Infoseite // 3CCD (Cmos) auch bei HD Kameras?

Frage von ayreon:


Hallo zusammen,

ich hatte die letzten Jahre eine XM2 in Mitbenutzung und war gerade von der Lichtempfindlichkeit der Kamera sehr angetan. Wegen des Remove the Cassette Problems habe ich mir zwischenzeitlich die HG20 angeschafft. Diese ist zwar grundsätzlich nicht schlecht, ABER die Dynamik als auch die Lichtempfindlichkeit sind wieder ein spürbarer Rückschritt.

Wird es bei den HD Kameras auch mal so ein Mehrsensoren Konzept geben oder gibt es das vielleicht auch schon im Highend Bereich?



Antwort von Manuell:

Hi,
verstehe ich dich richtig, du möchtest wissen ob es Kameras mit 3CCDs, oder 3CMOS Chips gibt, die in HD aufnehmen können?

Also die meisten HD-Kameras ab ca. 2000,- haben 3 CCDs, oder 3 CMOS.
Guck dir mal die Canon XH-A1 an, welche ja der HD-Nachfolger der Canon XM2 ist.

mfg
Manuel



Antwort von ayreon:

Es ist alo eine Frage der Zeit, bis diese Technik auch mal im gehobenen Amateurbereich ihren Einsatz finden könnte?

(Sorry, hatte mir die höherpreisigen Modelle nicht im Detail angeschaut gehabt)



Antwort von Manuell:

Naja, keine Ahnung, vielleicht.
Aber da die Kameras im Amateurbereich ja immer kleiner werden wirds wohl eng :-).



Antwort von Bernd E.:

...Es ist alo eine Frage der Zeit, bis diese Technik auch mal im gehobenen Amateurbereich ihren Einsatz finden könnte?... Die Technik hat doch längst schon Einzug gehalten: Von Panasonic zum Beispiel gibt es eine ganze Reihe von HD-Camcordern mit drei Sensoren. In Sachen Lichtempfindlichkeit solltest du dir allerdings dennoch keine Wunder erwarten.



Antwort von rollimo:

...Es ist alo eine Frage der Zeit, bis diese Technik auch mal im gehobenen Amateurbereich ihren Einsatz finden könnte?... Die Technik hat doch längst schon Einzug gehalten: Von Panasonic zum Beispiel gibt es eine ganze Reihe von HD-Camcordern mit drei Sensoren. In Sachen Lichtempfindlichkeit solltest du dir allerdings dennoch keine Wunder erwarten. Warum sollten 3-Chipper lichtempfindlicher sein als 1-Chipper - gleichviel Licht (bzw. weniger, denn das Prisma das den Lichtstrahl aufspaltet, wird ja auch noch was schlucken, oder?)



Antwort von nachtspion:

Ich bin gerade auf der gleichen Suche. Habe eine VX2100 und bin lowlight verwöhnt.

Anscheinend gibt es im Moment noch keine Low-Budget Kamera die ähnliches kann. Die Panasonic HDC SD300 ( https://www.slashcam.de/artikel/Test/Pa ... renz-.html ) hat zwar 3 Chips, laut Slashcam aber trotzdem ein schlechteres lowlight verhalten und weniger Auflösung als die Einchip Camera von Canon-HF100, die ja oft als lowlight Referenz im Preissegment unter 1000 € herhalten muss.

Vielleicht schaffen es die neuen Sony Geräte ( https://www.slashcam.de/news/single/Neu ... -7295.html ) die demnächst erscheinen sollen, an das lowlight verhalten von VX2100, XM2 und Co. anzuknüpfen.

Ich hoffe es, da ich dringend auf HD (lowbudget) umstellen möchte. Aber wahrscheinlich muss ich noch 1-2 Monate warten.



