Ist der Crop-Faktor eine schlechte Sache?

Es scheint mir, dass Vollbildsensoren eher als beschnittene Sensoren bevorzugt werden, und ich bin gespannt, warum. Mir scheint, dass der beschnittene Sensor bedeutet, dass ich mit Zoomobjektiven mehr für mein Geld bekomme. Richtig, ich nehme an, es bedeutet, dass ich ein kürzeres Objektiv benötigen würde, um den gleichen Weitwinkeleffekt am kurzen Ende zu erzielen, aber es scheint, als wären Weitwinkelobjektive (im Allgemeinen) billiger als Teleobjektive. Übersehe ich etwas?

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Nein, es ist nichts Schlimmes. Es ist in keiner Weise wirklich „gut“ oder „schlecht“. Es ist einfach ein anderes Format als Vollformat, das anders ist als Mittelformat usw. Jedes hat Vor- und Nachteile. Die kleineren "beschnittenen" Sensoren im APS-C-Stil haben aufgrund ihres Sichtfelds einige Auswirkungen auf die Brennweite des Objektivs, und das kann vorteilhaft oder nachteilig sein, je nachdem, wie Sie es sehen möchten. Hier sind einige Fakten über Sensoren:

  1. Beschnittene Sensorformate (APS-C)
    • Das sind kleinere Sensoren
      • Sie haben eine höhere "Ausbeute" bei der Herstellung als größere Sensoren
      • Dafür sind sie in der Regel deutlich günstiger
    • Fotoseiten sind im Allgemeinen kleiner und dichter gepackt
      • Dies führt im Allgemeinen zu einem niedrigeren Signal-Rausch-Verhältnis und zu verrauschteren Bildern
      • Dies bedeutet auch, dass der maximale Dynamikbereich (Kontrastverhältnis) von beschnittenen Sensoren geringer ist (weniger Lichtsammelleistung pro Fotoseite).
    • Sie haben im Vergleich zu größeren Sensoren ein schmaleres Sichtfeld
    • Ihr schmaleres FOV hat den Effekt , die Brennweite jedes Objektivs zu vervielfachen
      • Dies kann von Vorteil sein, wenn Sie Super-Teleobjektivlängen benötigen (dh 400 mm bei FF ~ = 640 mm bei APS-C, effektiv).
      • Dies kann nachteilig sein, wenn Sie Ultraweitwinkellängen benötigen (dh 16 mm bei FF ~ = 26 mm bei APS-C, effektiv).
    • Die zusätzliche "effektive Vergrößerung", die ein beschnittener Sensor bietet, ist nur illusorisch und keine tatsächliche Vergrößerung
      • Bei einem ausreichend großen Sensor mit genügend Megapixeln und dem gleichen exakten "Ausschnitt", der von einem beschnittenen Sensor bereitgestellt wird, kann mit einem Vollbild- oder Mittelformat erreicht werden (der größere Sensor würde jedoch einige ERNSTE Megapixel benötigen, um dies zu erreichen).
        • Der 1,6-fache Crop-Sensor einer Canon 450D würde einen Vollformatsensor mit 31 MP erfordern, um den gleichen Crop zu erzielen
        • Der 1,6-fache Crop-Sensor einer Canon 550D würde einen Vollformatsensor mit 46 MP erfordern, um den gleichen Crop zu erzielen
  2. Vollformat-Sensorformate
    • Diese Sensoren bieten die gleiche "nutzbare" Pixelfläche wie 35-mm-Film
    • Diese Sensoren sind größer und haben eine geringere Herstellungsausbeute
      • Dies bedeutet im Allgemeinen, dass sie teurer sind
    • Die Fotoseiten sind größer und oft weniger dicht gepackt
      • Dies führt zu einem besseren Signal-Rausch-Verhältnis und weniger verrauschten Bildern
      • Der Dynamikbereich ist im Allgemeinen bei größeren Fotoseiten höher.
        • (Die neue Canon 1Ds IV mit einem 30-MP+-Sensor wird mit voller 16-Bit-RAW-Fähigkeit angepriesen, die einen viel größeren Dynamikbereich bietet als das allgemeine 12-Bit-RAW von beschnittenen Sensoren.)
    • Ihr Sichtfeld ist aus der Perspektive des Großteils der Fotogemeinschaft und der Ausrüstung "normal".
    • Die Brennweite eines Objektivs ist wie angegeben, wenn es auf einem Vollbild verwendet wird
  3. Mittelformatsensoren
    • Diese Sensoren sind oft viel größer als Vollformat (bis zu 57 mm oder größer).
      • Sie haben eine extrem niedrige Ausbeute und daher sind ihre Kosten extrem hoch
    • Sie haben eine hohe Dichte, aber große Fotoseiten
      • Dies führt zu einem der besten Dynamikbereiche, die in einem digitalen Sensor möglich sind
      • Die neuesten Mittelformatsensoren von Leica und Hasselblad werben für 24-Bit-RAW
    • Sie können bei einer bestimmten Brennweite ein viel breiteres Sichtfeld haben als normale 35-mm-Objektive
      • Ein Objektiv mit einer normalen 35-mm-Brennweite wäre im Mittelformat kürzer und bietet ein noch größeres Sichtfeld
      • Wie bei abgeschnittenen Sensoren ist der Effekt illusorisch und nur nützlich, wenn Dinge auf technischer Ebene beschrieben werden

