Laut DxO-Tests haben Kameras 10 bis 12 Stufen des Dynamikbereichs. Ist das korrekt? Rauschen kann einige niedrigere Werte vollständig verfälschen (was leicht zum Verlust einiger Stopps führt).
Auch Norman Koren sagt , dass der ursprüngliche Dynamikbereich einer Digitalkamera 9 bis 11 Blendenstufen betragen kann, aber Ausdrucke „nur“ 6,5 Blendenstufen haben.
In einem Abschnitt über den Dynamikbereich sagt Wikipedia, dass das menschliche Auge ein Kontrastverhältnis von etwa 6,5 Stufen hat . Wenn das der Fall ist, warum ist das menschliche Auge eindeutig besser als Kameras, um Szenen mit hohem Dynamikbereich aufzunehmen?
Dies ist eine sehr gute Frage, und die Antwort könnte Hunderte von Seiten füllen – und tatsächlich füllt die Antwort bereits Hunderte von Seiten.
Die kurze Antwort ist, dass die von Ihnen zitierten Zahlen nicht mit der scheinbaren Realität übereinstimmen, weil die allgemein zitierten Zahlen falsch sind :-). Weiter lesen ...
Zu diesem Thema ist im Internet viel verfügbar und die Qualität ist wie immer sehr unterschiedlich. Es gibt auch eine Menge Nachplappern von "Fakten" zwischen Websites und Zahlen wie denen in Wikipedia scheinen üblich genug zu sein, ABER es gibt einige sehr begründete Argumente, die darauf hinzudeuten scheinen, dass die Wikipedia-Zahl extrem falsch ist und die Zahl sehr stark unterschätzt.
Es ist wichtig zu beachten, dass das Auge als Kontrastdetektor und nicht als absoluter Pegeldetektor fungiert (wie er beispielsweise von einem Digitalkamerasensor verwendet wird), sodass Vergleiche sorgfältig durchgeführt werden müssen.
Mit Irisieren, chemischer Anpassung und jedem anderen Trick, den es ziehen kann, scheint es, dass der absolute Dynamikbereich des gesamten Augensystems weit über 20 Stufen liegt. Da jeder Stopp ein Faktor von 2 ist, sind das 2^20 oder etwa "weit über 1.000.000:1". Am oberen Ende ist die Sonne zu hell!!!. Am unteren Ende kann das dunkeladaptierte Auge ein einzelnes Photon erkennen. Ein D3S (bessere Leistung als ein D4) könnte damit Probleme haben. (Beachten Sie, dass dies nicht JEDES Photon ist - wenn Sie auf das Niveau von wenigen Photonen pro Sekunde herunterkommen, treffen viele von ihnen auf Nicht-Sensorbereiche und werden nicht erkannt. Aber wenn eines einen empfindlichen Netzhautbereich trifft, wird dies ein Signal erzeugen kann aufgezeichnet werden.)
Aber ich schweife ab :-). Eine (wie es scheint) extrem gute Seite, die den Augendynamikbereich und mehr behandelt
Absatzüberschriften sind erwähnenswert:
Hinweise zur Auflösung des menschlichen Auges
Sehschärfe und Detailauflösung auf Ausdrucken
Wie viel Megapixeln entspricht das Auge?
Die Empfindlichkeit des menschlichen Auges (ISO-Äquivalent)
Der Dynamikbereich des Auges
Die Brennweite des Auges
Der Verfasser argumentiert, dass der dynamische Bereich des Auges ohne Änderung der Empfindlichkeit durch Anpassung oder Irisierung bei schlechten Lichtverhältnissen etwa 1.000.000:1 beträgt. Das heißt, so groß wie die oben erwähnte Untergrenze "weit über". Dann begründet er diese Behauptung wie unten kopiert. Das klingt auf den ersten Blick recht überzeugend. Es mag Fehler in der Argumentation geben, aber es scheint in Ordnung zu sein, und das bedeutet nicht, dass es für alle Lichtstärken gilt.
Hier ist ein einfaches Experiment, das Sie durchführen können. Gehen Sie in einer klaren Nacht mit Vollmond mit einer Sternenkarte hinaus. Warten Sie ein paar Minuten, bis sich Ihre Augen daran gewöhnt haben. Finden Sie jetzt die schwächsten Sterne, die Sie erkennen können, wenn Sie den Vollmond in Ihrem Sichtfeld sehen. Versuchen Sie, den Mond und die Sterne auf etwa 45 Grad senkrecht nach oben (den Zenit) zu beschränken.
Wenn Sie abseits der Lichter der Stadt einen klaren Himmel haben, können Sie wahrscheinlich Sterne der Stärke 3 sehen.
Der Vollmond hat eine Sternenhelligkeit von -12,5.
Wenn Sie Sterne der Größe 2,5 sehen können, beträgt der Größenbereich, den Sie sehen, 15.
Alle 5 Größenordnungen sind ein Faktor von 100, also ist 15 100 * 100 * 100 = 1.000.000.
Somit beträgt der Dynamikbereich bei diesen relativ schwachen Lichtverhältnissen etwa 1 Million zu eins, vielleicht sogar noch mehr!
Aber hier ist ein Vorschlag von mir für ein Experiment bei normalem Tageslichtniveau.
Finden Sie eine Szene, die eine gute Mischung aus dunklen Bereichen und sehr hellen Bereichen aufweist – idealerweise mit einigen dunklen Bereichen als isolierte Inseln in der Nähe von hellen Inseln. Ein Beispiel kann Sonnenlicht sein, das durch Bäume in einen stark schattigen Bereich scheint – ein paar Höhlen oder tief schattige Bereiche werden helfen.
