Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

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Fossil
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Fossil » Donnerstag 19. April 2018, 10:03

Sorry, jetzt wird es lang, muss aber raus.

Ich komme noch einmal zurück auf Lennos Grundanliegen, an dem sich die Diskussion hier schließlich entbrannt hat.
Lenno hat geschrieben:Ich möchte auch nur darauf hinweisen, dass wenn eine Umrechnung ins KB-Äquivalent stattfindet, das man Blende und ISO nicht einfach weglassen kann.
So wie das eben viele Kamerahersteller tun, nämlich das Weglassen der Blendenangabe im KB-Äquivalent und das ist eine Irreführung des Kunden.
Dito. Es gibt nur einen Grund, weshalb bei Kompaktkameras immer nur das KB-Äquivalent der Brennweite genannt und angepriesen wird: Der Kunde soll genasführt werden und der „Boah, 600mm mit durchgehender Blende 2.8“-Effekt soll ihm das Hirn vernebeln.
Dass sich der Begriff Crop-Faktor gegen den korrekten Begriff Formatfaktor durchgesetzt hat, zeigt schon, dass die tatsächlichen Zusammenhänge nie wirklich durchgesickert sind.
Das Umrechnen auf KB-Äquivalent macht ungefähr den gleichen Sinn, wie das Umrechnen von Hundejahren in Menschenjahre. Will man allerdings auf den gleichen Level der Sinnhaftigkeit in Bezug auf die ISO-Umrechnerei kommen, dann muss man auch noch Hamsterjahre in Hundejahre umrechnen und diese als Bezugs-Umrechnungsfaktor zur Alters-Äquivalentberechnung beim Meerschweinchen einsetzt.
Wenn aber eine Größe aus dem Dreieck Brennweite – Blende – ISO ins KB-Äquivalent umgerechnet wird, müssen die anderen beiden auch umgerechnet werden. Da bleibt einem gar nichts anderes übrig, auch wenn das Ergebnis beim ISO-Wert nur der Validität von einem Pi x Daumen entspricht.
Will man über diese Rechnung aber auch noch ein Rausch-Äquivalent ermitteln, macht die Hunde-Hamster-Menschen-Jahre-Umrechnung im Vergleich dazu mehr Sinn.

Was bei aller ISO-Diskussion nie berücksichtigt wird: Der ISO-Wert ist die Angabe der Lichtempfindlichkeit von fotografischen Platten und Filmen. Er ist originär weder ein dehnbarer Begriff noch einer mathematischen Formel nur bedingt zugänglich, denn er ist eine definierte Größe.
Unter genormten Bedingungen wird dem Film ein transparenter Graukeil aufbelichtet, bei dem die optische Dichte der Streifen von komplett lichtdurchlässig in 0,1er Schritten bis komplett lichtundurchlässig (= Grundschleier) zunimmt. Die Menge Normlicht, die eine Schwärzung des Streifens über dem Grundschleier bewirkt, bestimmt die Filmempfindlichkeit. Entsprechend muss auch die jeweilige Entwicklung genormt und standardisiert sein.
Die Eigenschaften der lichtempfindlichen Kristalle einer Filmemulsion (die eigentlich eine Suspension ist), insbesondere deren Größe, sind ausschlaggebend für den ISO-Wert. Dass Filme unterschiedlicher Hersteller unterschiedliche Eigenschaften haben, wissen ambitionierte Fotoleute zu schätzen. Dass hier die ISO-Angabe gefühlt schwanken kann liegt daran, dass sie zum einem für die Normlichtquelle gilt und zum anderen die Art der Filmentwicklung von entscheidender Bedeutung ist. Abweichungen von der Standardentwicklung führen zu Änderungen der Gradationskurve. Bei Überentwicklung wird sie steiler, bei Unterentwicklung flacher.
ISO bezieht sich nur auf chemische Vorgänge, nämlich die Abläufe der Komplexchemie und Redoxreaktionen bei Belichtung der Filmemulsion und bei der Entwicklung sowie auf die Kennlinie der Gradationskurve des Filmes. Punkt!
Die Weiterführung des Begriffs ISO zur Kenntlichmachung der Lichtempfindlichkeit eines Sensors, also eines Halbleiters mit linearen Kennlinien, ist somit Unsinn. Die Übertragung von ISO-Kenngrößen eines Filmes auf einen Sensor entspricht dem Vergleich einer Kochmaschine mit einem Mikrowellenherd.
Dass man sich von dem Begriff ISO nicht trennen mag, weil er eine weltumspannende, eingebrannte Kennziffer ist, kann man ja noch verstehen. Dann aber sollte man sich auf die eigentliche Bedeutung zurückbesinnen und auf eine ebenso weltumspannende Normierung einigen, damit wenigstens die ISO-Angaben von Kameras mit gleicher Sensorgröße vergleichbar sind. Dass dem nicht so ist liegt daran, dass es den Herstellern überlassen ist, welches Bezugssystem sie ihrer ISO-Angabe zugrunde legen und in welchem Maße sie die ISO-Leistung schönen.
ISO-Werte verschieden großer Sensoren via Crop-Faktor ineinander umzurechnen, kann der Abschätzung dienen, ist aber durch eine physikalische Gesetzmäßigkeit, die so eine simple Schlussrechnung erlaubt, nicht begründet.