(Beachten Sie, dass die Auswirkung der Sensorgröße auf die Brennweite oder die scheinbare Vergrößerung ein gemeinsames Linsensystem voraussetzt. Mittelformatkameras sind in der Regel ziemlich spezialisiert, sodass ein direkter Vergleich hier wahrscheinlich unmöglich ist. Aus Gründen der Diskussion wird der Effekt bei einem ähnlichen Objektiv angegeben System und Brennweiten würden sich durch den Bereich der Sensorgrößen ziehen.)

Ich frage mich, ob eine gute Zusammenfassung davon wäre: Wenn Kosten und Größe/Gewicht keine Rolle spielen, dann ist der Sensor umso besser, je größer er ist. Aber in der realen Welt sind diese Dinge sehr wichtig, daher haben die kleineren Sensoren in vielen Situationen einen großen Wert.
Ich denke, Sie binden die Sensorgröße etwas zu eng an das Sichtfeld. Es ist nur so direkt, wie Sie sagen, wenn Sie es mit identischen Halterungen und Objektiven mit ausreichender Abdeckung zu tun haben. und diese Annahmen brechen zusammen, wenn Sie über Mittelformat sprechen. Beispielsweise ist für jedes derzeit hergestellte 135er-Format ein geradliniges 15-mm-Objektiv (oder breiter) verfügbar. Ich kenne kein äquivalentes FOV-Objektiv auf einem Mittelformatsystem. Die breiteste, die ich kenne, entspricht ungefähr 20 mm bei 135.
Auch "die meisten Fotografie-, Kamera- und Objektivtheorien basieren auf Mathematik, die von einem 35-mm-FOV abgeleitet wird", ist einfach nicht der Fall. 135 ist definitiv das bekannteste Format, und das ist wichtig, aber ich denke, dass dies diesen Aspekt ein wenig zu weit treibt.
@Matt: Ich meinte das "bekannteste" oder "bekannteste", aber ich habe die Zeile trotzdem entfernt. Was den Rest betrifft, bin ich sicher, dass es nicht 100% genau für jedes Objektiv ist, das jemals für jede dem Menschen bekannte Sensorgröße hergestellt wurde, aber es war nicht mein Punkt, so genau zu sein. Die allgemeine Idee ist einfach, dass die Sensorgröße einen Einfluss auf das FOV haben kann, was dazu führt, dass sich die Menge der scheinbaren Szenenvergrößerung ändert, die Sie für eine bestimmte Brennweite erhalten. Es ist sowieso alles illusorisch, nichts davon ist "tatsächlich", aber die Wirkung ist trotzdem da.
@Reid: Ich denke, Sie könnten diese "Zusammenfassung" aus einem bestimmten Blickwinkel erstellen. Andererseits denke ich, dass ein beschnittener Sensor mit höheren MP und gut kontrolliertem Rauschen einige Vorteile hat (zum Beispiel der Rebel T2i). Sie profitieren von einer zusätzlichen "scheinbaren Vergrößerung", die Ihnen bei viel Telefotografie mehr fürs Geld bringt. Auch wenn die Kosten keine Rolle spielen, bietet ein beschnittener Sensor immer noch mehr Vergrößerung, ohne dass ein größeres Bild nachbearbeitet werden muss. Sie haben auch den zusätzlichen Vorteil kleinerer Bilder, was schnellere Schreibzeiten usw. bedeutet.
„(Beachten Sie, dass die Auswirkung der Sensorgröße auf die Brennweite oder die scheinbare Vergrößerung ein gemeinsames Linsensystem voraussetzt. Mittelformatkameras sind in der Regel ziemlich spezialisiert, daher ist ein direkter Vergleich hier wahrscheinlich unmöglich.“ Noch wichtiger ist, dass ein Objektiv für eine bestimmte Größe entwickelt wurde Wenn Sie ein Objektiv, das für einen kleineren Sensor vorgesehen ist, auf einen größeren Sensor setzen, werden Sie wahrscheinlich feststellen, dass nur der mittlere Teil des resultierenden Bildes verwendbar ist.

