ISO oder nicht ISO, dass ist hier die Frage...

Dieses Thema im Forum "Fototechnik Lexikon" wurde erstellt von Balou, 9/8/12.

  1. Balou

    CI-Fan

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    Hallo Leute vom Fach,

    ich habe da mal wieder so eine Sache, die mir nicht so richtig klar ist.

    Früher, als ich noch mit meiner 801 analog durch die Gegend knipste, konnte man einmal den ASA Wert bzw ISO (Filmempfindlichkeit) einstellen und gut war es. Alle Bilder wurden brav danach ausgelegt. Heute ist das in der digitalen Zeit alles "besser" geworden, man kann jedes Foto individuell einstellen.

    Mein Wissensstand ist der, dass der Sensor der Digi-Cam die Lichtstärke je nach der ISO per Software regelt. Manchmal verstärkt er die eingehenden Lichtsignale mehr manchmal weniger. Die ISO regelt also die Lichtempfindlichkeit des Sensors. Auch die Fehler werden dementsprechend mit verstärkt, was dann auch als Rauschen bekannt ist.

    Wenn das so ist, geschieht dies nach ISO Regeln und wurde diese auf digitale Kameras angepasst? Denn eigentlich benötigt man ja keine ISO Norm aus Sicht der Analogfotografie mehr, da auch kein Film mehr belichtet wird. Sind die Lichteinfallregeln die selben beim Sensor wie beim Film? Würde man mit moderner Technik nicht ohne ISO auskommen?

    Mich als Leihen wunderte anfangs immer warum die Digitalkameras eine ISO Funktion haben. Ich dachte das moderne Sensoren in der Lage sind die gesamte Lichtbreite abzudecken. Heute weiß ich das besser, ich lerne damit umzugehen und die ISO als Stilmittel sogar zu nutzen. Auch die Zusammenhänge sind mir klar zwischen Blende - Zeit - ISO.

    Freue mich auf eure Beiträge. :z04_smileys26:

    Gruss

    Micha :)
     
  2. Denis1212

    Denis1212 Bleibt öfters zum Abendessen

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    Hallo Micha
    Der Bergriff ISO ist, so glaube ich, aus der Analogzeit übernommen worden.
    So lässt sich am besten die Nutzung dieser Einstellung bezeichnen.
    Warum der Sensor nicht dauernd den kompletten Bereich abdeckt, ist mir erhlich gesagt auch nicht ganz klar. Ich könnte mir aber vorstellen das diese Möglichkeit die Rechenleistrung der Kamera beiweitem übersteigen würde.
    Aber ich denke dem Ganzen sind irgendwo auch physikalische Grenzen gesetzt. Nun ich glaube das ist ein SUPER Thema für unseren guten Wolf oder???
    LG
    Denis

    PS: Mensch ist das ein gedenke und geglaube was ???
     
  3. Balou

    CI-Fan

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    Micha :z04_angeber:
     
  4. grauer_wolf

    grauer_wolf Gesperrt

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    Ein Sensor hat eine native Basisempfindlichkeit. Jede Abweichung davon durch Verstärkung oder Runterregelung beeinträchtigt die Bildqualität.
    Als alter Analoger denke ich selbst nach wie vor in ASA, obwohl die (eingeregelte) Empfindlichkeit der Sensoren nur annähernd vergleichbar mit der Empfindlichkeit eines Filmes ist, weil sich der Sensor völlig anders verhält. Die Filmempfindlichkeit definiert sich duch den Fußpunkt der Gradationskurve, genauer bezieht sie sich auf Zone 0, der Dichte 0.1 über dem Grundschleier.
    Die ASA Bestimmung von Sensoren ist m.E. ziemlich verworren und nicht mal einheitlich definiert. Wer sich das antun will, kann's gerne lesen:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Filmempfindlichkeit#Halbleiter-Sensoren
    Mir lang es, wenn die ASA-Werte der Sensoren zahlenmäßig korrekt angegeben werden, so daß man auch mit dem Handbelichtungsmesser arbeiten kann.

    Gruß
    Wolf
     
  5. Balou

    CI-Fan

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    Hallo Wolf,

    das Zusammenwirken zwischen Blende - Zeit - ISO ist aber wie früher geblieben, soll heißen, das ein Sprung bei der ISO von 100 auf 200 (doppelte Lichtempfindlichkeit) einen Blendensprung entspricht bzw einen Zeitsprung von z.B. 1/60 auf 1/125?

    Danke

    Micha
     
  6. grauer_wolf

    grauer_wolf Gesperrt

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    Ja, wenn der Hersteller die einzelnen ASA-Stufen genau justiert hat, was beileibe nicht immer der Fall ist. Im Zusammenhang mit einem (geeichten) Handbelichtungsmesser ist Vorsicht geboten: Die Justierung der Cam überprüfen und ggf. Korrekturfaktoren berücksichtigen.