Antwort von WoWu:

@ reikel Warum sollten 3-Chipper lichtempfindlicher sein als 1-Chipper - gleichviel Licht (bzw. weniger, denn das Prisma das den Lichtstrahl aufspaltet, wird ja auch noch was schlucken, oder?) Weil die Fotosensoren eine 3 mal so grosse Fläche einnehmen und somit entsprechend mehr Photonen auch für die Farbanteile aufgenommen werden.
Auch ist das meistens benutzte Bayer-Filter nicht wirklich der Empfindlichkeit zuträglich.
Bei 3 Chip liegt die Sättigung etwa bei 85%, bei Bayer bei etwa 50%.



Antwort von rollimo:

@ reikel Warum sollten 3-Chipper lichtempfindlicher sein als 1-Chipper - gleichviel Licht (bzw. weniger, denn das Prisma das den Lichtstrahl aufspaltet, wird ja auch noch was schlucken, oder?) Weil die Fotosensoren eine 3 mal so grosse Fläche einnehmen und somit entsprechend mehr Photonen auch für die Farbanteile aufgenommen werden.
Auch ist das meistens benutzte Bayer-Filter nicht wirklich der Empfindlichkeit zuträglich.
Bei 3 Chip liegt die Sättigung etwa bei 85%, bei Bayer bei etwa 50%. Danke für die Erklärung!






Antwort von Zizi:

Die 3 Chip Technik hat doch kaum mehr Vorteile ?
Wenn ich mir eine 400 Euro teure Sanyo ansehe übertrifft die mit ihrem
Cmos alle bis 2000 Euro teuren Kameras um längen im Lowlight !
Oder wenn man die JVC HD7 (3chiper) mit der HD30 (1Chip) vergleiche hat sich da schon ein riesen sprung in der
Lowlight Qualität getan !
Auch die Lowlightqualitäten der Prosumer entäuschen mich bei allen ins extremste !
Vor allem weil die neuen DSLR (5D) zbs. schon bessere Lowlight künste bieten alls teils viel teurere Profi Cams !
Eine HV30 zbs ist ja auch kaum schlechter im Lowlight wie eine 7x so teure XH A1s !



Antwort von WoWu:

@ Zizi

Aber Low-Light ist ja nun nicht das einzige Kriterium, das die Bildqualität ausmacht.



Antwort von Zizi:

Aber Low-Light ist ja nun nicht das einzige Kriterium, das die Bildqualität ausmacht.
Da hast du wohl recht ! ;-)



Antwort von Shiranai:

Aber die Paradedisziplin...
Ich denke bis die Consumercams an Lowlight-Fähigkeiten der Ü1000 Modelle rankommen vergeht noch ne Zeit.
Wäre ja auch etwas unprofitabel für die Firmen, wenn man mit ner "Billig"-Cam die selben Ergebnisse wie mit nem Prosumer-Gerät erreicht - obwohl das bei Tageslicht ja teilweise schon so ist.
Was SD300 vs HF100 angeht finde ich die SD300 von den Testbildern her etwas besser - ist eventuell Geschmackssache.



Antwort von deti:

Die Frage sollte lauten "Wieso sollen 3 x 1/3" Sensoren weniger rauschen als ein 1/3" Sensor?"

Nehmen wir mal an, dass jeder Sensor gleich viel Fläche pro Pixel mitbringt, egal ob er in einem 1- oder 3-Chip-System verbaut ist.

Wenn man dann die Signale von drei Sensoren in ein Bild zusammenführt, dann ist darin auch drei mal das Rauschen als unabhängige Eingangsgröße enthalten.

Im Vergleich dazu rauscht ein RGB-Pixel eines 1-Chip-Systems nach dem Ent-Bayern nur mit dem 2,5 eines einzelnen Pixels.