Gewöhnen Sie Ihre Augen an das allgemeine Lichtniveau - starren Sie nicht auf die hellen Stellen in der Nähe der durchscheinenden Sonne und fokussieren Sie keine besonders dunklen Bereiche.
Beachten Sie, wie gut Sie Details in den dunkelsten aller dunklen Bereiche sehen können – bei welchem Grad an Dunkelheit verblasst sie zu Schwarz.
Versuchen Sie dasselbe mit hellen Bereichen – wenn Sie in Richtung Sonne schauen, gibt es eine Stelle, an der Details ausgewaschen werden und Sie vernünftigerweise nicht mehr sehen können.
Wirf deine Augen zwischen Dunkel und Hell hin und her über die Szene, um zu versuchen, deinen Anpassungsmechanismus daran zu hindern, die Blende auf dich zu ändern.
Machen Sie jetzt Fotos von der Szene. Belichten Sie "richtig" und dann so, dass die dunkelsten Bereiche, die Sie sehen konnten, auf dem Foto zu sehen sind und dann so, dass die hellsten Highlights, die Sie unterscheiden konnten, nicht ausgewaschen werden.
Wenn Sie über die entsprechende Ausrüstung verfügen, nehmen Sie ein HDR-Foto mit maximaler Blendenwertvariation zwischen den Fotos auf. (Mein Sony A77 erlaubt 5ev-Schritte.)
Meine Erfahrung ist, dass mein Auge immer einen größeren Helligkeitsbereich sehen kann als meine Kamera (Minolta 7Hi, A200, 5D, 7D, A700, A77, andere)
Bei maximalem HDR-Bild (10 EV-Bereich zwischen den Zentren) kann mein Auge genauso gut oder besser sehen als die Kamera.
Der Bereich, in dem dies anscheinend nicht der Fall ist, befindet sich in extrem schwachem Licht, wenn ich dem Auge möglicherweise erlauben muss, zu integrieren (was bis zu etwa 4 Sekunden lang der Fall ist!), Während ich ein Foto bei schwachem Licht betrachten und das Bild sehen kann sofort. Dass ich vielleicht 10 Sekunden belichtet habe, ist dann für die Betrachtung irrelevant.
Andere unterschiedlich gute Sachen:
Metaphorisch kann es an der Tatsache liegen, dass das Gehirn kein einzelnes Bild „sieht“, sondern eines basierend auf einer Reihe kontinuierlicher „Aufnahmen“ der Augen zusammensetzt, während sie sich durch die Szene bewegen.
Jede dieser "Aufnahmen" wird mit variablen "Blenden" "aufgenommen", um den Gesamtdynamikbereich des endgültigen "Bildes" zu maximieren.
Sie können sich den mentalen Prozess als eine Mischung aus Panorama und HDR vorstellen, wenn Sie dies bevorzugen. :Ö)
Diese Frage kann nicht standardisiert werden, da sich der Dynamikbereich des Auges ständig verschiebt, um sich an die Lichtintensität anzupassen, nicht nur durch die „menschliche Blende“, sondern auch durch die Empfindlichkeit des Gehirns für das, was das Auge betrachtet. Es ist wie eine Kamera mit verschiedenen Prozessoren, die den lichtempfindlichsten verwendet, wenn sie möchte, und die höchste Empfindlichkeit für Dunkelheit verwendet, wenn sie möchte. Ich denke, der Dynamikbereich des Auges liegt bei etwa 22 bis 24 EV.
Diese Frage beschäftigt mich schon seit einiger Zeit. Versuchen Sie, einen milchweißen Messestand mit Leuchtkästen aus verschiedenen Blickwinkeln zu fotografieren, ohne dass Sie für die Belichtung und dann für den Weißabgleich separat belichten und später nachbearbeiten müssen. Es ist physikalisch unmöglich.
Genauso wie sich das Auge psychologisch an den Weißabgleich anpasst und deshalb der Begriff "ein frisches Auge braucht", weil auch die visuelle Wahrnehmung ein Faktor ist.
Der Hauptgrund dafür ist, dass das menschliche Auge die Helligkeit logarithmisch registriert, während digitale Sensoren linear sind. Werfen Sie einen Blick auf diese Seite etwa auf halbem Weg nach unten, um weitere Informationen zu erhalten.
Die oberste Antwort hier ist die beste, währenddessen gibt es mehrere falsche Kommentare. Durch Augenbewegungen und schnelle Anpassungen erhält das Auge nicht seinen enormen Dynamikumfang. Probieren Sie das Experiment aus, bei dem Sie Ihre Augen auf einen Punkt fixieren und mit fixierten Augen notieren, was Sie in Ihrem nahen peripheren Sehen in Bereichen sehen können, die viel heller oder dunkler sind. Versuchen Sie, Punkte mit unterschiedlicher Helligkeit zu fixieren, um zu sehen, dass tatsächlich so ziemlich alles, was in die normalen Lichtverhältnisse fällt, für Sie deutlich sichtbar ist. Da Sie fokussiert und auf einen Punkt fixiert sind, können Augenbewegungen nicht die Tatsache erklären, dass Sie helle und dunkle Objekte in Ihrer nahen Umgebung immer noch leicht wahrnehmen können. Machen Sie ein Bild mit den allerbesten Kameras und das wird nicht im Entferntesten wahr sein.
Natürlich sind die Sonne und andere helle Quellen zu hell, wenn sie sich in der Nähe der Mitte Ihres Blickfelds befinden, und es ist auch zu viel, von hellem Innenlicht zu stockdunklem Licht zu wechseln. Basierend auf Vergleichen mit sehr teuren Videokameras, die für Sportzwecke verwendet werden, sowie teuren Digitalkameras, ist die Zahl von 24 Blenden höchstwahrscheinlich richtig.
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