NEF 12 bit vs 14 bit?

[iSolen.se]

Tack för utförligt svar Makten och Helmetrock! Uppskattas mycket! Då sa iSolen.se korrekt om bindning? Även om det i praktiken kanske inte syns i de flesta fall?

Om man inte efterbehandlar så mkt så spelar det sällan roll. Men ju brantare man gör kurvorna (eller vad man nu gör för bildförändring) ju närmare vad bilden tål kommer man. Två bitar till betyder 4 ggr högre marginal.

 

[Teodorian]

Om man inte efterbehandlar så mkt så spelar det sällan roll. Men ju brantare man gör kurvorna (eller vad man nu gör för bildförändring) ju närmare vad bilden tål kommer man. Två bitar till betyder 4 ggr högre marginal.

Var är bilderna som visar dessa skillnader?

 

[iSolen.se]

Var är bilderna som visar dessa skillnader?

Tex i din dator

 

[Teodorian]

Tex i din dator

Nej!

Det går att se skillnad i 200% crop när bilden över- eller underexponerats fyra steg och justerats:

http://www.earthboundlight.com/phototips/nikon-d300-d3-14-bit-versus-12-bit.html

"By now you're probably wondering whether I'd recommend shooting in 14-bit mode since the benefits seem to be modest for correctly exposed images and only seem to become significant at extreme underexposure. Right now, I'm not sure. When I first got the D300 I went through all the menus setting them the way I thought I wanted them and I set raw to 14-bit capture mode just on principle. More is always better, right?"

Jag har emellertid ytterst svårt att tro att det går att se någon skillnad alls i färdig helbild vid något så när korrekt exponering och om normal bildbehandling görs.

Mer om 12- vs 14-bit raw:

http://www.flickr.com/groups/nikond700/discuss/72157616449227169/

 

[sarnor]

Nej, det är bara varje steg emellan max och min som blir mindre. Max och min beror på sensorn och inte på hur man sparar datan.

Faktiskt inte, det är själva trappan som blir längre (skillnaden mellan max och min ökar). Steglängden är fast, den bestäms av att sensorn är linjär (en fördubbling av ljus leder till en fördubbling av mätvärdet).

Teoretiskt omfång är 12 EV för 12 bitar och 14 EV för 14 bitar, i praktiken sätter brusmängden det faktiska omfånget lägre. Då det praktiskt användbara omfånget hos "dagens" (ej D7000) kameror ligger kring 10-12 EV behöver vi faktiskt inte mer än 12 bitar för att beskriva vad vi har fångat, därav den mycket ringa skillnaden mellan 12 och 14 bitar hos Nikon.

Canon har valt en lite annorlunda lösning för sina råfiler (man använder inte hela omfånget från max till min utan har marginaler i botten och toppen), där behövs de ytterligare bitarna för att signalen inte skall drunkna i brus. Nikon normaliserar data i råfilen för att utnyttja alla bitar i råfilen maximalt.

 

[Teodorian]

Faktiskt inte, det är själva trappan som blir längre (skillnaden mellan max och min ökar). Steglängden är fast, den bestäms av att sensorn är linjär (en fördubbling av ljus leder till en fördubbling av mätvärdet).

Teoretiskt omfång är 12 EV för 12 bitar och 14 EV för 14 bitar, i praktiken sätter brusmängden det faktiska omfånget lägre. Då det praktiskt användbara omfånget hos "dagens" (ej D7000) kameror ligger kring 10-12 EV behöver vi faktiskt inte mer än 12 bitar för att beskriva vad vi har fångat, därav den mycket ringa skillnaden mellan 12 och 14 bitar hos Nikon.

Canon har valt en lite annorlunda lösning för sina råfiler (man använder inte hela omfånget från max till min utan har marginaler i botten och toppen), där behövs de ytterligare bitarna för att signalen inte skall drunkna i brus. Nikon normaliserar data i råfilen för att utnyttja alla bitar i råfilen maximalt.

Blir skillnaden mellan 12-bit och 14-bit raw större eller mindre i D7000 med tanke på dess utmärkta skuggbrus?

 

[sarnor]

Blir skillnaden mellan 12-bit och 14-bit raw större eller mindre i D7000 med tanke på dess utmärkta skuggbrus?

Den bör bli större, men går det fortfarande att välja 12 bitar för D7000? (Jag trodde nog att den bara hade 14 bitars råfiler av detta skäl.)

Ökningen sker dock i princip helt och hållet i skuggorna. Detta då medelgrå (18%) i teorin alltid ligger lika många steg under mättad sensor, så det är bara att räkna halveringarna. I praktiken underexponerar kameran gärna lite jämfört med normen för att öka headroom en aning.