In der Diskussion (nicht nur) hier im Thread wird den Irrungen und Wirrungen um die ISO-Größe die Krone aufgesetzt, indem sie mir nichts dir nichts zum Synonym für Rauschen und vice versa wird. Dabei ist allen bekannt, dass ein Sensor rauscht, sobald Strom fließt und es mehr Faktoren als nur den ISO-Wert und die damit verbundene Signalverstärkung gibt, die das Rauschen bedingen. Hier ein lineares Gleichungssystem zwischen Crop-Faktor, ISO und Rauschen zu konstatieren, geht an physikalischen Zusammenhängen vorbei und eine Umrechnung von Rauschgraden in Hamsterjahre wäre ähnlich sinnvoll.
In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass die von Tony Northrup im Video zum Crop-Faktor dargestellte Formel zur Berechnung vom Signal-Rausch-Verhältnis SNR Mumpitz ist. Das SNR ist ganz einfach der Quotient aus der mittleren Signalleistung (P Signal) und der mittleren Rauschleistung (P Rauschen) und P steht nicht für Photonen, sondern für Power wie Leistung.
Was Northrup in dem Video zeigt, ist die Formel, mit der die Steigerung des SNR ermittelt wird, die sich durch die Mittelung von Bilddaten ergibt. Die Mittelung ist bekanntlich eines der Verfahren zur Rauschunterdrückung. Und dabei geht es nicht um die Menge von Photonen, sondern um die Anzahl n der Sendungswiederholungen der Bildinformationen. Bei dieser Art der Rauschunterdrückung steigert sich das SNR um den Wert n/√n

Sensoren unterscheiden sich hinsichtlich ihres Rauschverhaltens und das sind keine feststehenden Werte. Die Sensortechnik verbessert sich fortwährend, ganz neue Technologien werden dazukommen und eines Tages wird Rauschen kaum noch ein Thema sein.
ISO hingegen ist ein wichtiger Parameter in der Fotografie und sollte nicht der Beliebigkeit anheimgestellt werden. Das ist aber bereits passiert und es ertönt nirgendwo in Welt der Fotografie der Ruf nach einer an die neuen Technologien angepassten ISO-Standardisierung.
Stattdessen wird über Äquivalentberechnungen schwadroniert und nebenbei festgestellt, dass der Begriff ISO dehnbar ist. Würden die Federführer der Fachpresse und all die Spezialisten, die Webseiten und Videos mit Fachbeiträgen füllen, diese ISO-Wurstelei lautstark thematisieren (einige wenige listen sie wenigsten auf), beanstanden und eine Rückkehr zu einer Norm fordern und deren Einhaltung zu einem Qualitätskriterium ernennen, würde sich bei den Herstellern schon etwas rühren.
So aber bleibt einem nichts anderes übrig, als für jede Kamera, die man in den Händen hält, herauszufinden, wie sie ISO- und rauschmäßig tickt.
Anstatt Äquivalente zu berechnen und Vergleichsbetrachtungen anzustellen, sollte man seine Zeit dafür nutzen, die tatsächlichen Eigenschaften seiner Kamera und der Objektive zu studieren und fotografieren zu gehen.

