Bitte keine RAW oder Sensoranalyse auf PhotoBola, CNX oder ACR Diagrammen aufbauen. Man kann den Demosaic Prozess nicht abschalten, daher sind alle Diagramme erheblich beeinflußt vom SW Prozess im jeweiligen RAW Konverter. Für diese Art von Analyse ist dcraw mit der "-d" Option der bessere Weg.
Wie Panokeeper ausgeführt hat, kennt der Sensor an sich nur seine Grundempfindlichkeit und hat von ISO keine Ahnung, diese Anpassung passiert im Postprocessing. Es ist nicht korrekt vom Photonen
zählen zu sprechen, vielmehr ist es beim Umwandeln ein Photonen
schätzen (und damit verbundene Fehler).
Ich hatte es schon einmal beschrieben, Rauschen hat viele Quellen. Nur einige Faktoren die in die Gleichung aufgenommen werden müssen:
- Sensorfläche pro Pixel
- Fillfactor eben dieser Sensorfläche (=% der aktiven Fläche pro Pixel)
- Die Güte der optischen Linse über dem lichtempfindlichen Teil
- Die optische Güte des Farbfilters (Bayer Mosaik)
- Das Grundrauschen des Sensors (bestimmt durch die chemischen und elektronischen Eigenschaften des Sensors)
- Shot Noise = das Rauschen daß beim Auftreffen der Photonen auf dem Sensormaterial ausgelöst wird
- Die "Well Capacity" . Wieviele Photonen können pro Photosite aufgenommen werden, bevor es zum Überlauf kommt. Die D3 hat derzeit die höchste Well capacity aller modernen Dslrs.
- Der Einfluss der Quanteneffizienz. Pro ca. 16 Photonen steigt bei der D3 der intensitätslevel um einen Wert an (bei 12bit gibt es ca. 4095)
- Der Vorgang des Zählens der Photonen ist im Prinzip eine Schätzung. Kein Sensor zählt derzeit tatsächlich die Photonen (dann könnten wir von wirklich digitalen Kameras sprechen).
- Canon und Nikon Kameras unterscheiden sich im Nullpunkt bei der A/D Wandlung. Deshalb sind Canon Kameras besser für die Astrofotografie.
- Abhängig von den ISO Einstellungen kommt noch das Rauschen der Operationsverstärker dazu.
- Endlich werden die Ströme zum Analog/Digitalwandler gesendet und dort in 12 bzw. 14bit Datenwerte umgewandelt. Hier entsteht Read Noise. Diese Werte kommen gemeinsam mit den Filterwerten des Bayerfilters in das RAW File. lt. einigen Physikern in dieser Diskussion, sind Canon Sensoren eher mittelmäßig bezüglich Empfindlichkeit des Sensors, aber sie weisen eine sehr niedrigen "Read Noise" level auf - damit kann die nachfolgende digitale Signalverarbeitung leichter "bessere" Bilder bei hohen ISO Werten produzieren.
- Ab hier beginnt die digitale Signalverarbeitung - mit dem Ziel das technische Rauschen des Sensors in den Griff zu bekommen. Retina kann Dir sicher darstellen, welche Art Rauschen einige Softwareverfahren erzeugen können.
Es ist somit vollkommen egal, welchen ISO Wert eine Kamera hat, es wird immer Rauschen dabei sein.
Lt. dem Entwickler von RawShooter, haben Nikon Kameras 3 (analoge) Verstärkerstufen. Einen Variablen Op-verstärker, sowie 2 unterschiedlich starke "festvertrahtete" Verstärker, die bei hohen "ISO" Werten dazugeschalten werden. Der entsprechende Gain Faktor wird in den JPEG Dateien festgehalten.
D.h. es gibt Werte der Sensorauslesung
1) die direkt in den A/D Wandler geht (Grundeinstellung)
2) Bilder wo der variable Op-Amp nachhilft
3) der op-Amp plus der low-fix Amp gemeinsam arbeiten, und
4) der op-amp und der high-fix amp das Signal elektrisch für den A/D Wandler aufbereiten.
Für technisch Interessierte von Themen wie Clipping und Spreizung, empfehle ich die ausführlichen Dialoge von ejmartin und Bill Janes auf DPReview.
Hier ist ein Beispiel zum Thema Clipping in 12 und 14bit uncompressed D300 RAW files.
http://forums.dpreview.com/forums/readflat.asp?forum=1021&message=28196804
LG, Andy
) Licht ins Dunkel bringen?
