0021 Bildrauschen


 Gerät  Canon PowerShot G2
 Software  Adobe Photoshop
 Ausgangsmaterial
 -
 Ergebnis  Fotos mit unterschiedlichen Störungen durch Rauschen

 Bildrauschen

 

Als Rauschen wird ein Signalanteil ohne Information bezeichnet. In der digitalen Fotografie wird so ein unerwünschter Signalanteil durch viele voneinander unabhängige Quellen erzeugt. Kodak zählt in seinem grundlegenden Artikel  Kodak - Noise Sources mehr als 10 mögliche Verursacher auf.

In diesem Experiment sollen zwei Quellen beobachtet werden, die Rauschen verursachen:

  1. Die Größe des einzelnen Sensor-Element 
    Je kleiner das Element, umso stärker ist die Kamera gegen Rauschen empfindlich. Die Canon PowerShot G2 verfügt über einen Sensor mit einer Fotoelementgröße von 3 µm, bei der EOS 300D ist sie dagegen 6 µm.
  2. Die Dauer der Belichtungszeit
    Die einzelnen Fotosensoren sammeln für die Dauer ihrer Belichtung Licht (Photonen). Leider sind die Sensoren jedoch auch Temperatur empfindlich. Die einzelnen Fotoelemente werden neben Licht auch durch Wärmeeinwirkung gefüllt. Je länger die Belichtung ist, desto stärker macht sich dieses thermische Rauschen bemerkbar.
Als Fotoobjekt eignet sich besonders ein Gegenstand mit einheitlich eingefärbten Flächen. Auf diesen ist das undefinierte Rauschsignal am deutlichsten wahrzunehmen. In diesem Beispiel verwenden wir den Canon Dia-Scanner mit seiner hellen beigen Oberfläche.


Foto

Gut Wählen Sie eine möglichst kurze Belichtungszeit. Die Blende spielt bei den Rauschversuchen nur eine untergeordnete Rolle.  Das nebenstehende Foto zeigt einen Ausschnitt in Originalgröße. Für die Aufnahme wurde die Canon PowerShot G2 benutzt und eine Belichtungszeit von 1/500 sec gewählt. Dies ist die Qualität, die Ihnen eine digitale Kamera im Normalfall bietet.
Rauschen Wählen Sie eine lange Belichtungszeit.   Das nebenstehende Foto zeigt wieder einen Ausschnitt in Originalgröße. Für die Aufnahme wurde ebenfalls die Canon PowerShot G2 benutzt, diesmal jedoch eine Belichtungszeit von 1/4 sec gewählt. Dies ist die Qualität, die Ihnen eine digitale Kamera z.B. bei Nachtaufnahmen bietet.
Eos Zum Vergleich sei auch noch ein Foto der Canon 300D mit ihren 6µm-Fotoelementen beigefügt. Das Foto wurde mit 1/100 sec aufgenommen.

Beachten Sie, dass die so genannte Empfindlichkeit (50 ASA, 400 ASA usw.) eigentlich keine Rolle spielt. Bei einer digitalen Kamera wird durch die Einstellung  der ASA-Empfindlichkeit nur der Belichtungsvorgang modifiziert, der Sensor wird natürlich nicht empfindlicher.

Ein Foto mit 1/500 sec bei ASA 400 sollte bei korrekter Eichung des Belichtungsmessers das gleiche Foto ergeben wie eines mit 1/60 sec bei ASA 50.

Siehe auch


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