Physikalische Grenzen der Fotografie: Wenig Licht - Teil 2

ISO-Beispiele für verschiedene Sensorgrößen - Per Kamera | Referenzen

In dieser Artikelserie beschreibe ich ein Beispiel, wo die Fotografie an die Grenzen der Physik stößt, nämlich wenn das Licht knapp wird. Viele Fotografen erwarten aber auch in diesem Fall, dass ihre Kamera einwandfreie Fotos liefert. In dieser Serie möchte ich versuchen zu erklären, warum das nicht möglich ist. Dabei möchte ich auch auf die Unterschiede zwischen großen und kleinen Sensoren eingehen, weil ich den Eindruck habe, dass viele Besitzer von Kompaktkameras zu viel von ihren Kameras erwarten, weil sie ignorieren oder nicht wissen, was dieser Unterschied bedeutet.

Im ersten Teil, der als Einführung dient, frage ich nach Gründen für unbefriedigende, vor allem unscharfe Fotos und diskutiert mögliche "Gegenmaßnahmen". In diesem zweiten und im dritten Teil, die durch zusätzliche Seiten mit Testbildern ergänzt werden werden, vergleiche ich Kameras mit Sensoren unterschiedlicher Größe hinsichtlich ihres Verhalten bei unterschiedlichen ISO-Werten. Im vierten Teil stelle ich das Konzept des Lichtwertes als Maß für vorhandenes Licht vor und zeige Bildbeispiele zur Veranschaulichung. Im fünften und sechsten Teil stelle ich beispielhafte Situationen vor, in denen wenig Licht zur Verfügung steht; dabei geben ich den Lichtwert und weitere fotografische Daten an. Im siebten und letzten Teil versuche ich, die Ergebnisse zusammenzufassen.

ISO-Beispiele für verschiedene Sensorgrößen - Per Kamera

Da ich das Problem der Qualität bei verschiedenen ISO-Werten und Kameras aufgeworfen habe, möchte ich Bildbeispiele von Kameras (meine und die meiner Frau) mit unterschiedlichen Sensorgrößen, bei denen ich den ISO-Wert variiert habe. Diese Beispiele zeigen anschaulich, wie sich bei diesen Kameras die Bildqualität mit zunehmendem ISO-Wert verschlechtert. Andere Kameras mögen sich günstiger oder einfach anders verhalten, hier geht es mir nur um das Prinzip: höhere ISO-Werte führen zu schlechterer Bildqualität!

Ich zeige auf dieser Seite nur einige Beispiele und gebe ansonsten Links zu entsprechenden ausführlicheren Seiten sowie zu auf dieser Website bereits vorhandenen Seiten (teilweise auf Englisch) an.

1/2,3"-Sensor: Ricoh CX4

Die Ricoh CX4 ist ein Beispiel für eine Kompaktkamera mit einem 1/2,3"-Sensor (Beschnittfaktor 5,6) und hat 10 Megapixel. Da sie schon einige Jahre alt ist, kann sie nicht mehr an aktuelle Kameras mit gleich großem Sensor heranreichen. Die praktisch identische Ricoh GXR P10-Kameraeinheit (siehe unten) liefert eine bessere Leistung.

Bei dieser Kamera würde ich nur im "Notfall" über ISO 400 gehen.

Originale: ISO 100, ISO 200, 400, 800, 1600, 3200

Lichtwert der Aufnahmen: 5,2 (eines 5,0)

Details: Alle ISO-Werte

ISO 100

ISO 3200

1/2,3"-Sensor: Ricoh CX4 geschärft

Hier wird die Kamera noch einmal mit geänderter Einstellung präsentiert, und zwar ist die Kamera auf maximale Schärfung eingestellt. Sie ist dann der praktisch identischen Ricoh GXR P10-Kameraeinheit in der Leistung ähnlicher.

Bei dieser Kamera würde ich auch bei Schärfung nur im "Nofall" über ISO 400 gehen.

Originale: ISO 100, ISO 200, 400, 800, 1600, 3200

Lichtwert: 5,1 bis 5,3

Details: Alle ISO-Werte

ISO 100

ISO 3200

1/2,3"-Sensor: Ricoh GXR P10

Die zur Ricoh CX4 praktisch identische Ricoh GXR P10-Kameraeinheit liefert eine bessere Leistung und soll deshalb hier zeigen, dass mit einem 1/2,3"-Sensor mehr möglich ist.

Auch bei dieser Kamera würde ich nur im "Nofall" über ISO 400 gehen.

Originale: ISO 100, 200, 400, 800, 1600, 3200

Lichtwert: 4,9

Details: Alle ISO-Werte

Mehr ISO-Tests mit der GXR-Kameraeinheit: ISO Comparisons A12-50, S10, P10

ISO 100

ISO 3200

1"-Sensor: Sony RX100 M1

Die Sony RX100 M1 war eine der ersten Kameras mit dem neuen 1"-Sensor (bei M1 nicht hintergrund-beleuchtet!), hat 20(!) Megapixel und ist mittlerweile nicht mehr ganz aktuell (Jahrgang 2012...). Sie wird aber immer noch verkauft, und wir haben sie im Herbst 2014 erworben. Hier soll sie zeigen, was ein etwas größerer Sensor (Beschnittfaktor 2,7) leistet.

