ich das feststellen, einer der zu 99% mit Film fotografiert. volvox Die Rechnung ist an sich einfach - - und ansonsten hast du Recht. Aber wir diskutieren hier so leidenschaftlich über das Zuwenig und Zuviel an Datenbasis, das ich nicht umhin konnte, mir selbst mal ein theoretisches (richtiges? - falsches?) Bild davon zu machen ... Link to post Share on other sites More sharing options...
feuervogel69 Posted December 20, 2006 Share #205 Posted December 20, 2006 also wenn ich jetzt das letzte posting von mjh richtig verstanden habe, ist u.u. eine nichtlineare 8bit datensammlung fotografisch effektiver als eine lineare 16 bit aufnahme. ich rede davon, daß (nach meinem verständnis jetzt und hier) ja die meisten "möglichen tonwertabstufungen" bei linear quasi in den lichtern "verbraten" werden und damit die ganze datenmenge eigentlich gar nicht soo nützlich ist, wie mans erstmal hier glauben wollte. und davon ausgehend (ohne durchzurechnen) eine nichtlineare 8bit verarbeitung möglicherweise sogar mehr schattendifferenzierung (d.h. tonwertabstufungen am unteren ende!) bringt, als es mit einer 16bit linearverarbeitung möglich wäre. so langsam wäre es eigentlich an der zeit, diese theoretisch äußerst aufschlußreiche diskussion hier doch mit bildbeispielen zu unterfüttern, oder kann man jemand auf die schnelle überschlagen ob 16bit in jedem falle (also auch in den schatten) "dichter" als 8 bit ist, oder ob und wo ich bei 8bit nichtlinear a la m8 möglicherweise sogar eine höhere dichte als bei 16bit habe. es ist wirklich spannend, endlich mal hier pauschaldenken verlassen zu können und die sache zu sehen wie sie wirklich ist. wenn ich mir jetzt vorstellen würde, daß ich die nichtlinearitätskurve per menü steuern könnte ;-)...... um z.b. schneelandschaften versus wolkenbilder und nachtaufnahmen optimal nichtlinear darstellen zu können. eigentlich ist da noch viel potential fernab plumper "masse" a la 22bit sampling.... wenn ich das alles richtig verstanden habe, findet -solange man linear bleibt-der zugewinn eben hauptsächlich in den lichtern statt und die schatten gewinnen gar nicht soo viel dazu, d.h. eine grundsätzlich nichtlineare samplingsvorgehensweise wäre damit eigentlich viel effektiver und nützlicher als bloße erhöhung der bitzahl. mir leuchtets jetzt ein und vor dem hintergrund, daß z.b. sigma damals mit der "ehrlichen" angabe von 3 megapixeln gründlich ins klo gegriffen hat, muß ich sagen, gestehe ich leica zu, ausgehend von der technischen raffinesse die angabe "16bit" zu verwenden, wenn die ergebnisse ebenbürtig sind. 8bit sind eben doch nicht 8bit! einer breiten käuferschicht den unterschied zwischen linear und nichtlinear zu erklären würde so nicht funktionieren. damit sind wir wieder bei der kommunikation: für normales volk sind 8 bit 8bit. wenn die ergebnisse aber eindeutig (auch rechnerisch) teilweise von der auflösung 16bit-gleich sind ist es imho wirklich einfacher, verständlicher und sinnvoller von 16bit zu reden. lg matthias Link to post Share on other sites More sharing options...
Guest chris_h Posted December 20, 2006 Share #206 Posted December 20, 2006 es ist wirklich spannend, endlich mal hier pauschaldenken verlassen zu können und die sache zu sehen wie sie wirklich ist. wenn ich mir jetzt vorstellen würde, daß ich die nichtlinearitätskurve per menü steuern könnte ;-)...... um z.b. schneelandschaften versus wolkenbilder und nachtaufnahmen optimal nichtlinear darstellen zu können. eigentlich ist da noch viel potential fernab plumper "masse" a la 22bit sampling.... Genau das machst du ja, wenn du an den Gradationskurven spielst ... und die lassen sich bei den hochwertigen Kameras sogar aufspielen. Wirklich spannend hingegen fände ich eine Kurve, die von Haus aus der natürlichen Wahrnehmung Rechnung trägt. Wenn ich mir dann auch noch überlege, auf dieser Basis auch die Belichtunsmessung anzulegen - dann könnte Belichtungsautomatik vielleicht sogar einmal richtig Sinn machen ... Link to post Share on other sites More sharing options...
