Ich habe hier vor einiger Zeit eine Frage zum "Sweet Spot" eines Objektivs gestellt, die zu einer wirklich interessanten Diskussion über "Schärfe", die Physik des Lichts und die allgemeine Bildqualität führte.
In der Filmwelt sind großformatige Filme dafür bekannt, dass sie eine gewisse Qualität an Schärfe, Dynamikumfang und Wiedergabetreue bieten, die die kleineren Formate übertreffen.
Das Endergebnis ist deutlich spürbar, aber schwer zu beschreiben.
Bieten größere Sensoren in der digitalen Welt die gleichen Vorteile gegenüber ihren kleineren Pendants wie großformatige Filme gegenüber ihren?
Diese Frage gilt nur für aktuelle DSLRs, ignorieren Sie also „Mittelformat“-Sensoren vom Hasselblad-Typ oder experimentelle Sensoren.
Die Frage lautet " alle anderen Dinge sind gleich ", also ignorieren Sie bitte die Idee "es ist nicht das Werkzeug, es ist der Fotograf " oder " es dreht sich alles um die Linsen und das Glas ".
Ich weiß, dass „Schärfe“ und „Bildqualität“ problematische Begriffe sind, besonders wenn man versucht, sie zu messen. Bitte versuchen Sie, über das Verhältnis der Filmgrößen nachzudenken, und wenden Sie diese auf die Frage an.
Ich fotografiere traditionell mit Film und liebe seine "Qualität". Aber ich möchte von meiner digitalen Nikon, meiner D50, aufrüsten.
Mit der ersten Frage im Hinterkopf, werde ich diese High-Fidelity-Bildqualität von der D700 "gewinnen" oder wird die neuere D7000 ausreichen (falls die Größe keine Rolle spielt und die Technologie doch neuer ist)
Prost!
Erstens haben Sie Recht, wenn Sie sagen, dass Schärfe subjektiv ist, aber die Fähigkeit eines Kamerasystems, kleine Details aufzulösen, kann gemessen werden, und diese Messung hängt stark mit der wahrgenommenen Schärfe zusammen. Wenn Sie sich schwarze und weiße Linien vorstellen, die näher zusammenrücken, werden sie schließlich zu einem grauen Fleck verschmelzen. Indem Sie messen, wie nah Linien kommen können, bevor ein gewisses Maß an Kontrast zwischen Schwarz und Weiß verloren geht, erhalten Sie ein Maß für die Schärfe. Wenn Sie den Abstand zwischen den Linien relativ zur Bildhöhe ausdrücken, wird die endgültige Ausgabegröße aus der Gleichung entfernt. Dies ist das Schärfemaß für maximale Linienpaare (dh ein weißes und ein schwarzes) pro Bildhöhe, die genügend Kontrast haben, um unterschieden zu werden.
Wenn alle Dinge gleich sind (gleiches Objektiv, Motiv, Einstellungen, endgültige Ausgabegröße ), erzeugt der größere Sensor ein Bild mit höherer Spitzenschärfe in der Mitte des Rahmens und einer höheren durchschnittlichen Schärfe über den gesamten Rahmen. Es kann weichere Ecken haben als das kleinere Sensorbild, da die Schärfe des vom Objektiv projizierten Bildkreises erheblich abnehmen kann, je weiter Sie sich von der Mitte entfernen, und der größere Sensor die Extreme des Objektivbildkreises erfasst.
Wenn Sie zum Beispiel die Canon 30D mit 8 MP und die 1DsMkIII mit 22 MP nehmen, hat die 30D fast genau die gleiche Pixelgröße, sodass ihr Bild dem Beschneiden der Mitte des 1Ds-Bildes gleicht. Wie Sie sich vorstellen können, müssen Sie beim Beschneiden der Mitte und anschließendem Aufblasen des Bildes, um die gleiche Ausgabegröße zu erhalten, hochskalieren und an Schärfe verlieren.