Så för en digitalkamera med linjär sensor är egentligen den allmänna definition av "korrekt" exponering inte helt lyckad, det hade varit bättre att alltid försöka exponera efter högdagrarna och korrigera mellantonerna i efterbehandlingen (vilket bl.a. är vad ADL försöker göra). Men då hade vi förmodligen klagat på de varierande brusnivåerna istället.

 

[Teodorian]

Den bör bli större, men går det fortfarande att välja 12 bitar för D7000? (Jag trodde nog att den bara hade 14 bitars råfiler av detta skäl.)

Ökningen sker dock i princip helt och hållet i skuggorna. Detta då medelgrå (18%) i teorin alltid ligger lika många steg under mättad sensor, så det är bara att räkna halveringarna. I praktiken underexponerar kameran gärna lite jämfört med normen för att öka headroom en aning.

Så för en digitalkamera med linjär sensor är egentligen den allmänna definition av "korrekt" exponering inte helt lyckad, det hade varit bättre att alltid försöka exponera efter högdagrarna och korrigera mellantonerna i efterbehandlingen (vilket bl.a. är vad ADL försöker göra). Men då hade vi förmodligen klagat på de varierande brusnivåerna istället.

Tack för svar!

D7000 har 12-bit och 14-bit raw, med antingen förlustfri komprimering eller vanlig komprimering. Jag använder 12-bit komprimerad raw pga kamerans dåliga buffert. Det ökar bufferten från 10 till 15 bilder.

 

[sarnor]

D7000 har 12-bit och 14-bit raw, med antingen förlustfri komprimering eller vanlig komprimering. Jag använder 12-bit komprimerad raw pga kamerans dåliga buffert. Det ökar bufferten från 10 till 15 bilder.

Ok, låter som en rimlig avvägning. 12 EV räcker bra långt om man inte vill lätta skuggorna väldigt mycket.

Sedan är det i princip bara på låga ISO som det spelar roll, D7000 har (som jag har förstått det) heldigital förstärkning. Det innebär att om vi har ett omfång på 14 EV vid ISO 100 har vi bara 13 EV vid ISO 200 och 12 EV vid ISO 400 (osv.), så från och med ISO 400 är mer än 12 bitar ganska överflödigt (de lägsta bitarna innehåller ändå bara nollor).

 

[The_SuedeII]

Sara, det är ju faktiskt "både och"...

12 bitar ger (2^12)^-1 som lägsta signal
12 bitar ger (2^14)^-1 som lägsta signal > "lägsta" nivån är alltså 4ggr lägre än för 12 bit.

Men detta har egentligen mindre betydelse än ökningen av gradationsupplösningen. Visst tillkommer det tre steglängder under bit "0" i 14 jmf 12 bit, med det tillkommer ju dessutom tre steg mellan 0>1, tre steg mellan 1>2 osv uppåt också....

0-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13 osv...
Den fetstilt understrykna "3, 7, 11" motsvarar värdesmässigt här bit 0,1 och 2 i 12 bit skala.

I 12-bit Exmor-sensorerna (D300, D3x) så blev allt väldigt mycket långsammare, eftersom sensorn (med allra största säkerhet) måste läsas fler ggr per exponering för att få fram 14 bitar ur ett grundsystem som bara ger 12 bitar ut...

Fördelen med detta är att det elektroniska brustillägget minskas (rättare sagt summeras bort till viss del) - därav skillnaden. De statiska mätmetoderna berättar dock ganska lite om den färdiga bilden, t.ex kan de inte berätta om sambandet signal/brus och bildkvalitet. Läsbruset sjunker bara med ca 20-25% vid 14-bit-hantering, men en halvering av bruset höjer detaljeringen i bilden efter råkonvertering med nästan 4ggr - längst ner mot svart. Det är detta som syns på earthboundlight-sidan..

I en D7000 sjunker fps från hiskeliga 6fps (12bit) till snigelaktiga 5.85fps (14bit), så här har Nikon någonstans hittat lite nya recept / friheter inom exmor-konceptet att leka med...
....................................

12 vs 14 bit:

För övrig så kan man alltid göra detta lilla experiment i photoshop:
Tillverka ett dokument i sRGB, 800x800pixlar.
Fyll det med grått 81, dvs [81, 81, 81] RGB
Markera en (cirka, inte viktigt) 400x400 stor ruta i mitten av bilden
Fyll det med grått 80, dvs [80, 80, 80] RGB

Hur stor tycker du skillnaden är?

I en 12-bit råfil går det 2^12 * ((81/255)^(1/2.2) - (80/255)^(1/2.2)) = 14 steg mellan dessa två mörkheter, steg i en vanlig jpg. Visst, i en 14-bit fil hade det gått 56 steg mellan dem, men....