feuervogel69 Posted December 20, 2006 Share #207 Posted December 20, 2006 Advertisement (gone after registration) natürliche wahrnehmung.... dann müßtest du aber wie einen weißabgleich, einen "gradationsabgleich"machen, je nach lichtsituation, bzw. eben ein paar voreingestellte"gradi-presets" haben. gar kein schlechter gedanke. im dslr-forum gibts im übrigen einen genauso interessanten trhead, wos darum geht, das je nach weißabgleich (im foveon!) die kanälverstärkung und damit der signal-rauschabstand geregelt wird und somit VOR dem sampling schon per WB ein qualitativer eingriff möglich ist, bzw. stattfindet. möglich, daß im "bayerfalle" ein mit signal-verstärkunsgspannungs-gekoppelter gradationsabgleich auch hier das rauschverhalten noch einmla deutlich verbessern würde!!!! ich denke, letztlich ist unsere digitale "iso-vorstellung" und die der digitalen signalgewinnung nebst digitalwandlung viel zu einfach und beschreibt nicht daß was wirklich passiert. da gibts große freiräume die durch die gängigen parameter in den handbüchern nur unzureichennd beschrieben werden. lg matthias Link to post Share on other sites More sharing options...
ennjott Posted December 20, 2006 Share #208 Posted December 20, 2006 also wenn ich jetzt das letzte posting von mjh richtig verstanden habe, ist u.u. eine nichtlineare 8bit datensammlung fotografisch effektiver als eine lineare 16 bit aufnahme. Was heißt effektiver? Es ist eine einfache Möglichkeit der Reduktion, die brauchbare Ergebnisse liefert. Nikon benutzt eine komplexere Reduktion, die im Schnitt 9.4 Bits pro Pixel liefert, und macht die bei den größeren Kameras trotzdem noch abschaltbar. Selbstverständlich ist es besser, die unveränderten Sensordaten zu haben. Und wie ich schon schrieb, sowas wie bei dpreview gezeigt mit Zeichnung aus dem Weiß ziehen ist bei moderater Überbelichtung bei einer 12-Bit-Datei noch sehr gut möglich. Es soll jeder gerne testen, daß das bei M8 DNGs nicht geht. Das geht auch schneller, als noch lange hier drüber herumzureden. dann müßtest du aber wie einen weißabgleich, einen "gradationsabgleich"machen, je nach lichtsituation Genau das tut man ja mit den Rohdaten im Rawkonverter. Wäre schön wenn das auch auf analoger Ebene zu ändern wäre, ists aber nicht. Link to post Share on other sites More sharing options...
feuervogel69 Posted December 20, 2006 Share #209 Posted December 20, 2006 enjott: effektiv meinte/fragte ob im vorliegenden fall eine nichtlineare 8bitkurve in dem schatten nicht sogar "dichter" ist, als eine linear 16bitkurve mithin sozusagen in den schatten dann gar nicht von reduktion zu sprechen wäre? bei den lichtern ist das klar (die reduktion mit ihren folgen)! verstehe dein beispiel. lg matthias Link to post Share on other sites More sharing options...
ennjott Posted December 20, 2006 Share #210 Posted December 20, 2006 Dichter kann es nicht sein, da ja nur die linearen 12/14-Bit-Daten umgewandelt werden. Link to post Share on other sites More sharing options...
feuervogel69 Posted December 20, 2006 Share #211 Posted December 20, 2006 habe meinen denkfehler schon gemerkt, da ich von einer "freien" tonwerteinteilung ausgegangen bin. es werden ja aber nur die linear vorhanden 14bit werte zugeordnet und nichtlinear auf 8bit verteilt. außerdem hat die verteilungsdichte ja nix mit der bittiefe zu tun... sorry ;-))) mittlerweile isses ganz schön wirr im kopf. ich lasses mal reifen ;-) bitte ein bit....;-) Link to post Share on other sites More sharing options...
Kasior Posted December 20, 2006 Share #212 Posted December 20, 2006 habe meinen denkfehler schon gemerkt, da ich von einer "freien" tonwerteinteilung ausgegangen bin. es werden ja aber nur die linear vorhanden 14bit werte zugeordnet und nichtlinear auf 8bit verteilt. außerdem hat die verteilungsdichte ja nix mit der bittiefe zu tun... sorry ;-))) mittlerweile isses ganz schön wirr im kopf. ich lasses mal reifen ;-) bitte ein bit....;-) Da ihr ja gerne rechnet, könnt ihr dazu was sagen. "Auch wenn es nicht viel aussagt finde ich es schon beachtenswert, gleiches Motiv etwa gleiche Belichtungsitationen gleicher Standpunkt zum Motiv. Jugendherberge Stintfang rüber zu Blohm und Voss. Die E 330 ohne Ausnahme Rawgröße 12,89 Mb Die 1DMII zwischen 6,5 und 7,8 MB" Beide Kameras haben so um die 8 MP, das heißt die Anzahl der Photodioden auf dem Sensor sind gleich nur deren größe ist durch die Sensorfläche unterschiedlich. In den Dioden erzeugt das eintretene Licht eine Spannung diese wird im A/D-Wandler in einem Digitalenwert gewandelt. Dieser Wert wird dann in einer CPU in das RAW-Format oder in einem Jepg umgesetzt, bei Jepg da komprimiert stellt sich die Frage nicht. Aber bei RAW (digitales Negativ) sollten die doch gleich sein, oder? Dies ist aber nicht so, bei der 1DMII ist ein Raw so um die 4 MB kleiner als bei der E 330, wobei dann das Canon Raw in der Größe so um 1,3 MB variert, die von der E330 immer 12,89 MB. Link to post Share on other sites More sharing options...