    Gruß
    Wolf
     
  7. Balou

    CI-Fan

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    ... das sagst du so in deinem jugendlichen Leichtsinn...
    wie prüft man das an der Kamera? :uhoh:

    Gruss

    Micha
     
  8. grauer_wolf

    grauer_wolf Gesperrt

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    Solange Du nicht mit einem Handbeli arbeitest, ist es im Grunde egal, ob der eingestellte ASA-Wert dem Nennwert exakt entspricht. Hauptsache, der B-Messer resp. die B-Automatik der Cam arbeitet genau und belichtet auf die richtigen Tonwerte. Ärgerlich ist es höchstens, wenn z.B. angebliche 25.000 ASA in Wirklichkeit nur 18.000 ASA sind oder noch weniger... :rolleyes:
    Kritisch wird es tatsächlich, wenn man mit externer Belichtungsmessung arbeitet, wie sie z.B. im Zusammenhang mit Studioblitzen üblich ist oder bei sehr komplizierten Lichtverhältnissen. Wenn da der Nennwert nicht exakt erreicht wird, wird es lästig und man muß sich die Mühe machen, die tatsächliche Empfindlichkeit zu ermitteln.
    Außerdem wird es beim Handbeli bei Offenblende kritisch, weil auf Photo-Objektiven nur die F-Blende (geometrische Lichtstärke) angegeben ist und nicht die T-Blende (effektive Transparenz). Eine Linse, die nominell f/1.4 lichtstark ist, kann effektiv durchaus 1/2 Blende bis 2/3 Blende lichtschwächer sein, also nur T=1.8 aufweisen. Dafür sorgen Vignettierung, die schiere Glasmasse, Reflekxionsverluste etc... Abgeblendet stimmen T und F gewöhnlich überein. Nur bei Cine-Objektiven wird regelmäßig die T-Lichtstärke angegeben, weil bei Cine traditionell viel weniger mit TTL gearbeitet wird, sondern immer noch mit dem Handbeli.
    Es hängt also wirklich davon ab, was und womit man arbeitet. Wer nie im Photographenleben mit einem Handbeli arbeitet, kann's einfach vergessen...

    Gruß
    Wolf
     
  9. Denis1212

    Denis1212 Bleibt öfters zum Abendessen

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    Hallo Ihr beide
    jetzt muß ich doch noch mal nachfragen!!!
    Ich habe vor ein Paar Wochen auf einem Tuningevent Bilder von Autos mit Model gemacht. Das Set das wir dazu aufgebaut hatten, war im Hintergrund schwarz und der Boden mit dunkelgrauem Teppich ausgelegt.
    Das Einrichten der Studioblitze (8bis10 Stück) war sehr mühsam aber dank meines Handbelichtungsmessers noch ertragbar, es war halt ne ganz schöne Schrauberei, Rechnerei und Lauferei aber am Ende hat es dann gut gepasst. Ich hatte keine Sekunde den Eindruck das die eingstellten ISO 100 nicht gepasst hätten!!!
    Ich hatte meine ISO noch nie weiter als 6400. Ich habe es halt nie gebraucht, warscheinlich auch deshalb weil meine Linsen gut Licht liefern.
    Ich denke (mal wieder) da ich im Studio normalerweise immer mit Standart-ISO arbeite wird der Unterschied zwischen Kamera und Handbeli
    nicht so groß sein oder denke ich da falsch??? (auch mal wieder)
    LG
    Denis
     
  10. grauer_wolf

    grauer_wolf Gesperrt

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    Nö, Du denkst schon richtig. Wahrscheinlich stimmt's bei Dir einfach. Aber schau mal bei DXO rein (ich denke mal, die Empfindlichkeit von konventionellen DSLRs können sie richtig bestimmen). Da stimmen die gemessenen ASA-Werte verblüffend oft nicht mit den Nennwerten überein. Wer bei der Arbeit pingelig ist und nicht bei der RAW-Entwicklung einfach eine Korrekturkurve draufsetzt, sollte hier korrigieren. Der Unterschied ist meistens nicht groß (Größenordnung 1/3 EV), aber er ist da...

    Gruß
    Wolf
     
  11. Denis1212

    Denis1212 Bleibt öfters zum Abendessen

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    Danke, mein Puls geht langsam wieder runter !!! [​IMG]
    Ich dachte schon O Gott schon wieder ne Fehlerquelle.
    LG
    Denis
     
  12. robbierob

    robbierob Hat vergessen, wo er wohnt

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    ISO... es handelt es sich um ein analoges Bauteil (= Hardware), welches (logisch!) vor dem D/A-Wandler sitzt und die elektrischen Spannungen der Sub-Pixel des Sensor in definierten Schritten anhebt. Heisst: die Verstärkung geschieht NICHT per Software, sondern per Hardware. Wie jedes Bauteil innerhalb eines elektrischen Kreises, trägt auch dieses zur Signalstörung bei.