Wenn Sie zum Beispiel die 12 MP 450D und die 12 MP 5D nehmen, hat die kleinere 450D die gleiche Anzahl von Pixeln, aber sie sind viel kleiner und nehmen zusammen weniger von dem vom Objektiv projizierten Bild ein, so dass es so aussieht, als würde die Mitte des Bildes in die Luft gesprengt vom Objektiv projiziert und verliert wieder an Schärfe. Die größeren Pixel des 5D-Sensors sehen das Objektivbild effektiv aus größerer Entfernung und stellen weniger Anforderungen an die Objektivauflösung und erzeugen daher ein schärferes Bild.
Sie können diesen Trend erkennen, dass größere Sensoren schärfere Bilder erzeugen, die sich in den dpreview -Objektivtests widerspiegeln , die es Ihnen ermöglichen, die MTF (ein Maß für das Auflösungsvermögen oder die Schärfe des Objektivs) desselben Objektivs auf verschiedenen Sensoren zu sehen:
http://www.dpreview.com/lensreviews/nikon_50_1p4g_n15/page3.asp
Vergleichen Sie die Testergebnisse des Nikon AF-S 50 mm f/1.4G Objektivs für das DX-Format (1,5 Crop) im Vergleich zum FX. Bei Blende 4 löst der DX-Sensor (kleiner) 1500 Linienpaare pro Bildhöhe in der Mitte und 1250 in den Ecken auf. Der FX-Sensor löst bei gleicher Blende über 2200 lp/ph im Zentrum und über 1500 in den Ecken auf!
Für Ihre zweite Frage verbessert die Erhöhung der Anzahl der Megapixel bei gleicher Sensorgröße die Schärfe (und damit die Bildqualität). Die Verbesserungen werden jedoch mit zunehmender Megapixelzahl geringer, sodass Sie irgendwann zu einem größeren Sensor wechseln müssen. Es ist schwer zu sagen, ob die D7000 Ihren Schärfeanforderungen entspricht, Sie müssen versuchen, eine zu leihen!
Es gibt einen anderen Faktor, der viel mehr Unterschied macht als die Schärfe zwischen den Sensorgrößen, und das ist die Schärfentiefe. Auch hier erhalten Sie bei gleichen Bedingungen (vor allem der Bildeinstellung) mit einem größeren Sensor eine geringere Schärfentiefe von etwa 1,3 Stopps. Für die meisten Menschen ist dies ein Hauptgrund für die Verwendung einer 35-mm-DSLR mit größerem Sensor. Um das gleiche Bild wie eine FF-Kamera zu erhalten, die mit 50 mm f/1.4 auf einem APS-C (wie der D7000) aufnimmt, bräuchten Sie so etwas wie ein 30 mm f/0.9, das es nicht gibt!
Die Schärfe oder wahrgenommene Schärfe wird von einer Reihe von Faktoren beeinflusst, aber die Auswirkungen des Sensors darauf hängen ein wenig von einigen Details um sie herum ab. Typischerweise hat ein Vollformatsensor größere Fotostellen als ein APS-C-Sensor, die wiederum größer als ein Point-and-Shoot sind. Wenn wir dies also als Diskussionsgrundlage verwenden und verstehen, dass es Ausnahmen zu dem von mir beschriebenen "typischen" Fall gibt, dann:
Die größere Pixelgröße bietet einen gewissen Vorteil bei der Rauschunterdrückung, was zu einer wahrgenommenen Schärfe beitragen kann (weniger Detailverlust), aber der größere Vorteil besteht darin, dass eine kleinere Blende erforderlich ist, um beugungsbegrenzt zu werden, da die zunehmende Größe der luftigen Scheibe im Inneren enthalten sein kann Fotoseite länger. Beispielsweise beginnt eine Canon EOS 1D bei f/16 beugungsbegrenzt zu werden, während eine Nikon D70 sie bei f/11 erreicht. Denken Sie daran, dass die physischen Abmessungen des Sensors dies nicht speziell beeinflussen. Es ist einfach so, dass der größere Sensor in aktuellen Kameras normalerweise, wenn auch nicht immer, größere Fotostellen hat. Weitere Einzelheiten finden Sie in diesem Artikel zu Cambridge in Color .