augenschmaus Posted December 21, 2006 Share #213 Posted December 21, 2006 Kleiner Einwand: Ist es nicht eher so, daß ich mich in der digitalen Verarbeitung damit herumschlagen muss, daß ich in den Lichtern wesentlich mehr Information abspeichere, als in den Tiefen - und es einer "intelligenten" (nichtlinearen) Verarbeitung bedarf, diesen Unterschied auszugleichen; wobei dann in den Lichtern immer noch relativ mehr Information vorhanden ist, als in den Schatten ...!? Wieso Einwand - Ich habe doch gar nichts anderes gesagt (?!): Weil die Tonwerte in den Tiefen so wertvoll sind und in den Lichtern im RAW-Format tendenziell Überfluss an Abstufungen herrscht, ist das Verfahren ja auch grundsätzlich nicht dumm oder primitiv. Ich habe doch schon vorher gesagt, dass sie eine schlimme Sache ziemlich gut machen ... Link to post Share on other sites More sharing options...
augenschmaus Posted December 21, 2006 Share #214 Posted December 21, 2006 So, weil ich mich ohnehin schon an der Grenze meiner mathematischen Legitimation bewege, , stell' ich hier mal eine "Milchmädchenrechnung" zur Diskussion: ... Ich habe mal diese Quadratwurzel-Reduktion von 14 Bit auf 8 Bit non-linear und die Re-Linearisierung zurück im 16 Bit-Raum für die ersten 255 Tonwerte in den Tiefen aufgetragen: Welcome, dear visitor! As registered member you'd see an image here… Simply register for free here – We are always happy to welcome new members! Link to post Share on other sites Simply register for free here – We are always happy to welcome new members! ' data-webShareUrl='https://www.l-camera-forum.com/topic/11464-eine-frage-der-kommunikation/?do=findComment&comment=123162'>More sharing options...
augenschmaus Posted December 21, 2006 Share #215 Posted December 21, 2006 Meine Interpretation: Man sieht, wie die ursprünglich kontinuierlichen Werte aus der Kamera (waagerechte Achse) in kleinen aufeinanderfolgenden Gruppen von 5-50 Werten auf ein und denselben Wert im 16-Bit Raum des Raw-Konverters abgebildet werden (kurze, waagerechte Linien in aufsteigender Ordnung). Das sind die ursprünglichen Tonwert-Differenzierungen, die eingedampft worden sind. Die vertikalen Versprünge (Lücken) sind die Tonwerte, die bei dem Mannöver unter den Tisch gefallen sind Diese Verluste werden zu den Lichtern hin (nach rechts) zunehmend größer. Insgesamt werden die 255 ersten Tonwerte des 14-Bit-Bildes auf nur 30 Tonwerte abgebildet. Soviel zu den Verlusten in den Schatten ... Im Vergleich zu "normalem" (=linearen) 8-Bit muss man aber sagen, dass es für den Gesamten Bereich, in dem hier 30 Abstufungen noch erhalten worden sind, nur 1 (!) Wert geben würde - das Diagramm wäre dann eine einzige waagerechte Linie auf dem 255-Level. Das wäre dann das 8-Bit-JPEG aus der Kamera. Wenn wir uns das Diagramm auf die vollen 16.384 14-Bit-Tonwerte der Kamera ausgedehnt denken, werden die horizontalen Linien des Diagramms immer länger werden (immer mehr Ausgangstöne der Lichter werden auf immer weniger Zielwerte abgebildet) und die vertikalen Versprünge (Lücken zwischen den ursprünglich kontinuierlich vertretenen Tonwerten) werden zunehmend größer. Link to post Share on other sites More sharing options...