Es steht zwar in vielen Tests, dass die Bildqualität bis ISO 1600 gut ist, aber überhalb von ISO 800 wird das Rauschen mitsamt Details doch ziemlich weggeglättet. Dennoch sind selbst Fotos mit ISO 6400 besser als mit ISO 800 bei der CX4.

Originale: ISO 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400

Lichtwert: Zwischen 2,6 und 2,9

Details: Alle ISO-Werte

Da das Bild der Sony RX100 20 Megapixel besitzt gegenüber der CX4, ist der Ausschnitt erheblich größer und deshalb nicht so gut vergleichbar.

Es gibt im übrigen vielleicht noch bessere Ausschnitte bei der Sony RX100, um verschiedene ISO-Werte bei dieser Kameras miteinander zu vergleichen - dafür bitte die Originale herunter laden!

ISO 100

ISO 6400

APS-C-Sensor (schwaches Moire-Filter): Leica X Vario

Die Leica X Vario hat einen nicht mehr ganz neuen 16-Megapixel-Sensor von Sony mit schwachem Moire-Filter (AA filter). Die Kamera wurde im Jahr 2013 vorgestellt, ich erwarb sie bald nach der Vorstellung.

Der Unterschied zur Sony RX100 ist geringer als man vermuten würde aufgrund der doppelten Sensorgröße. Allerdings ist die Optik der X Vario wesentlich besser, was auch zum besseren Gesamteindruck beiträgt.

Leica selbst bezeichnet ISO 12500 als "Notbehelf", und als das kann man es auch ansehen... Normalerweise gehe ich nicht über ISO 1600; ISO 3200 verwende ich nur in Ausnahmefällen.

Originale: ISO 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400, 12500

Lichtwert: meist 5,9, einmal 5,6 (-1 Lichtwert eingestellt); Fotos einen Tag später aufgenommen.

Details: Alle ISO-Werte

Es gibt im übrigen vielleicht noch bessere Ausschnitte bei der Leica X Vario, um verschiedene ISO-Werte bei dieser Kameras miteinander zu vergleichen - dafür bitte die Originale herunter laden!

ISO 100

ISO 6400

APS-C-Sensor (ohne Moire-Filter): Ricoh GR

Die Ricoh GR hat einen nicht mehr ganz neuen 16-Megapixel-Sensor von Sony ohne Moire-Filter (AA filter), der ansonsten wohl weitgehend identisch mit dem der Leica X Vario ist. Die Kamera wurde ebenfalls 2013 vorgestellt, ich erwarb sie Ende 2013.

Gute Qualität sehe ich hier bis ISO 1600 einschließlich (ISO 800 ist noch besser) - oberhalb von ISO 6400 würde ich nur im äußersten Notfall gehen. Die GR-Fotos erscheinen vielleicht einen "Tuck" schärfer als die Leica X Vario-Fotos (wegen des bei der GR fehlenden Moire-Filters), aber große Unterschiede kann ich nicht erkennen.. Der Unterschied zur Sony RX100 ist geringer als man vermuten würde aufgrund der doppelten Sensorgröße. Allerdings ist die Optik der GR wesentlich besser, was auch zum besseren Gesamteindruck beiträgt.

Originale: ISO 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400, 12800, 25600

Lichtwert: zwischen 2,3 und 3,0

Details: Alle ISO-Werte

Es gibt im übrigen vielleicht noch bessere Ausschnitte bei der Ricoh GR, um verschiedene ISO-Werte bei dieser Kameras miteinander zu vergleichen - dafür bitte die Originale herunter laden!

ISO 100

ISO 6400

Vollformat-Sensor (ohne Moire-Filter): Leica M (Typ 240)

Die Leica M (Typ 240) verfüght über einen 24 Megapixel CMOSIS-Vollformat-Sensor ohne Moire-Filter (AA filter). Die Kamera wurde im Herbst 2012 vorgestellt, im Frühling 2013 verfügbar, und ich erwarb sie Ende Oktober 2015.

Gute Qualität sehe ich hier bis ISO 1600 einschließlich (ISO 800 ist noch besser) - oberhalb von ISO 3200 würde ich nur im äußersten Notfall gehen (Leica spricht von "PUSH 6400", um die Qualitätsverluste anzudeuten...). ISO 100 ist nicht "native" für den Sensor (Leica nennt es "PULL 100").

Originale: ISO 100 (PULL), ISO 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400

Lichtwert: zwischen 4,4 und 5,5 (-1,0 EV eingestellt)

Details: siehe Seite Alle ISO-Werte

Es gibt im übrigen vielleicht noch bessere Ausschnitte bei der Leica M (Typ 240), um verschiedene ISO-Werte bei dieser Kameras miteinander zu vergleichen - dafür bitte die Originale herunter laden!

ISO 200

ISO 6400 (PUSH)

Referenzen

Elmar Baumann: Lichtwert, Lichtwert-Diagramm (www.elmar-baumann.de/fotografie/fragen/lichtwert.html)

Beispiele und Vergleiche auf dieser Website

Die folgenden Seiten zeigen ISO-Vergleiche innerhalb einzelner Kameras oder GXR Kamera-Module als auch zwischen GXR Kamera-Modulen:

Ricoh GXR

ISO Comparisons A12-50, S10, P10 (Ricoh GXR A12-50: APS-C-, 1/1,7"- und 1/2,3"-Sensor)
Daylight Samples A12-28 (Ricoh GXR A12-28: APS-C-Sensor)
ISO Comparisons (Ricoh GXR A16: APS-C-Sensor)