Objektive abgestimmt auf digitalen chip

[zi_freak]

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Ich kann aus eigener Erfahrung sagen, dass nach dem Kauf meiner EOS 1Ds im Februar diesen Jahres noch alle R-Objektive da sind und noch kein einziges EF-Objektiv dazu gekommen ist.

 

 

bei dir dauert eben alles etwas länger ... einschließlich dem kauf einer DSLR

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The Leica Q3 is available for pre-order at B&H Photo Video and Adorama

[Guest s.m.e.p.]

f3,5 durchgängig - wenn es wirklich so kommen sollte, dann direkt zur Markteinführung, es gibt nicht einmal ansatzweise Vergleichbares im MF!

 

Besorgt euch mal das Victor Photokina Sonderheft, da sind gute Artikel von MJH drin und eine Aufstellung der Hasselblad H-Objektive.

 

Zwischen 35 und 150 mm sind auch alle mit Lichtstärke von mindestens f3,5 ausgestattet (3,5/35 3,5/50 2,8/80 2,2/100 3,2/150). Das 28er hat f4, dann gibt´s noch ein 4/210 4,5/300 und zwei Zooms sowie ein Makro 4/120.

 

Diese Objektive sind bereits jetzt verfügbar und für bedeutend grössere als den S2-Sensor verwendbar!

[Guest Colt Seavers]

Das Heft besorgt Euch mal, dann werdet Ihr auch feststellen, dass eine Hasselblad schlicht für bedeutend grössere Aufgaben als eine "Leica-zwischen-allen-Stühlen-weder-Fisch-noch-Fleisch-und-erst-recht-nix-für-smeppi" gedacht ist!

 

Eine Hasselblad ist eine Mittelformat-Hybrid-Kamera. Eine S2 ist Leica´s Vision einer volldigitalen, leicht überformatigen Kleinbildkamera. Sie wird es am Profimarkt verdammt schwer haben, wenn s.m.e.p. sie schon jetzt in der Papierform nicht liebt. Ich sage das mit aller Deutlichkeit, nicht dass sich in zwei Jahren jemand über eine teure Totgeburt (ups, jetzt ist es raus, das böze Wort) beschwert:eek:

 

Statt Herrn Wim hätten die Hessen mal besser einen Münchener Fotograntl (das ist ein Kompliment!) "gekauft". Jetzt werden sie die nächsten Jahre nicht von fiesen Wahrheiten verschont bleiben:( Ob sie das alles hören wollen? Es wird hart!

 

 

Besorgt euch mal das Victor Photokina Sonderheft, da sind gute Artikel von MJH drin und eine Aufstellung der Hasselblad H-Objektive.

 

Zwischen 35 und 150 mm sind auch alle mit Lichtstärke von mindestens f3,5 ausgestattet (3,5/35 3,5/50 2,8/80 2,2/100 3,2/150). Das 28er hat f4, dann gibt´s noch ein 4/210 4,5/300 und zwei Zooms sowie ein Makro 4/120.

 

Diese Objektive sind bereits jetzt verfügbar und für bedeutend grössere als den S2-Sensor verwendbar!

[like_no_other]

Einen Markt für dieses Zwischenformat wirds schon geben.

Immerhin war die Mamiya ZD mit 22 mpix so erfolgreich, dass noch für dieses Jahr eine Variante mit 28 mpix angekündigt wurde.

Warum sollte eine Leica mit wesentlich mehr mpix und Objektiven die so gut sind, dass keine SW Korrekturen notwendig sind, nicht noch erfolgreicher sein?

[mjh]

Einen Markt für dieses Zwischenformat wirds schon geben. Immerhin war die Mamiya ZD mit 22 mpix so erfolgreich, dass noch für dieses Jahr eine Variante mit 28 mpix angekündigt wurde.

Schon richtig, aber ob die Mamiya ZD wirklich so erfolgreich war? Mich hatte sie nicht beeindruckt. Und die neue mit 28 MB hat auch nichts mit der ZD zu tun; es ist eine ganz anders konzipierte Kamera, die eher mit Hasselblads H3DII-31 (mit gleichem Sensorformat, aber 31 MP) zu vergleichen wäre.