Guest chris_h Posted December 21, 2006 Share #216 Posted December 21, 2006 Darum hab' ich ja meine "Milchmädchenrechnung" angestellt - quasi als Gegenentwurf zum Leica-Verfahren. Wenn ich dort nur auf die Zahlen schau, dann gewinne ich den Eindruck, daß bei dieser Art der Umwandlung genau das passiert, was idealer Weise zu passieren hat: Daß nämlich der Wert ganz oben praktisch konstant bleibt, während den darunterliegenden Stufen kontinuierlich eine größere Basis zukommt ... Und darum meine Frage, ob es sich dabei halt nur um eine Milchmädchenrechnung handelt, oder ob da auch was dran wäre !? Link to post Share on other sites More sharing options...
hverheyen Posted December 21, 2006 Share #217 Posted December 21, 2006 ...Wenn wir uns das Diagramm auf die vollen 16.384 14-Bit-Tonwerte der Kamera ausgedehnt denken, werden die horizontalen Linien des Diagramms immer länger werden (immer mehr Ausgangstöne der Lichter werden auf immer weniger Zielwerte abgebildet) und die vertikalen Versprünge (Lücken zwischen den ursprünglich kontinuierlich vertretenen Tonwerten) werden zunehmend größer. ja und die Gesamtkurve sieht immer mehr einer kontiniutiven Kurve ähnlich. Ganz nett, diese Darstellung und soweit richtig (nach meinem Verständnis), aber - jede Digitalisierung erzeugt Sprünge, man muß nur genau hinsehen - wenn die Sprünge klein genug sind, gehen sie im "Rauschen" der eigenen Wahrnehmung verloren - und die Darstellung im fertigen Endprodukt ist von der Darstellungsmöglichkeit noch weit entfernt. Merke: kein Mensch kann Ultraschall hören, aber mit technischen Hilsfmitteln erfahrbar machen. Und dies machen wir hier im gleichen Sinne doch auch, oder? Aber ist das für die Praxis sinnvoll? "Man werfe die Kamera, auf Dauerfeuer gestellt, in die Luft. Kümmere sich weder um AWB, Belichtung, noch Brennweite und ziehe anschliessend aus den Daten das Bild welches ich schon immer haben wollte" Ich vermisse hier auch Beispiele, die NICHT abgedreht und praxisfremd sind. Link to post Share on other sites More sharing options...
isaac Posted December 21, 2006 Share #218 Posted December 21, 2006 Hallo Peter! Du stellst mir die 12/14/16-Bit-DNG Datei des gleichen Motivs, die Du zum Vergleich herangezogen hast, sicher zur Verfügung, oder? Ja, oder! Warum machst du dir nicht die Mühe und holst dir selbst den Seeadler.DNG und Seeadler.JPG von der Leica Homepage? Link to post Share on other sites More sharing options...
isaac Posted December 21, 2006 Share #219 Posted December 21, 2006 Hallo! @isaac:Es geht schon Dynamik am hellen Ende verloren, wenn man bedenkt, daß helle Bereiche früher Zeichnung verlieren. Diese 1 bis 1.5 Blendenstufen zusätzlicher Dynamik, die bei den meisten Kameras am oberen Ende gemessen werden, kommen ja nicht von ungefähr. Einiges kommt dadurch, daß die Farbinterpolation am Ende des Wertebereichs nicht mehr sicher ist und manche Konverter da früher abschneiden, aber auch dieses Problem dürfte sich mit der geringeren Farbauflösung vergrößern. Dynamik - definiert als Verhältnis zwischen dem kleinsten und dem größten abbildbaren Wert - geht nicht verloren! Alles was verloren geht, ist Auflösung. Und bei jedem noch so kleinsten Folgeschritt der Bildbearbeitung steigt dieser Verlust noch merkbar (!) an. Das ganze ist vergleichbar mit dem (digitalen) Telephon. Über die Leitung gehen reine 8-Bit Sprachdaten, die aber mit höherer Auflösung quantisiert wurden (A-law oder u-law). Die Dynamik bleibt nach der Wiedergewinnung der originalen Sprachdaten voll erhalten (darum klingt es auch so natürlich und nicht mehr nach 'Telephonstimme') aber aufgrund der fehlenden Auflösung hat das Signal jede Menge 'Störgeräusche' (aka Klirrfaktor). Bei Sprache macht das nichts aus, bei Musik (MP3) kann es einen Zuhörer zur Verzweiflung bringen und bei einem Bild ist es wohl auch nicht gerade das, was man sich erwartet, wenn man Spitzenoptiken einsetzt. Link to post Share on other sites More sharing options...
Guest zebra Posted December 21, 2006 Share #220 Posted December 21, 2006 Hallo Peter! Ja, oder! Warum machst du dir nicht die Mühe und holst dir selbst den Seeadler.DNG und Seeadler.JPG von der Leica Homepage? Ich habe die Datei. Ist das denn eine DNG-Datei mit 12,14 oder 16 Bit / Kanal? Oder hast Du am Ende gar nicht verstanden, worüber hier geredet wird? Link to post Share on other sites More sharing options...
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