Ist irgendwie eine lustige Rechnung - also wieso rauschen 3-Chip Kameras weniger bei Schwachlicht? ;-)

Deti



Antwort von Zizi:

Ist irgendwie eine lustige Rechnung - also wieso rauschen 3-Chip Kameras weniger bei Schwachlicht? ;-) Wer sagt den das sie es tun ?
Also wenn man mit einer XH A1 in Automatik filmt rauschen die Bilder doppelt so stark als mit einer HF100 !
KA. warum aber ich habe es selbst getestet ..
Siehe hier :
XHA1 Auto http://www.zizis-blog.com/ISO/XHA1Nacht.jpg
HF100 Auto: http://www.zizis-blog.com/ISO/HF10Nacht.jpg
XH A1 mit Wolfgangs Preset: http://www.zizis-blog.com/ISO/XHA1%2 ... wlight.jpg

Bei allen war das gleiche Licht vorhanden !
Achja hier eine 5D mit einem 1:1,4 Objektiv:
http://www.zizis-blog.com/5D/5DLowLightVideo.jpg

Kaum zu glauben ..



Antwort von deti:

Wer sagt den das sie es tun ? Der Threadstarter und die ersten Posts gehen in diese Richtung und das wollte ich nicht unkommentiert lassen.

Deti



Antwort von nachtspion:

Was SD300 vs HF100 angeht finde ich die SD300 von den Testbildern her etwas besser - ist eventuell Geschmackssache. Finde ich eigentlich auch, aber anscheinend kann/darf man die beiden Bilder in der Datenbank nicht miteinander vergleichen, weil die Sd300 im Automatikmodus andere Einstellungen benutzt hat als die HF100.
Darum dann nur ein Befriedigend bei Lowlight...



Antwort von Meggs:

Also wenn man mit einer XH A1 in Automatik filmt rauschen die Bilder doppelt so stark als mit einer HF100 !
KA. warum aber ich habe es selbst getestet .. Vermutlich deshalb, weil die Automatik der A1 im Automatik Modus den Gain stärker aufdreht.
Wer einen Camcorder wie den A1 kauft, filmt normalerweise nicht mit Automatik, sondern mit individuellen Einstellungen.
Die A1 ist der HD Nachfolger der XM2, kostet nicht viel mehr als die XM2 zu der Zeit, als sie auf den Markt kam, und dürfte einen XM2 Besitzer, der auf HD wechselt, nicht enttäuschen.
Die HF100 ist klar eine Liga darunter.






Antwort von Zizi:

Vermutlich deshalb, weil die Automatik der A1 im Automatik Modus den Gain stärker aufdreht.
Wer einen Camcorder wie den A1 kauft, filmt normalerweise nicht mit Automatik, sondern mit individuellen Einstellungen.
Die A1 ist der HD Nachfolger der XM2, kostet nicht viel mehr als die XM2 zu der Zeit, als sie auf den Markt kam, und dürfte einen XM2 Besitzer, der auf HD wechselt, nicht enttäuschen.
Die HF100 ist klar eine Liga darunter. Ja schon klar das mit dem GAIN .. aber warum bleibt sie dann immer nocht dünkler als die HF100 ?
Auch mit winnes Presets und guter abstimmung hat man kaum viel besseres Bild als mit einer HV30 ..
Ansonsten isses ja eine gute Kamera aber die Bildwandler bringen in meinen Augen nicht das nötige + was man sich um den Preis erwartet ..
und die Tatsache das eine HV30 kaum schlechtere Bilder macht kann ich es absolut nicht nachvollziehen warum so ein Hype um diese diversen Plastik schachteln gemacht werden .. Sonys Modelle deto !
Nur Professionelle Bedienelemente machen einen Camcorder eben nicht gut .. Da ist mir eine HV30 für 2500€ weniger eben viel lieber und diese kann man auch noch überall mitnehmen.. ich glaube das mir mit dieser genausogute aufnahmen gelingen würden als mit einer XH A1.



