Frage: ISO erhöhen für 14-Bit oder lieber längere Belichtungszeit bei 12-Bit?

[Gast]

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Hallo zusammen,

ich stehe gerade vor der Frage, wie ich die bestmögliche Bildqualität bei Nachtaufnahmen mit meiner Sony A7C II erzielen kann, wenn ich mal mit dem Stativ das maximale herausholen möchte. Die Kamera wechselt bei Belichtungszeiten über 30 Sekunden von 14-Bit auf 12-Bit RAW. Jetzt überlege ich, ob ich lieber die Belichtungszeit unter 30 Sekunden halte und dafür die ISO erhöhe (um den 14-Bit-Modus zu nutzen), oder ob es besser wäre, bei ISO 100 zu bleiben und dafür längere Belichtungszeiten (z.B. 4 Minuten) in Kauf zu nehmen, obwohl dann nur 12-Bit RAW zur Verfügung stehen.

Mir ist klar, dass 14-Bit mehr Farbtiefe und etwas mehr Spielraum bei der Bearbeitung bietet, besonders bei der Aufhellung der Schatten. Allerdings würde eine höhere ISO auch mehr Rauschen bedeuten. Andererseits reduziert eine lange Belichtungszeit bei ISO 100 das Rauschen erheblich, aber ich verliere eben die 14-Bit-Tiefe.

Hat jemand von euch schon Erfahrungen mit diesem Vergleich gemacht? Was liefert in der Praxis die besseren Ergebnisse, vor allem bei Aufnahmen, die in der Nachbearbeitung stark aufgehellt werden müssen?

Danke für eure Tipps!

bearbeitet 10. Oktober 2024 von S t e f a n

[kdww]

Hast du bei unterbelichteten Bildern überhaupt soviel Daten, dass du die 14bit brauchst. 

Und was spricht dagegen richtig zu belichten statt hinterher aufzuhellen? 

Ansonsten würde ich dir empfehlen, eine Vergleichsreihe mit beiden Versionen aufzunehmen und die auszuwerten, vielleicht ist das Ergebnis auch so, dass es egal ist. 

[flyingrooster]

vor 3 Stunden schrieb S t e f a n:

Was liefert in der Praxis die besseren Ergebnisse, vor allem bei Aufnahmen, die in der Nachbearbeitung stark aufgehellt werden müssen?

Grundsätzlich liefern 14 Bit natürlich etwas mehr Reserven für Nachbearbeitungen als 12 Bit. Allerdings geht dieser Vorteil bei steigenden ISO-Werten rasch wieder komplett verloren, da die dafür nötigen feinsten Abstufungen dann gar nicht mehr existieren. Aus demselben Grund unterschiedlichen Grundrauschens beschränken sich Kameras mit kleineren Sensoren als APS-C üblicherweise auf 10 oder 12 Bit, Kameras bis inkl. KB auf 14 Bit und erst Mittelformat liefert 16 Bit. Höhere Bittiefen würden jeweils keinen Gewinn an Bildqualität bringen, aber mehr Speicherplatz kosten.

Fazit: Den ISO-Wert zu erhöhen um 14 Bit Aufzeichnung zu gewähren, ist sinnlos. 14 Bit bringen bei KB nur mit Basis-ISO oder zumindest sehr nahe dran einen Gewinn. Auch ohne diesen Effekt wäre eine längere Belichtungszeit bei entsprechend niedrigerem ISO-Wert wohl praktisch immer überlegen, da ungleich mehr Signal aufgezeichnet wird als die feineren Abstufungen des schlechteren Signals durch geringfügig höhere Bitwerte brächten.

Konkret am praktischen Beispiel lässt sich diese Frage bei aktuellen Kameras aufgrund der zwangsläufigen Nutzung verschiedener ISO-Werte kaum beantworten, weil man damit eine zweite Variable ins Spiel bringt. Die meisten heutigen Kameras nutzen dual gain Sensoren, deren Bildqualität sich bei Erhöhung des ISO-Werts nicht durchgehend linear verändert. Damit wird es ohne mehrere Versichsreihen unmöglich aufzudröseln welcher Anteil der Veränderung an Bildqualität der Bittiefe oder dem ISO-Wert geschuldet ist.

Die Wahl des ISO-Wertes bei dual gain Sensoren führt übrigens durchaus zu sichtbaren Unterschieden der Bildqualität bei stärkeren Bearbeitungen. Möchtest du das Maximum an Qualität rausholen, solltest du den low gain und high gain Wert deiner Kamera kennen und entsprechend anwenden. Der low gain ist einfach der Basis-ISO Wert, den high gain müsstest du für dein Kameramodell rausfinden, die variieren je nach Sensorabstimmung etwas.