Men 14-bit tål "varsam" brusreducering och findetaljskärpning bättre. Men det är oftast inte 12-bit-filens fel, utan snarare att råkonverterarna använder 16-bit heltals-matematik för att bli snabbare, kanske en nödvändighet när var och varannan kamera är på 15-20MP. Med heltalmatematik och kanske 20-40 enskilda operationer på varje pixel innan resultatet "spottas ut" ur råkonverteraren byggs det ju fel-på-fel-på-fel i avrundning osv.

 

[The_SuedeII]

D7000 har analog signalförstärkning i 1/6Ev-steg från 100 upp till ISO1600, men den skulle KUNNA klara sig med enbart ett förstärkarsteg och digital efterbehandling.

Detta skulle dock återigen ge problem med efterbehandlingen, se heltalsproblematiken ovan. Precis som i datorn används i kamerans egna processorer aldrig större precision än vad som bedöms som "absolut nödvändigt" pga hastighetsorsaker. Se t.ex Canons/Leicas problem med objektivkorrigeringar osv, där inte sällan bara var tredje bit i råfilen används ute i hörnen...

 

[Janne B]

Synnerligen intressant läsning det här, även om jag inte förstår ett BIT men tar till mig i den takt jag kan. Men summa sumarum, innebär detta att man i praktiken med min D300 inte får bättre bilder rent tekniskt om jag kopplar om till 14-bit läget. Eller är det så att jag kan skönja en förbättring på dataskärmen om jag kör högt ISO (eller möjligen lågt)?.
JN

 

[iSolen.se]

Min egen erfarenhet baserad på den gransking som mina bilder utsätts för av istock som är erkänt hårda mot bilddefekter av typen artifakter, brus, överskärpning, bandning osv osv är statistisk.

Jag bytte från 12 till 14 och får betydligt färre bilder rejectade pga artifakter, brus etc. Nu är det ju en D700 så det spelar större roll än på gamla D300-an eftersom förutsättningarna är bättre.

Synbart i slutresultatet? Tror jag inte eftersom jag anpassar efterbehandlingen till bilden. Tar jag i för mycket backar jag och minskar effekten. Med 14 bitar kan jag få till en snyggare bild mha efterbehandlingen.

Borde väl gå tillbaka till 12-bitar för att se att det inte är något annat som påverkat...tex erfarenhet eller uppgraderad raw-konverterare.

Fast ska man vara ärlig, det är mycket viktigare att exponera rätt och i tveksamma fall, ta två exponeringar som sen läggs ihop.

 

[Falumas]

Nej precis, han skriver ju tydligt om hur mycket han är tvungen att felexponera för att det ska bli någon riktig skillnad. Jag fortsätter köra på 12 bit åtminstone. Det ger mycket mer än jag behöver!

Hade det gett högre dynamiskt omfång hade det varit en annan sak, men så är det alltså inte.

Har du ett motiv med väldigt stort dynamiskt omfång kan man blir tvungen att lyfta vissa delar av bilden, trots att man exponerat rätt (sett till att inget blir överexponerat). Det händer i alla fall mig ibland att jag inte kan exponera hela bilden rätt med en gång.

/Karl

 

[Helmetrock]

Ok, kan man säga att 12- och 14 bit har samma dynamiska omfång fast de mörkare delarna går bättre att använda om man använder 14 bit?

 

[POV]

Men det finns väl ingen nackdel med att använda 14 bit?
Förutom att filerna blir större, men det känns ju inte som så stort problem längre.

 

[Helmetrock]

Men det finns väl ingen nackdel med att använda 14 bit?
Förutom att filerna blir större, men det känns ju inte som så stort problem längre.

Nikon D300 (och D3?) går ned i hastighet på 14 bit jämfört med 12 bit och Jpeg. Det var så hela diskussionen började i en annan tråd.

Med 12 bit går D300 och D300s i 6-7 bilder per sekund, med 14 bit går de ned till 2,5 bps.

 

[macrobild]

Då förtjänar du inget svar ;-)

Det låter gott, jämfört med vad vi har här!

Idag fotografering i Al Hambra Grenada, vädret igår 22 grader i skuggan 32 i solen, med andra ord ganska härligt
Jag tror inte , se tidigare svar att någon kan se skilnad
Nu till några öl och spansk tappas

 

[Falumas]

Jag tror inte , se tidigare svar att någon kan se skilnad
Nu till några öl och spansk tappas

Dom där ölen satt nog inte där dom skulle och vämen verkar inte heller göra så gott.

Givetvis kan ingen se skillnad på en oredigerad 12 eller 14 bitars bild. Lyfter du däremot del eller hela bilden så kan man under dom flesta omständigheterna se skillnad.

/Karl

 

[Falumas]

Nu till några öl och spansk tappas

Jag har druckit spansk öl på flaska också.

/Karl