Antwort von WoWu:

@ deti Wenn man dann die Signale von drei Sensoren in ein Bild zusammenführt, dann ist darin auch drei mal das Rauschen als unabhängige Eingangsgröße enthalten. Der Störanteil (Rauschen etc.) der einzelnen Chips addiert sich nicht sondern der Störabstand bleibt auf dem Wert des schlechtesten Bauteils.
Du wirst also nur den Störabstand eines Sensors messen können.
Unterhalb dieser Schwelle kannst Du so viele Bauteile dazu schalten, wie Du willst, solange deren Werte unterhalb des Wertes liegt, wird sich das gesamte S/N nicht verändern.
Ausserdem ist Störabstand ja ein Verhältnis zur Signalspitze.
Hast Du also mehr Photonen, also mehr Ladung in den Sensoren, erzeugst Du auch damit ein höheres Signal und damit einen grösseren Abstand zur Rauschschwelle. also wieso rauschen 3-Chip Kameras weniger Weil eben verstärkt werden muss, um eine identische Bildhelligkeit zu erreichen .... egal, ob im Luma oder auch im Chroma. Schon der Weissabgleich ist letztlich nichts anderes, als Verstärkung einzelner Chromaanteile.
Ohne also den "extra" gain zu bemühen, kann schon der Weissabgleich die Kamera in einzelnen Farbwerten zum Rauschen veranlassen ..

Es kommt aber auch noch ein weiterer Faktor hinzu.
Wenn Du 3 Chips a 2 Mill Pixels mit je 1/3" pro Chip hast, müsstest Du bei Einchip einen Sensor mit 6 Mill Pixels haben, auf einer Fläche, die mindestens 3x1/3" ausmacht, um ein identisches Pixelpitch zu erzielen.
Statt dessen sind aber die 1-Chipper kaum größer als die 3-Chip Sensoren, verfügen also über ein entsprechend kleineres Pixel-Pitch, weil der Fillfaktor sich meist nicht verändert.



Antwort von Jan:

@ ayreon - Da bin ich Meggs seiner Meinung, man sollte schon in der gleichen Henkelkameraklasse bleiben, und die DM XM 2 mit der XH A 1 vergleichen - auch von Handling her. Ich finde nicht das die XH A 1 bei Lowlight schlechter ist, als eine angestaubte DM XM 2....


Bei Testbildern sollte man immer vorsichtig sein, der eine Camcorder filmt auch in der Automatik mit 1/25 sek, der andere ohne Nachtprogramm mit 1/50sek. Wieviel Gain aktiviert war ist auf den ersten Blick auch nicht zu sehen.

Bei den aktuellen Modellen der letzten Jahre ist das aber nicht mehr so schwer, zumindest in der Consumerklasse. Davor haben fast alle Panasonic & Canon Modelle in der Automatik eine 1/50 genommen (bei Lowlight), bei Aktivierung des Nachtprogrammes halt 1/3-1/6. Lange Belichtung hatte Sony schon länger, also 1/25 sek wird bei Schwachlicht benutzt, inzwischen hat dieses Programm auch Canon und Panasonic erreicht.

Wer lange Belichtung aktiviert, dann wird die 1/25 sek reingehauen bei Schwachlicht, bei "aus" die 1/50 sek im Automodus, steht auch alles in den Bedienungsanleitungen.

Daher verstehe ich nicht ganz, warum das so schwer ist - auch beim Slashcam Test der SD 300 !

Ausserdem kann man bei der Wiedergabe mit Wiedergabedaten "an" im Menü bei Sony, Canon und Panasonic die Daten für Shutter, Blende und Gain anzeigen lassen.


Bei Sony ist das etwas schwieriger da man ja selbst bei Consumer HDD und Flashspeicher Topmodellen keinen manuellen Shutter & Gain vorwählen kann. Aber hier ging es ja um die Automatik - die die Kamera vorwählt.


VG
Jan



Antwort von deti:

also wieso rauschen 3-Chip Kameras weniger Weil eben verstärkt werden muss, um eine identische Bildhelligkeit zu erreichen .... Ok und wieso muss mehr verstärkt werden? Weil der die Farbfilter auf dem 1-Chip-System mehr Licht schlucken als das Prisma in 3-Chip-Systemen?