[georg]

Durchgängige Lichtstärke bezog sich auf das Vario, wie aus dem Thread auch zu entnehmen ist.

Die Festbrennweiten des S-Systems sind im Schnitt eine Blendenstufe lichtstärker als die der MF-Systeme und wenn uns keine bösen Überaschungen erwarten und das Gespann aus Sensor+Optik DMR/M8-"per-Pixel-Qualität" zaubert, dann muss man seine Fuji-Linsen schon deutlich abblenden, um aus einem 50MPixel-Rückteil einen Auflösungsvorteil zu gewinnen...

[mjh]

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Die Festbrennweiten des S-Systems sind im Schnitt eine Blendenstufe lichtstärker als die der MF-Systeme und wenn uns keine bösen Überaschungen erwarten und das Gespann aus Sensor+Optik DMR/M8-"per-Pixel-Qualität" zaubert, dann muss man seine Fuji-Linsen schon deutlich abblenden, um aus einem 50MPixel-Rückteil einen Auflösungsvorteil zu gewinnen...

Normalerweise sind es ja die lichtstarken Objektive, die man abblenden muß … Aber warten wir es einfach ab; bis jetzt sind das ja alles Spekulationen über ungelegte Eier.

[reprobit]

"Objektive abgestimmt auf digitalen Chip" heisst der Beitrag. Leica ist erstmals in der Situation ein Kamerasystem zu entwickeln, dass ausschießlich neue Objektive enthält, die nicht auf Film aufzeichnen, sondern auf Sensoren.

 

Die Schwierigkeit für einen Kamerahersteller ist nun die Entscheidung für welche Sensoren entwickel ich welche Optiken. Canon/Nikon und andere haben einschlägig Erfahrung darin neue Objektive für kleinere Bildkreise zu entwickeln. Die Sensoren sind so hochauflösend, dass in den letzten Jahren hunderte neue Objektive mit besserer Leistung auf den Markt kamen die optimiert sind für Sensoren kleiner als 24x36. Gleichzeitig stellen die Anwender fest, dass die vorhandenen Objektive gelegentlich keinesfalls ausreichend sind für die Auflösung der Kameras mit 24x36 (Vollformat-)Sensor. Insbesondere fallen hier die Canon-Weitwinkel-Objektive durch mangelnde Leistung auf. Das ist bei Film nicht so deutlich aufgefallen. Dafür gibt es viele Gründe die in der langen Prozesskette liegen. Vor allem aber haben noch vor 10 Jahren ganz wenige Fotografen aus dem Format 24x36 Bilder in Mittelformatqualität zaubern können. Insbesondere Canon steht heute vor der Aufgabe neue Objektive mit Höchstleistung zu entwickeln, einfach weil die Sensoren bis über 20MPixel Auflösung haben welche auch nutzbar gemacht werden müssen, sonst wechselt die Kundschaft blitzschnell zu Nikon. Dies ist in grossem Umfang geschehen, nicht weil Nikon die höhere Chipauflösung hat, sondern die besseren Weitwinkelobjektive und einen höheren Dynamikumfang im Chip (und wohl auch weniger Probleme mit der Zuverlässigkeit des Autofocus).

 

Die japanischen Hersteller haben bislang zwangsweise ihre Optiken so konstruieren müssen, dass die auch wahlweise noch an Kameras mit Kleinbildfilm funktionieren. Man konnte also nicht völlig frei die Objektive speziell für Digitalzwecke konzipieren.