Vollformatsensoren haben mehr Megapixel, besseres Rauschen oder beides; mit anderen Worten, sie ermöglichen eine bessere Bildqualität, weshalb viele Menschen sie bevorzugen. Pflanzensensoren liefern jedoch auch einen extrem guten IQ. Sie haben recht, dass die Objektive länger werden, was in vielen Fällen von Vorteil ist; Ein Problem ist, dass es viel weniger altes Glas gibt, das auf Erntesensoren breit ist. Sie ergeben auch kleinere und leichtere Kameras.

Weitwinkelobjektive sind nicht billig, aber es gibt eine Grenze, wie weit Sie kommen können. Andererseits kann man ein Objektiv so lange bauen, wie man es sich leisten kann, weshalb es wirklich riesige und teure Teleobjektive gibt, aber keine (naja, sehr wenige) Weitwinkel-Exoten.

Wenn du mehr "zoomen" willst, hast du da glaube ich recht, das ist von Vorteil. Ein Vorteil eines größeren Sensors ist weniger Rauschen und/oder eine bessere Leistung bei hohen ISO-Werten.

Hier sind ein paar andere Referenzen, die Sie konsultieren können:

http://digital-photography-school.com/full-frame-sensor-vs-crop-sensor-what-is-right-for-you

http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/digital-camera-sensor-size.htm

Beschnittene Sensoren haben eine längere Schärfentiefe bei ähnlicher Blendenzahl und ähnlichem Sichtfeld, was in einigen Fällen von Vorteil sein kann (Makro, Fotojournalismus, schwaches Licht, manueller Fokus basierend auf der Entfernungsskala) oder in anderen nachteilig (Porträt, unübersichtlich Hintergrund, selektiver Fokus).

Es gibt noch einen weiteren Aspekt von Pflanzensensoren: Bei einem Pflanzensensor liegt der Einfallswinkel an den Ecken des Sensors näher bei 90 Grad und ist bei großen Sensoren weniger senkrecht. Dies kann zu einer gewissen "Vignettierung" führen, die dadurch verursacht wird, dass das Licht in solchen Winkeln weniger "Leistung" zum Sensor überträgt, ähnlich wie eine Solarzelle weniger effektiv ist, wenn sie nicht senkrecht steht, der Pflanzensensor ist dafür weniger anfällig. Ich habe diesen Effekt bei eher billigen Kameras gesehen, das Bild ist etwas dunkler, wenn es weit von der Mitte entfernt ist, aber ich habe noch nie eine Kamera mit einem großen Sensor in die Hand genommen. (Ich benutze Four Thirds)

Die Sensorgröße beeinflusst die Sichtbarkeit von Linsenfehlern. Wenn der größere Sensor die gleiche Anzahl Megapixel hat wie der kleinere, zeigt er mehr Mittenschärfe, da die Bildebene weniger vergrößert wird. Auf der anderen Seite zeigt es möglicherweise mehr Eckenweichheit und Vignettierung, da Teile des Objektivs verwendet werden, die auf dem Crop-Sensor einfach nicht sichtbar sind.