Weiters empfehle ich für höchstmögliches Nachbearbeitungspotential auf verlustbehaftete RAW-Kompression in der Kamera zu verzichten, denn auch diese kostet Bearbeitungsreserven bei feinsten Details. Ausgehend von deiner Frage nehme ich an, dass du eine Sony verwendest? Bei den neueren Modellen sollte verlustfreie Kompression verfügbar sein, bei etwas älteren Modellen müsste man dafür halt unkomprimierte RAWs aufzeichnen.

Edit: Du hast ja eh Sony A7C II geschrieben. Also entweder werde ich auch schon alt oder ein Darstellungsfehler im Forum hat mir diese Information unterschlagen. Ich tippe auf einen Darstellungsfehler … *hust*

bearbeitet 10. Oktober 2024 von flyingrooster

[pizzastein]

vor 25 Minuten schrieb flyingrooster:

den high gain müsstest du für dein Kameramodell rausfinden

Genau damit würde ich belichten und dann, bei Bedarf, Rauschstacking betreiben (wie z.B. bei Astro üblich). Bei der A7cII liegt der high gain wohl bei ISO 400:

https://www.photonstophotos.net/Charts/PDR.htm

[flyingrooster]

vor 15 Minuten schrieb pizzastein:

Genau damit würde ich belichten und dann, bei Bedarf, Rauschstacking betreiben (wie z.B. bei Astro üblich).

Sehe ich zumindest für Astro genauso.

Aufgrund der langen Belichtungszeiten ist aber fraglich ob mit Nachtaufnahmen Astro (dann mit Nachführung) gemeint ist. Bei statischen Motiven ohne relevante Grenze einer Belichtungszeit, würde ich einfach eine ausgiebige belichtete Aufnahme bei Basis-ISO ohne Stacking fahren. Eventuell eine Belichtungsreihe bei sehr hohem Dynamikumfang der Szene (Straßenlaternen neben stockdunklen Gassen oder derlei). Komnt halt immer auf die Umstände an.

[Gast]

Es gibt kein spezifisches Thema, ich bin nur technisch interessiert. 

Machen wir es erstmal sehr einfach ohne viel weiterzudenken:

Ist ISO 100 mit 12 Bit bei 1 Minute effektiver oder ISO 200 bei 30 Sekunden mit 14 Bit.

Zum Aufhellen gibt es nachts immer etwas, sonst müsste man unzählige Belichtungsreihen machen und in HDR umwandeln. Aber auch dann würde meist man aufhellen. Oft ist es an einer Straßenlaterne zu hell und 50 Meter weiter viel zu dunkel.

Was mich aber interessiert, ist, was an einem einzelnen Foto effektiver ist. Wo wären mehr Nutzdaten im Foto enthalten.

Vielleicht ist der Unterschied so gering, dass man nicht mehr darüber reden muss, aber ich weiß es leider nicht. Ich werde es bei Gelegenheit ausprobieren, würde mir aber die Arbeit sparen, wenn es schon jemand ausprobiert hat. Daher die Frage hier.

Das würde helfen zu beurteilen ob es Sinn macht si hier tiefer damit zu beschäftigen, aber vielleicht ist es völlig belanglos. 

[Gast]

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Ich füge das mal dazu, vielleicht bekannt, vielleicht auch nicht:

https://www.sony.de/electronics/support/articles/00229990

 

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Ich würde dir das Adobe Creative Cloud Foto-Abo mit Photoshop und Lightroom empfehlen

[nightstalker]

vor 2 Stunden schrieb S t e f a n:

Ist ISO 100 mit 12 Bit bei 1 Minute effektiver oder ISO 200 bei 30 Sekunden mit 14 Bit.

ich würde es einfach ausprobieren 🙂 ... nichts geht über den eigenen Eindruck

Längere Belichtungen haben aber auch erfahrungsgemäss mehr Störungen als kurze Zeiten, das könnte da auch noch reinspielen

[pizzastein]

vor 10 Stunden schrieb S t e f a n:

Ist ISO 100 mit 12 Bit bei 1 Minute effektiver oder ISO 200 bei 30 Sekunden mit 14 Bit.