IMHO nähern sich Lenno und Horst einem komplexen Thema von zwei verschiedenen, erlaubten Seiten und haben beide aus ihrem jeweiligen Betrachtungswinkel mit ihren Argumentationssträngen Recht. Die Verwendung der KB-Äquivalente als Faustformeln zur Abschätzung, mit welchen Einstellungen man vergleichbare Bilder bei unterschiedlichen Sensorgrößen erhält, hat, wie Lenno darlegt, ihre Berechtigung und findet in der Praxis ja auch ihre Entsprechungen. Bei ISO und bei der Abschätzung des Rauschpegels fehlen den Umrechnungen, wie Horst ausführt, aber fraglos die physikalischen Grundlagen.
Beste Grüße von Antje

Lumix FZ 200, Canon EOS 100, Nikon FE 2, Voigtländer Prominent Synchro-Compur, Fujifilm FinePix F40 fd, Bleistift und Skizzenblock

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Lenno
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Lenno » Donnerstag 19. April 2018, 12:46

Dem habe ich nicht weiter zuzufügen, klasse Beitrag Antje.

Ich versteh ja den Horst.
Ich bin halt ein Praktiker dem es auf's µ (Mü) nicht ankommt.

Ich finde wenn man sich mal für ein Kamerasystem entschieden hat,
dann muss man irgendwie damit klarkommen, das ganze Umrechnen
das eine grobe Vergleichsmöglich gibt, ist nur am Anfang wenn man von
einem anderen System wechselt interessant, bzw. wenn man gerade ist
in ein neues einzusteigen.

Ich rechne schon lange nichts mehr um, da ich das alte noch kenne,
und das neue mir schon so in Fleisch und Blut übergegangen ist, das
ich das schon gar nicht mehr merke.

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cani#68
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von cani#68 » Donnerstag 19. April 2018, 14:11

Moin,
habt ihr eigentlich noch Zeit & Lust und geht raus und macht Fotos :D
Diese ganze theoretische Diskussion ist ja interessant aber wie ich finde auch nicht zielführend.
Eure Überlegungen mögen sicherlich richtig sein - ich will es nicht werten oder für einen "Partei" ergreifen. Ich sehe den ganzen Sachverhalt eher pragmatisch ;)
Mich interessiert nicht unbedingt der Vergleich: Wie wären die Einstellungen an einer anderen Kamera / Kameratyp für diese Bild gewesen?
Ich habe mich für einen Kameratyp (bei mir waren es ja mal 2 ) entschieden und damit muss ich jetzt "klar kommen", damit muss ich vor Ort das Bild machen wie es will und es mir die Kamera ermöglicht.

Bei der Brennweite kann ich mit dem "Cropfaktor" noch gut leben / arbeiten - da ich die BW Angaben noch als KB gewohnt bin. Die Umrechnung macht für mich die Einstufung vom Bildwinkel einfacher.

Nehmen wir dann die Blende und den Cropfaktor wird es für mich schwieriger hier die Theorie in die Praxis umzusetzen. Da geht es bei mir schon mehr nach "Versuch macht klug".
Habe ich mich im DSLR APS-C Bereich der Thematik so genähert, mache ich es jetzt im MFT Bereich genauso. Ich probiere verschiedene Blende in den verschiedenen Situationen aus und betrachte das Ergebnis.