    Wichtig für das Verständnis! Der ISO-Verstärker regelt NICHT die Lichtempfindlichkeit des Sensors. Das ist ein weit verbreiteter Irrtum. Diese ist immer sensorbezogen gleich. Der ISO-Verstärker ist letztlich ein ganz einfacher Verstärker - er verstärkt lediglich, die durch die eingefangenen Photonen erzeugte elektrische Spannung. Mehr nicht - die Fähigkeit, Photonen einzufangen bleibt durch den ISO-Verstärker unberührt. Das wird durch die Qualität und Bauart des Sensors bestimmt: ab wieviel Photonen setzt eine messbare Spannung ein? Und ab wieviel gesammelten Photonen ist das "Sammlungsvermögen" eines Sensorpixels voll, sprich: Ab wann können keine zusätzlichen Photonen mehr aufgenommen und ausgewertet werden.

    Diese beiden Größen bestimmen das Differenzierungsvermögen des Sensors. Hier wird die Fähigkeit des Sensor entschieden, winzige Nuancen unterscheiden zu können. Der ISO-Verstärker hebt das so erzeugte Signal einfach nur an - bis zur Clippinggrenze. Genaueres und mehr dazu findest Du hier im Forum: http://www.nikoninfo.de/forum/showthread.php?t=41906 So auch zum Thema Rauschen und effektive Dynamik und wie wichtig das Verhältnis von Signal zu Rauschen ist, um ein Bild zu erhalten.

    LG Robert
     
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  13. Balou

    CI-Fan

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    Hallo Robert,

    dann stell ich mir aber doch die Frage, wäre das Foto als Endergebnis nicht besser (Störungsärmer), wenn die ISO Verstärkung garnicht nötig wäre? Ist ein ISO Verstärker in der heutigen Sensortechnik für Digicams wirklich nötig bzw. unverzichtbar?

    Danke

    Micha :z04_Flucht:
     
  14. robbierob

    robbierob Hat vergessen, wo er wohnt

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    Theoretisch ja. Praktisch nein, da die originäre Spannung des Sensors so gering ist, dass sie verstärkt werden muss, um überhaupt zu einer Sammlung von RAW-Daten (später dann Bild) zu kommen. Soll heißen der A/D-Wandler braucht einfach eine gewisse und gespreizte Spannung, um zu Daten zu kommen.

    Die Bildqualität, besser die Qualität der RAW Daten, wird natürlich u.a. von der Qualität des Signal Processing beeinflusst. Und hier natürlich auch von der Qualität des ISO-Verstärkers. Und: Wenn man diesen so oder so braucht, dann kann man ihn doch auch gleich "richtig machen" und so für hohe ISO-Zahlen sorgen. Und diese in guter Qualität, wenn das Bauteil eine entsprechende Qualität aufweist, wie die übrigen Bauteile und ihr Zusammenspiel auch.

    LG Robert
     
  15. masi1157

    masi1157 Kennt den Türsteher

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    Moin!


    Ein uraltes Thema, ich weiß. Einige Dinge wurden ganz richtig dargestellt, einige andere aber auch gründlich falsch. So z.B. die immer und überall zu lesende Missdeutung der "measured ISO" bei DxOMark. Die decken damit keine "ISO-Mauschelei" der Hersteller auf, sondern bestimmen einfach einen sättigungbasierten "Exposure Index" ("EI", das ist die Zahl, die wir als "ISO" an der Kamera einstellen. Wenn ich im folgenden "ISO" schreibe, meine ich meistens "EI"), während Kamerahersteller ihren eigenen "recommended EI" benutzen (und das laut ISO-Norm auch dürfen). Aber das ist eine andere Geschichte.

    Heutzutage gibt es Sensoren, die als "ISO-los" bezeichnet werden. Die sind in ganz viele der heutigen Kameras eingebaut, während gerade die von Canon eher nicht "ISO-los" sind. Der Unterschied ist der, dass ISO-lose Sensoren in den Schatten kaum einen Vorteil durch erhöhte (analog verstärkte) ISO erreichen im Vergleich zu einer nachträglichen digitalen Anhebung, während "ISO-behaftete" Sensoren eben doch einen Vorteil in den Schatten bringen. In den Lichtern führt die (analog verstärkte) Erhöhung der ISO immer zum Verlust von genau 1LW Dynamik. Wenn in den Dynamik-Kurven bei DxOMark ein Sensor mit jeder ISO-Stufe fast 1LW Dynamik verliert, ist er in dem betreffenden ISO-Bereich "ISO-los". Verliert er (deutlich) weniger, ist er "ISO-behaftet".

    Der Grund für all das ist das Ausleserauschen, das bei heutigen Sensoren nur noch in dunklen Schatten und hohen ISO überhaupt eine Rolle spielt (das Photonenrauschen überwiegt überall sonst bei weitem). Wenn dieses Ausleserauschen größtenteils erst nach der ISO-Verstärkung entsteht, verbessert sich das verhältnis aus Signal und Ausleserauschen durch die Verstärkung und man gewinnt in den Schatten etwas Dynamik ("ISO-behaftet"). Wenn es im wesentlichen vor der Verstärkung entsteht, wird es mit dem Signal verstärkt und man gewinnt nichts ("ISO-los").


    Gruß, Matthias
     
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