 

Leica ist mit dem S2 Projekt in der spannenden Situation Objektive völlig neu und ausschliesslich für den Zweck der digitalen Aufzeichnung zu konzipieren. Spannend ist die Situation deshalb weil der Sensormarkt sich verändern wird. Während viele Mittelformathersteller Sensoren mit Pixeln um die 8-9 micron verwenden, geht Leica den Schritt in Richtung 6/1000 mm feine Pixel. Das hat Vorteile, weil man so nahe an die Grenzauflösung der Optiken geht und damit Moiree weitgehend vermieden wird. Ein toller effekt, der zu sehr hoch aufgelösten Bildern führt und wenig Nachbearbeitung erforderlich macht. Der Nachteil ist, dass dies sicher eine geringere Lichtempfindlichkeit und/oder geringeren Dynamikumfang bedeutet als die grösseren 8/1000 Pixel. In der Folge werden wir mit dem S2 System vermutlich extrem scharfe hochaufgelöste Bilder bekommen, allerdings wird Leica einiges tun müssen um hohe ISO-Werte, Rauschfreiheit oder Kontrastumfang im Bild zu bewältigen.

 

Leica hat extremes Know-How darin, quasi beugungsbegrenzte Objektive zu rechnen. Die Dinger werden also bereits bei voller Öffnung "sauscharf" sein. Für den Berufsfotografen ist aber auch entscheidend die richtigen Objektive zu haben. So wie für die M8 die hochlichtstarken Weitwinkel systementscheidend sind, könnte bei der S2 die entscheidende Frage sein, welche Spezialobjektive der Fotograf erwartet um sich für das System zu entscheiden. Ich frage mich so ganz am Rande, ob Hochzeits- und Portraitfotografen sich nicht richtig die Finger lecken würden wenn sie ein Objektiv ähnlich dem Imagon hätten, gesteuerte Überstrahlung (die man im Rechner nicht erzeugen kann) bei voller Schärfe.

 

Doch zurück zum Chip und die Abstimmung der Objektive. Alle Sensoren haben gemeinsam, dass sie extrem Infrarotempfindlich sind. Jeder Hersteller muss ein IR-Sperrfilter in den Strahlengang integrieren. Fast alle Kameras haben diese Sperrschicht auf dem Sensor. Diese Filterung vor dem Sensor muss genau abgestimmt sein und funktioniert genaugenommen nur für Tageslicht oder für Kunstlicht. Würde man bei einem neuen System die Filter gleich in die Objektive konstruieren, so hätte das für den Fotografen eine ganze Reihe von Vorteilen:

 

1. maximale Schärfe, denn das Filter auf dem Sensor kann aus extrem dünnen Klarglas bestehen

2. das in den Strahlengang gerechnete Filter mindert nicht die Leistung sondern sitzt an optimaler Stelle und lässt sich möglichst noch wechseln (Beispiel ist das R19mm mit eingebautem Filterrad)

3. wenn das Filterrad vier eingebaute Filter hat, dann könnte man mit der Kamera wahlweise folgende Situationen optimal bedienen: a) Tageslicht mit Filter 1 (wie heute bei allen Herstellern üblich), Kunstlicht mit Filter 2 (perfekte Farbwiedergabe auch bei Glühlicht, wundervolle Hauttöne bei 3200 K, c) Infrarot mit Filter 3 (Astrofotografie ohne eine Spezialkamera zu kaufen, SW-Infrarot ....), d) Klarglasfilter 4 (der Fotograf hat die freie Wahl der Abstimmung mit BG58 und anderen Filtern)

 

.....

[mjh]

Während viele Mittelformathersteller Sensoren mit Pixeln um die 8-9 micron verwenden, geht Leica den Schritt in Richtung 6/1000 mm feine Pixel. Das hat Vorteile, weil man so nahe an die Grenzauflösung der Optiken geht und damit Moiree weitgehend vermieden wird. Ein toller effekt, der zu sehr hoch aufgelösten Bildern führt und wenig Nachbearbeitung erforderlich macht.

Ich bin da skeptisch. Kodaks vorige Sensorgeneration hatte einen Pixelabstand von 6,8 µm; diese Sensoren stecken in der Leica M8 und im DMR, aber auch in der Hasselblad H3DII-39 und H3DII-31 und entsprechenden Modellen von Phase One etc.. Die Hasselblads produzieren mit ihren Objektiven deutliche Moiré-Artefakte, wenn sie nicht vom Raw-Konverter herausgerechnet werden; für Phase One gilt dasselbe. Auch bei den Leicas tritt Moiré auf, das von den verschiedenen Raw-Konvertern unterschiedlich gut eliminiert wird.