Und die ISO kann und will ich nun überhaupt nicht mit dem Cropfaktor in Verbindung bringen.
Hier habe ich für DSLR, FZ1000 und nun die G9 ein paar Versuche mit verschiedenen ISO Werten gemacht und daraus für mich die max. ISO hergeleitet. Ansonsten steht bei mir die ISO immer ganz am unteren Ende.
______________
Schöne Jrooß
Uwe


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Fossil
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Fossil » Donnerstag 19. April 2018, 17:16

cani#68 hat geschrieben:Moin,
habt ihr eigentlich noch Zeit & Lust und geht raus und macht Fotos
Aber hallo! Jeden Tag wird zusammen mit dem Hund die Kamera ausgeführt und laut Hund verwende ich viiiieeel zu viel Zeit aufs Foten.
Aber so'n büschen Zeit mit Theo Orie zu verbringen, mit nett Kaffee un'n Keks dabei, dass kann auch mal ganz nett sein. :D
Beste Grüße von Antje

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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von cani#68 » Freitag 20. April 2018, 10:02

Fossil hat geschrieben:Jeden Tag wird zusammen mit dem Hund die Kamera ausgeführt
Das will ich dann mal durchgehen lassen :D
______________
Schöne Jrooß
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von msjb22 » Sonntag 22. April 2018, 17:07

Jetzt muss ich doch nochmal nachhaken, vor allem bei David, da Du ja offensichtlich die Möglichkeit hast die beiden Sensorgrößen zu vergleichen.

Das Rauschen im Bezug auf die ISO ist eine Sache, aber wie verhält es sich mit der Lichtmenge/Belichtung. Sprich: wenn ich die gleiche ISO und Blende einstelle, wie sieht dann die Belichtungszeit aus?

Du hast bei Deinen Beispielen, David, Werte von f/4 - 1/125sec - ISO 800 beim 35mm Format und f/2 - 1/125sec - ISO 200 bei MFT. Daraus schließe ich, dass bei gleicher Blende und ISO auch die Belichtungszeit identisch sein müsste, oder?

Das finde ich in der Praxis wichtig zu wissen, weil man dann für MFT zwar bei der Schärfentiefe den Cropfaktor berücksichtigen muss, aber nicht unbedingt für die Belichtungszeit (je nach Rauschverhalten der Kamera)!
Lumix G81 & G9
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Lenno
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Lenno » Sonntag 22. April 2018, 18:38

Wenn du ein 50mm F/2 Vollformat Objektiv hast, und ein 50mm F/2 MFT Objektiv hast, dann wäre die Lichtstärke bei beiden gleich.

Nur wenn man Objektive mit gleichem Bildwinkel vergleicht, aber unterschiedlicher Brennweite, bei gleicher Anfangsblendenöffnung,
ist das Vollformatformat Objektiv (betrieben an Vollformat) lichtstärker weil es einen größeren Blendendurchmesser bei gleicher Blende 2 hat.

Stell dir vor du könntest Wasser durch die Objektive kippen, dann würde das Wasser beim größeren Durchmesser schneller durchlaufen,
und auch schneller eine Gefäß füllen. Wasser und Gefäß kannst du als Synonym für Licht und Sensor nehmen.
Objektive.jpg
Objektive.jpg (134.52 KiB) 884 mal betrachtet
Etwas anderes ist es wenn du ein Vollformatobjektiv an MFT betreibst, dann bleibt alles gleich. Nur der Bildwinkel ändert sich.
Also z.B. du nimmst ein 50mm F/2 Vollformatobjektiv und machst es an deine MFT Kamera, dann behält das Vollformatobjektiv
die Lichtstärke F/2. Es wird an MFT deshalb nicht zum F/1 Objektiv. Es ändert sich aber der Bildwinkel, gleich einem 100mm Vollformat Objektiv.

Jenso

Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Jenso » Sonntag 22. April 2018, 19:21

…o weh, Lenno, da geht es aber durcheinander…

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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von grinsinnelins » Sonntag 22. April 2018, 19:28

Hallo Jens, dann muss ich jetzt um Aufklärung bitten, ich will es echt wissen :idea: :idea: bitte :!:
LG Bernhard
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Jenso

Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Jenso » Sonntag 22. April 2018, 19:45

Also, es beginnt schon in der Einleitung:
Lenno scshrieb »ein 50mm F/2 Vollformat Objektiv hast, und ein 50mm F/2 MFT Objektiv« und man könnte ergänzen, daß ein Mittelformat 50mm F/2 auch genau so lichtstarkt wäre, etcetera ad libitum…
Ansonsten stimmt der Satz.