Klar liefern 3x2MPixel weniger Farbfehler als 1 x 2Mpixel. Das hat aber IMHO keinen Impact aufs Rauschen (und meine Annahme war ja, dass die aktive Fläche pro Pixel in beiden Fällen gleich groß ist).

Was aber noch zu klären wäre: Welchen Einfluss hat der Bayer-Algorithmus auf das Rauschen eines errechneten RGB-Wertes? Nachdem ja statistisch gesehen nicht mehr exakt 3-Pixel zu einem RGB-Wert werden, sondern ca. 2,5. Jetzt stellt sich natürlich die Frage ob hier auch gilt, dass das Rauschen immer vom am stärksten gestörten Pixel bestimmt wird oder eben auch nur anteilsmäßig.

Deti



Antwort von WoWu:

Bei Bayer beginnt es schon damit, dass R und B auf den Pegel von G gezogen werden müssen.
Die gesamte Bayer Maske hat dann lediglich rd. 50% Dättigung gegenüber mehr als 80% der RGB Filter einer 3-Chip. Die zeit, das ein Prisma (erheblich) Licht schluckt ist seit der Zeit vorbei seit dem man keine dichroitisch beschichteten halbdurchlässigen Spiegel mehr benutzt.
Und was den Störabstand betrifft, so verhält er sich bei jedem Einzelelement identisch zum Gesamtverhalten. Warum sollte die Physik dort plötzlich nach andern Regeln funktionieren.
Auch muss man immer die Einflüsse aller Komponenten betrachten und darf nicht sagen .. wenn alle Merkmale gleich wären... dann.
Die Merkmale sind eben nicht gleich, egal, ob das die Filterart, die Sensorfläche, die Pitchgröße der Fotozellen oder ggf. der Fillfaktor ist.
Alle Parameter sind voneinander abweichend und die Bilanz sieht nun einmal deutlich schlechter für die 1-Chip Technologie aus.
Leider versuchen nun manche Hersteller, das gleich wieder in bare Münze umzusetzen und tauschen den Vorteil gegen kleinere Chips bei 3-Chip aus. Daher muss man eben sehr genau hinschauen, was man da eigentlich kauft und sollte sich nicht nur auf bunte Bildchen in irgendwelchen Tests verlassen.
Von den optischen Nachteilen der 1-Chip Technik noch gar nicht zu reden.



Antwort von Meggs:

Ja schon klar das mit dem GAIN .. aber warum bleibt sie dann immer nocht dünkler als die HF100 ? Wenn ich hier bei Slashcam in der Datenbank die 12 Lux Bilder der HF100 und der A1 vergleiche, dann habe ich eher den Eindruck, dass die A1 heller ist und gleichzeitig weniger rauscht.



Antwort von nachtspion:

Wenn ich hier bei Slashcam in der Datenbank die 12 Lux Bilder der HF100 und der A1 vergleiche, dann habe ich eher den Eindruck, dass die A1 heller ist und gleichzeitig weniger rauscht. Ich habe das gleiche Gefühl, jedoch ist hier das Testverfahren von Slashcam mangelhaft. Wie ich hier ( viewtopic.php?p=340917#340917 ) schon geschrieben habe, ist meiner Meinung nach z.B. das 12 Lux Bild der Panasonic SD300 heller als dass der HF100.

Rudi hat mich dann darauf hingewiesen, dass der Test immer im Automatikmodus produziert wird. Er erklärt das mit den mangelhaften manuellen Einstellmöglichkeiten einiger Kameras. Um überhaupt vergleichen zu können, nimmt man also immer den Automodus.
Was dann aber passiert ist, dass eigentlich nur noch getestet wird welche Kamera den besseren Automatikmodus hat, nicht welche Kamera Lichtstärker ist. Das macht den Test meiner Meinung nach für viele Anwender überflüssig.