 

Kodaks neue Sensoren in der H3DII-50, der S2 und anderen haben nun einen Pixelabstand von 6,0 µm, und ich kann mir nicht vorstellen, daß gerade mal 12 Prozent kleinere Pixel das Moiré zum Verschwinden bringen sollten. Mit 6,0 µm dürfte ein Mittelformatobjektiv noch nicht überfordert sein, sofern es etwas taugt.

[reprobit]

Michael, wenn du mal mit Zeilensensoren das Bild eines APO-Macro-R 2,8/100 aufzeichnest und dann Pixelgrössen zwischen 6 und 8 micron wechselst, dann kannst du das sehr schön sehen.

[mjh]

Michael, wenn du mal mit Zeilensensoren das Bild eines APO-Macro-R 2,8/100 aufzeichnest und dann Pixelgrössen zwischen 6 und 8 micron wechselst, dann kannst du das sehr schön sehen.

Ich will schon glauben, daß man den Effekt unter bestimmten, gut kontrollierten Bedingungen sehen kann. Aber ist die Situation hier nicht eine andere? Leica entwickelt ein ganz neues Kamerasystem, und sie müßten, wenn sie Deiner Idee folgten, alle Objektive so rechnen, daß sie bei einem Pixelabstand von 6,0 µm gerade noch kein Moiré erzeugen, die 37,5-Megapixel-Auflösung des Sensors aber auch ausnutzen. Nun ist schon der Verlauf der Kontrastkurve eines Antialiasingfilters nicht so steil, wie er idealerweise sein müßte, aber die Kontrastkurve eines Objektivs fällt zu den hohen Ortsfrequenzen noch flacher ab, da man hier ja nur die Abbildungsfehler hat, um die Schärfe zu begrenzen. Wie will man sich da vor Moiré schützen, ohne gleichzeitig den Kontrast solcher Ortsfrequenzen zu beeinträchtigen, die der Sensor durchaus noch auflösen könnte? Und das müßte über das gesamte Bildfeld funktionieren, also auch in der Bildmitte, und natürlich bei jeder Blende. Ich stelle mir das schwierig vor, vorsichtig ausgedrückt.

 

Und wenn all das tatsächlich möglich wäre, hätte sich Leica mit den so gerechneten Objektiven in einen 37,5-Megapixel-Turm eingemauert, denn höhere Sensorauflösungen könnten dann ja keine höhere effektive Auflösung mehr erbringen. Sicher, 37,5 Megapixel würden mir vollauf reichen (ich wäre schon mit weniger zufrieden), und kaum jemand wird oft in die Verlegenheit kommen, noch mehr Megapixel zu benötigen. Aber dennoch hat die Erfahrung gezeigt, daß die Pixeldichte immer weiter zunimmt, und falls Kodak seine Sensorproduktion irgendwann auf 5,5 oder 5,0 µm umstellt, was macht Leica dann?

 

Ich gehe davon aus, daß Leica seine Objektive ohne Rücksicht auf Moiré für 37,5 Megapixel plus einer Marge für den weiteren Ausbau rechnen wird, so weit das möglich ist. Um Moiré kann man sich in der Software kümmern; Phase One beherrscht das sehr gut, und schließlich hat sie Leica mit ins Boot geholt. Das wird schon funktionieren; ich bin nur gespannt, wie gut die Moiré-Unterdrückung bei JPEGs aus der Kamera sein wird.

[gerd_heuser]

That's what it is.

Außerdem ergeben 6 Mikrometer Pitch unter Berücksichtigung der um Wurzel Zwei reduzierten theoretischen Abtastauflösung eine Gebrauchssensorauflösung von irgendwo um die 130 lp/mm. Das ist noch weit von der Beugungsgrenze entfernt und erzeugt bei bestimmten Strukturen mit Leicaobjektiven immer noch eine Unterabtastung.