Der zweite Satz ist -gelinde gesagt - unglücklich formuliert und daher nicht zielführend. Die LIchtstärke hat er zuvor selbst korrekt dargestellt als eine Verhältniszahl. Und eben nicht als ein Maß, welches sich vom absoluten Durchmesser der Blende ableitet!
(alle Objektive für alle Formate sind gleich lichtstark, wenn ihr Aperture-/F-Wert gleich ist)

Wasser und Wein beiseitelassend muß man sagen, daß die Behälter und die Flüssigkeit keine Synonyme, sondern (bestenfalls) Analogien sind.


. der Rest ist Schweigen, weil die Rechnungen sich im Kreise drehen und deren Konsequenzen schlicht nicht richtig dargestellt werden. Sorry.

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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von grinsinnelins » Sonntag 22. April 2018, 19:48

Danke Jens :!: :!:
LG Bernhard
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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Lenno » Sonntag 22. April 2018, 20:07

Es wäre für alle einfacher, wenn derjenige der besser formulieren kann,
das dann einfach auch besser formuliert wiedergibt.
Es ist nicht zielführend wenn ihr immer nur die Fehler der anderen aufbauscht.

Ich gebe es zu, ich bin nun mal was das gut reden anbelangt, nicht gut.
Ich kann es halt nur so wiedergeben wie ich es für mich kapiert habe.

Kurz und knapp, größerer Durchmesser = mehr Licht.
MFT Objektiv mit gleichem Bildwinkel, kleinerer Durchmesser = weniger Licht.

Jenso

Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Jenso » Sonntag 22. April 2018, 20:19

Sorry, Lenno - ich wollte DIr oben ja eigentlich die Möglichkeit geben, Deinen Ausrutscher zu korrigieren - habe dann aber doch etwas mehr kritisiert. Grundsätzlich wird hier viel zu viel und zu durcheinander geredet, geantwortet – und leider auch nicht klar genug gefragt.
Was diesem offenbar schwierigen Thema nicht gut tut.

Leider muss ich nun sogar Dein »kurz&knapp« bemängeln:
»größerer Durchmesser = mehr Licht« funktioniert nur, wenn man auch bei »gleicher Brennweite« hinzugibt (es sei denn, man wollte nur einen Gemeinplatz formulieren).

»MFT Objektiv mit gleichem Bildwinkel, kleinerer Durchmesser = weniger Licht.« wiederum träfe auch zu, wenn man in dem Satz das »MFT-Objektiv« striche.

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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Slayer » Sonntag 22. April 2018, 22:29

Klar, Brennweite/Durchmesser ergibt die Lichtstärke. Aber dann muss man doch mal wieder den Crop Faktor bemühen, denn bei dem mFT Sensor muss man ja nur den halben Durchmesser bzw Diagonale belichten. Daher sind die im Beispiel genannten Objektive bei f2 gleich lichtstark.
Viele Grüße,
Patrick


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Re: Cropfaktor - Brennweite, Blende, ISO

Beitrag von Horka » Sonntag 22. April 2018, 23:05

David, die Annahme, dass die Lichtstärke gleich ist, wenn beide Objektive den gleichen Durchmesser bei gleicher Brennweite haben, ist natürlich richtig. Dann kommt der Cropfaktor bei Dir ins Spiel, um den Bildwinkel zu halten. Du veränderst damit die Brennweite und die Geometrie. Und dadurch gerät Deine Überlegung durcheinander.

Das MFT-Objektiv hat bei gleichem Bildwinkel und gleicher Lichtstärke den kleineren Vorderlinsen-Durchmesser . Würde der Durchmesser beibehalten, steigt die Lichtstärke gegenüber dem doppelt so langen KB-Objektiv.

Die optischen Gesetze sind eindeutig und -zumindest für Lichtstärke/Brennweite- simpel. Nimm sie so, wie sie sind. Wenn Du sie interpretierst, wird ein (nicht wohlwollend formuliertes) Fragezeichen nicht ausbleiben.

Du hattest einen Kompromiss zwischen Deiner und meiner Meinung gefunden. Lassen wir es doch dabei. Du bist der Praktiker und die Theorie ist mein Gebiet.

Horst
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