Wahrscheinlich kann man annehmen, dass die Automatikfunktion der A1 schlechter ist als die der Hf100, allein wegen der Zielgruppen die beide Produkte ansprechen. Bei der A1 wird ein schlechter Automodus nicht so schnell auffallen, weil die meisten Benutzer alles per Hand einstellen. Die HF100 ist voll auf Automodus getrimmt, auch weil sie gar nicht so viele Einstellmöglichkeiten bietet und eine schlechte Abstimmung zu Kritik führen würde.

Dieser Umstand lässt mich an der kompletten Datenbank von Slashcam zweifeln. Ich kann allein aus diesen Daten keine Kaufentscheidung fällen.

Es wäre schön wenn für die Datenbank zusätzlich festgelegte Werte getestet werden. Klar macht das ein wenig mehr arbeit, aber wenn bei der einen Kamera mit 1/25 und der anderen Kamera mit 1/50 gefilmt wird, weil dies die Automatik nicht anders zulässt, kann dies für (Semi)Profis nicht aussagekräftig sein!



Antwort von Meggs:

@nachtspion,

ich habe den Thread gelesen, den du gelinkt hast. Die Argumentation von Rudi kann ich auch nicht nachvollziehen. Wenn ein Einsteiger-Camcorder nur Automatik bietet, den würde ich den mit Automatik testen. Mehr ist halt nicht drin. Wenn ein Henkelmann manuelle Einstellungen bietet, dann würde ich die voll ausnützen. Der Test zeigt dann das Machbare mit dem jeweiligen Camcorder.
So rein von den Eckdaten ausgehend, bin ich schon geneigt, anzunehmen, dass die A1 lichtempfindlicher ist als die HF100. Neben den 3 1/3 Zoll Chips hat sie auch ein Objektiv mit dem doppelten Durchmesser, das vermutlich mehr kostet als die komplette HF 100.
Davon abgesehen ist meine bisherige Erfahrung die: Entscheidend ist das, was am Schluss tatsächlich als Video-Ergebnis vorliegt. Und dieses Ergebnis ist bei mir wesentlich besser, wenn ich mit meiner XM2 filme, als wenn ich mit einem kleinen Camcorder filme, obwohl vielleicht der kleine Camcorder bei guten Lichbedingungen ein vergleichbares Testbild liefern würde.



Antwort von B.DeKid:

......auch ein Objektiv mit dem doppelten Durchmesser, ....... Ah endlich mal einer , der Lowlight auch anhand des Durchmesser eines Objektives ausmacht - APPLAUS!!!

Also als erstes denke Ich bei LowLight auch immer an den Durchmesser eines Objektives. Ist in meinen Augen erstmal am logischsten.

( Ok das es auch ToP Optiken mit kleinem Durchmesser gibt ist mir auch bewusst - auch das die Grösse eines Chips und etc. da eine Rolle spielen)

MfG
B.DeKid






Antwort von Jan:

Rudi meinte das für die alten Modelle.

Da gab es halt ein Programm "lange Belichtung" mit 1/25 s bei Sony, die anderen Firmen hatten halt ohne Nachtprogramm immer eine 1/50 sek in der Automatik genommen bei der Lichtsituation (wenn Nachtprogramm aus).

Dort musste man bei Sony "lange Belichtung (keine Ahnung wie das Programm aktuell heisst, es hat aber jede HD Cam) auf aus stellen, dann nimmt die Sony auch 1/50 sek bei dem Licht.


Inzwischen haben alle drei Firmen diese Funktion, man muss halt nur schauen das sie bei allen Geräten eingeschalten ist. Wenn das Umgebungslicht zu viel ist, geht die Kamera wieder rauf also 1/50 und mehr automatisch, bei den Schwachlichttests wird sie aber freiwillig bei 1/25 sek bleiben.

Unter 1/25 geht aber keine von den drei Firmen - ausser im Nachtprogramm oder beim manuellen Shutter (was Sony wieder nicht kann).

Lange Belichtung ein - bei Schwachlicht = 1/25 sek

Kann man ja bei der Wiedergabe auch checken - welche Belichtung die Kamera genommen hat.

VG
Jan