[ptomsu]

Ohne selbst mehr als 37.5 MP zu brauchen - ich bin mir auch sicher daß die MP Entwicklung einfach weiterehen wird. Bei den MF Formaten wahrscheinlich bis weit in die 90MP hinen, bei S2 Format dann vielleicht bis in 60MP.

 

Also die Optiken da auf 37MP zu optimieren wäre sicher der ganz falsche Weg.

[reprobit]

.... sorry, in diesem Punkt hatte ich gar keine Idee, sondern ich betrachte das aus der angewandten Fotografie und habe nur festgestellt, dass sich bei kleineren Pixeln die Moireegefahr verringert. Das ist auch schon alles.

 

Doch im Kontext gelesen und auch den Restbeitrag sorgfältig berücksichtigend habe ich doch eher festgestellt, dass Leica in diesem neuen Mittelformat-Format offensichtlich auf relativ kleine Pixel setzt und damit sehr gute Leistung bringen muss bei den Themen Rauschfreiheit, Empfindlichkeit, etc.

 

Die Schwierigkeit ist, dass Leica keine Sensoren herstellt und somit die Objektive eher weniger auf den "aktuellen" Chip abstimmen kann. Vielleicht wäre es besser gewesen einfach zu sagen, dass Leica richtig gute Objektive macht und dass alle Objektive dieser Serie Neurechnungen nach dem aktuellen Stand der Technik sind.

 

Mir ist auch klar, dass der Nutzer einen deutlichen Qualitätssprung erst dann im Bild erkennt, wenn die Pixelzahl sich vervierfacht (doppelte Lineare Auflösung). Wenn man nur den Sensor betrachtet, dann sieht man kaum Unterschiede zwischen 10 und 16 MPixel, sehr wohl aber wenn man 90/24/6 MPixel gegenüberstellt. (Ähnliche Sprünge hatten wir ja in der klassischen Fotografie auch mit Pocket, Kleinbild und Mittelformat).

 

Die S-Serie wird sich logischerweise in die Richtung über 60 MPixel entwickeln müssen um sich vom aktuellen Kleinbild deutlich zu differenzieren. Daher gehe ich davon aus, dass alle Objektive auch auf volle Leistung getrimmt sind.

 

Und genau deshalb habe ich schwerpunktmäßig die Frage gestellt, warum die Objektive dann nicht zulassen Filter einzusetzen, welche in die Optik-Rechnung einbezogen sind.

[like_no_other]

Schon richtig, aber ob die Mamiya ZD wirklich so erfolgreich war? Mich hatte sie nicht beeindruckt. Und die neue mit 28 MB hat auch nichts mit der ZD zu tun; es ist eine ganz anders konzipierte Kamera, die eher mit Hasselblads H3DII-31 (mit gleichem Sensorformat, aber 31 MP) zu vergleichen wäre.

 

Stimmt, Du hast recht. Ich war von einer integrierten Kamera ausgegangen. Mit Digitalrückteil vergleiche ich sie auch nicht mehr mit der S2.

Es sei denn, Leica hat die S2 so konstruiert, dass sie auf neue Sensoren und Bildverarbeitungsmodule umgerüstet werden kann. Dann wären diese Umrüstkosten aus Kundensicht in gewisser Weise mit dem Kauf eines neuen digibacks bei anderen Herstellern vergleichbar. An diese Möglichkeit glaube ich jedoch weniger.

[like_no_other]

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Mir ist auch klar, dass der Nutzer einen deutlichen Qualitätssprung erst dann im Bild erkennt, wenn die Pixelzahl sich vervierfacht (doppelte Lineare Auflösung). Wenn man nur den Sensor betrachtet, dann sieht man kaum Unterschiede zwischen 10 und 16 MPixel, sehr wohl aber wenn man 90/24/6 MPixel gegenüberstellt. (Ähnliche Sprünge hatten wir ja in der klassischen Fotografie auch mit Pocket, Kleinbild und Mittelformat).

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Diese Betrachtung finde ich relativ subjektiv. Ich finde die Unterschiede zwischen 6, 12 und 24 Mpix Kameras schon recht deutlich, bei Vervierfachung natürlich noch deutlicher.