Kommt drauf an... mit wenig Aufhellen rauscht ISO 100/1 min natürlich weniger als ISO200/30s. Bei starkem Aufhellen können bei 12 Bit früher Tonwertabrisse oder sonstige Artefakte auftreten.

vor 8 Stunden schrieb nightstalker:

Längere Belichtungen haben aber auch erfahrungsgemäss mehr Störungen als kurze Zeiten, das könnte da auch noch reinspielen

Richtig, Verwackelung, durchfahrende Autos, was auch immer. Praktisch gesehen würde ich daher bei sehr langen Gesamtbelichtungen eher zu mehreren kürzeren Belichtungen neigen.

[kdww]

Am 10.10.2024 um 23:13 schrieb S t e f a n:

Vielleicht ist der Unterschied so gering, dass man nicht mehr darüber reden muss, aber ich weiß es leider nicht. Ich werde es bei Gelegenheit ausprobieren, würde mir aber die Arbeit sparen, wenn es schon jemand ausprobiert hat. Daher die Frage hier.

Würde ich mir nicht, wenn es mir wichtig wäre, dann weißt du ob es für dich wirklich was bringt in deinen persönlichen Aufnahmesituationen.
Da hat einfach jeder andere Preferenzen.
Ich hätte mir da z.B. niemals einen Kopf drum gemacht, sondern einfach ohne nachzudenken das benutzt, was ich gerade in dem Moment benötig, weil meine Vermutung wäre, das ist eh kein Unterschied den ich im 99,99% meiner Bilder überhaupt wahrnehmen würde.

[RoDo]

Am 10.10.2024 um 19:02 schrieb flyingrooster:

Höhere Bittiefen würden jeweils keinen Gewinn an Bildqualität bringen, aber mehr Speicherplatz kosten.

Das wird nicht entscheidend sein, weil die die "Maßeinheit" für Daten Bytes sind, mit 8 Bit/Byte. Egal ob der ADC mit einer Auflösung von 10, 12, 14 oder 16 Bit arbeitet, es wird immer eine 16-bit-Zahl zum Abspeichern benutzt. Die Raw-Daten werden vor dem Schreiben auf die Karte noch komprimiert, was dann bei einer Auflösung unter 16 Bit vielleicht effektiver gelingt, weil vorne häufiger viele Nullen angetroffen werden.

[flyingrooster]

vor 59 Minuten schrieb RoDo:

[…] was dann bei einer Auflösung unter 16 Bit vielleicht effektiver gelingt, weil vorne häufiger viele Nullen angetroffen werden.

… also effektiv weniger Speicherplatz kostet. 😉

Bezüglich der grundsätzlichen 16 Bit Struktur der Dateien stimme ich dir völlig zu. In der Praxis wirkt sich die Wahl von 12 oder 14 Bit Auflösung, wie du ebenfalls anmerkst, dann aber eben doch auf den Speicherbedarf aus, da die Leerinformation entsprechend gehandhabt wird – zumindest hatte ich bislang noch nie eine Kamera mit davon abweichendem Verhalten.

Abgesehen vom Speicherplatz der finalen Datei, ist 12 Bit Auflösung seitens der Verarbeitung auch weniger hardwarehungrig als 14 Bit Auflösung. Deshalb wird die Bitzahl bei manchen Kameras eben gerade bei Modi mit hohem Datenumfang erzwungen reduziert.

[Gast]

Eigentlich wollte ich es gestern testen, aber nachdem ich jetzt Nachts kein Stativ mehr benötige, war es schwer mich zu motivieren es mitzunehmen 😄

Ich glaub es gibt nahezu keine Situationen wo ich über 30 Sekunden benötigen werde. Erst ab da wird es auf 12 Bit reduziert. Aber testen werde ich es mal, wenn ich Lust habe 😉

[nightstalker]

vor 17 Stunden schrieb S t e f a n:

Eigentlich wollte ich es gestern testen, aber nachdem ich jetzt Nachts kein Stativ mehr benötige, war es schwer mich zu motivieren es mitzunehmen 😄

Ich glaub es gibt nahezu keine Situationen wo ich über 30 Sekunden benötigen werde. Erst ab da wird es auf 12 Bit reduziert. Aber testen werde ich es mal, wenn ich Lust habe 😉

Na, da hast Du Deine Antwort ... praktische Anwendung schlägt theoretische 2% Gewinn, die vielleicht (in die eine, oder andere Richtung) möglich wären 😉 .... alleine durch die Verwendung von ISO 12800 verlierst Du soviel mehr an Dynamikumfang, dass die Überlegung nicht mehr sinnvoll ist

Und wenn die Qualität Dir trotzdem reicht, dann ist das ein deutliches Zeichen, dass es sich lohnt, sich das Leben leichter zu machen