Ein weiterer Faktor für die Schärfe ist der Kontrast. Die größeren Sensoren haben normalerweise, wenn auch nicht immer, einen größeren Dynamikbereich, was normalerweise zu einem besseren Kontrast führt. Wenn der Kontrast besser ist, ist die Schärfe besser. Das hängt natürlich vom Motiv ab und wenn es da wenig Kontrast gibt, macht es eigentlich keinen großen Unterschied, welche Kamera man verwendet.
Auf der anderen Seite ist nun, dass kleinere Pixelgrößen bei gleicher Brennweite mehr Details erfassen können, also tatsächlich vergrößern. Hier kommt der Crop-Faktor oder Brennweitenmultiplikator ins Spiel. Ein 100-mm-Objektiv mit APS-C-Crop-Faktor (1,5) hat den gleichen Blickwinkel wie ein 150-mm-Objektiv im Vollformat. Innerhalb dieses Blickwinkels hat das APS-C, wenn es nicht beugungsbegrenzt ist, mehr Daten im Wert von Pixeln erfasst als das Vollbild, was ihm mehr Details und das Potenzial verleiht, für denselben Bildbereich schärfer zu sein, vorausgesetzt, Sie haben mit dem aufgenommen 100mm Objektiv auf beiden. Was übrigens manchmal ein Nachteil ist, wenn man eine geringe Schärfentiefe möchte. Dies ist einer der Gründe, warum viele Schwierigkeiten haben, ein schönes Bokeh aus einem Punkt herauszuholen und zu schießen (obwohl es möglich ist).
Ich habe diese Antwort jedoch mit einer Annahme des "typischen" Zustands von Sensoren begonnen, aber die Technologie um diese herum verbessert sich dramatisch und ständig. Sony (das im Allgemeinen Nikon und Pentax beliefert) und Canon machen große Fortschritte in der Sensortechnologie und produzieren APS-C-Sensoren mit höherer Dichte, verbessertem Dynamikbereich und wesentlich weniger Rauschen. Zum Beispiel erhalten Kameras wie die Pentax Kx (Sony-Sensor) begeisterte Kritiken für ihre Rauschunterdrückung bei schlechten Lichtverhältnissen, die in der gleichen Größenordnung wie Vollformatsensoren liegt. Obwohl eine Vollformatkamera heute in diesem Bereich einige Vorteile haben kann, glaube ich nicht, dass dies unbedingt eine konstante Binsenweisheit bleiben wird. Nun, dies sind "Profi" -Kameras und werden eine Reihe anderer Funktionen haben, die andere nicht haben, also können diese sowieso überzeugend sein.
Nebenbei bemerkt, Sie haben digitales Mittelformat ausgeschlossen, aber sie haben einen zusätzlichen Vorteil gegenüber ihren Vollformat-Cousins von 35 mm: kein Anti-Aliasing-Filter. Der Filter hilft bei Moiré, fügt aber auch etwas Unschärfe hinzu. Nutzer dieses Formats würden sich lieber in der Nachbearbeitung mit dem Moiré auseinandersetzen, um maximale Schärfe auf den Sensor zu bekommen.
1. Frage
Was meinst du mit "einem größeren Sensor"? Größer oder größer in Pixeln?
Größer. Mit zunehmender Pixelgröße wird die Empfindlichkeit besser, was bei gleicher ISO-Einstellung weniger Rauschen bedeutet. Schärfe ist gleich.
Größer in Pixel. In diesem Fall ist der Effekt umgekehrt: Sie erhalten verrauschtere Bilder, weil die Pixel kleiner sind. Gleichzeitig nimmt die Schärfe zu, obwohl Sie möglicherweise RAW anstelle von JPG aufnehmen müssen, um dies zu nutzen.
stevenvh
Andy
mmr
Andy
Karl
Michael C