Dabei spielt mit herein, dass mit der Evolution der Pixelmenge auch weitere Verbesserungen in Sensortechnologie und Bildverarbeitung parallel einhergehen, die den neueren Kameras mit höheren Pixelmengen auch durch weitere Faktoren neben einer theoretischen Messgrösse für Bildauflösung eine bessere Bildqualität bescheren.

[like_no_other]

That's what it is.

Außerdem ergeben 6 Mikrometer Pitch unter Berücksichtigung der um Wurzel Zwei reduzierten theoretischen Abtastauflösung eine Gebrauchssensorauflösung von irgendwo um die 130 lp/mm. Das ist noch weit von der Beugungsgrenze entfernt und erzeugt bei bestimmten Strukturen mit Leicaobjektiven immer noch eine Unterabtastung.

 

Kannst Du die Beugungsgrenze erläutern, insbesondere an welchem Spalt bei Digitalkameras eigentlich gebeugt wird?

Im internationalen Forum war einmal eine 'kleinere' Diskussion zu diesem Thema mit offenem Ende. Auf meine Frage, ob an der Blende gebeugt wird, war die Antwort 'in etwa ja, aber auch auf dem Sensor muss irgendetwas in Richtung Beugung stattfinden. Was genau sei unbekannt'.

 

Bei APS Kameras stelle ich in der Praxis fest, dass bei f11 noch kein Schärfeverlust durch Beugung auftritt, bei f16 kanns schon mal auffallen und darunter ziemlich sicher.

[gerd_heuser]

Kannst Du die Beugungsgrenze erläutern, insbesondere an welchem Spalt bei Digitalkameras eigentlich gebeugt wird?

Im internationalen Forum war einmal eine 'kleinere' Diskussion zu diesem Thema mit offenem Ende. Auf meine Frage, ob an der Blende gebeugt wird, war die Antwort 'in etwa ja, aber auch auf dem Sensor muss irgendetwas in Richtung Beugung stattfinden. Was genau sei unbekannt'.

 

Bei APS Kameras stelle ich in der Praxis fest, dass bei f11 noch kein Schärfeverlust durch Beugung auftritt, bei f16 kanns schon mal auffallen und darunter ziemlich sicher.

 

Da würde ich dich bitten, die Suchfunktion zu bemühen, das wurde schon sehr intensiv besprochen.

Selbstverständlich ist die Blende in einem abbildenden System der Verursacher der Beugung und damit der Begrenzung der Abbildung. Darüber hinaus gibt es natürlich noch eine ganze Menge weiterer Einflüsse, die die Abbildung verschlechtern. Beispielsweise sind die meisten Objektive nicht beugungsbegrenzt. Deshalb siehst du auch bei der APS-Kamera keinen frühzeitigen Abfall der Schärfe auf grund von Beugung weil sie bei den Optiken dieser Knipsen sowieso schon nicht optimal ist. Beim Film kommen Streueffekte hinzu. Beim Chip gibt es das Abtastproblem etc. etc.

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Hallo,

Look here: Interesting Leica gear

[feuervogel69]

Do Sensors “Outresolve” Lenses?

 

[mjh]

Kannst Du die Beugungsgrenze erläutern, insbesondere an welchem Spalt bei Digitalkameras eigentlich gebeugt wird?

Aus dem Physikunterricht erinnert man sich vielleicht noch an das Thema „Beugung am Spalt“, aber Spalt und Doppelspalt sind nur aufgrund der durch Interferenz hervorgerufenen Muster besonders interessante Spezialfälle der Beugung. Beugungseffekte zeigen sich immer dann, wenn die Ausbreitung der Lichtwellen in irgendeiner Weise begrenzt wird – kein Schatten ohne Beugung. Die Blende beugt das Licht, aber schon der Lichtkegel einer Lampe zeigt Beugungserscheinungen. Im Sensor selbst gibt es meines Wissens keine relevanten Beugungserscheinungen mehr, da eine Beugung etwa am Rand der Mikrolinsen nicht mehr zu sichtbaren Effekten führen dürfte.