Kommen wir nun in Teil 2 meines Nikon D850 Praxis-Reviews zur Bildqualität. Ich vergleiche die Bilder der D850 mit denen der D750 und gehe auch auf die Themen Raw-Kompression und ISO-Invarianz ein.
Falls ihr Teil 1 verpasst habt, solltet ihr den zuerst lesen:
Nikon D850 – Praxis Test und Review – Teil 1 – Features und Bedienung
Kaum eine Kamera hat in den letzten Jahren so viele Vorschusslorbeeren bekommen, wie die Nikon D850. Ich habe eines der ersten Exemplare bekommen und berichte euch hier in meinem ausführlichen Testbericht darüber, was wirklich dran ist. Wie schlägt sie sich in der Praxis? Wie unterscheidet sie sich zur D750 und D810? Wie immer habe ich […]
Hier kommt jetzt echt nerdiges Pixel-Peepen :-). Als kleinen Disclaimer vorweg sei gesagt, dass das, was jetzt kommt wirklich nicht viel mit Fotografie zu tun hat, sondern mit der reinen Neugier, wie unsere Werkzeuge funktionieren. Wie sich z.B. der extrem hochauflösende Sensor der D850 gegen den im Bereich Dynamikumfang und Rauschverhalten hervorragenden Sensor der D750 positionieren kann und welche Unterschiede es macht, ob ihr eure Kamera verlustfreie oder verlustbehaftete Raw-Dateien schreiben lasst. Ob die kleineren Raw-Formate brauchbar sind und ob eine Konvertierung nach DNG etwas bringt. Wenn euch das auch interessiert, dann lest weiter!
Während Nikon bei vielen Kameramodellen der letzten Jahre auf Sensoren von Sony gesetzt hat, ist der Sensor der D850 wieder einmal eine Eigenentwicklung (hier gibt’s eine Aufstellung der Sensoren in Nikon Kameras und ihrer Hersteller). Die Sony Sensoren stehen schon seit Jahren für eine hervorragende ISO-Leistung, einen großen Dynamik-Umfang und ISO-Invariantes Verhalten (dazu später mehr). Spannend für mich war es also vor allem zu sehen, ob Nikon mit dem Sensor der neuen D850 an die Qualität der Sony-Sensoren herankommt oder sie ggf. sogar übertreffen kann.
Immerhin führt die extrem hohe Auflösung der D850 dazu, dass die einzelnen Pixel auf dem Sensor relativ klein sind. Und je kleiner die Pixel, umso höher ist normalerweise das Rauschen. Aber wir werden sehen…
Zunächst schauen wir uns also nun das Rauschverhalten der beiden Kameras im Vergleich an. Danach sprechen wir über den Dynamikumfang und das Thema ISO-Invarianz. Zum Schluss gehe ich dann noch auf die unterschiedlichen Raw-Modi inklusive der kleineren M- und S‑Raw Modi der D850 ein.
Rauschverhalten
Zunächst haben Diana und ich in Hamburg einige Testaufnahmen gemacht. Dabei ließen wir die D850 gegen die D750 antreten. Die Bilder haben wir nach Ende der Blauen Stunde aufgenommen, um konstante Lichtverhältnisse zu haben. Dabei war es schon recht dunkel und die Lichter rund um den Museumshafen in der Hafencity sorgten für einen hohen Kontrast.
Das ist das Bild, ohne Bearbeitung aus Lightroom, ich habe auf die Lichter belichtet, um diese nicht ausfressen zu lassen, dadurch ist das restliche Bild recht dunkel. Eine anspruchsvolle Aufnahmesituation, aber durchaus repräsentativ.
Ausgangsbild aus der D850, unbearbeitet, f/5, 4 Sek, ISO 100.
Nun habe ich eine ISO-Reihe aufgenommen. Dabei habe ich die ISO jeweils verdoppelt und die Belichtungszeit dabei halbiert.
Um eine entsprechende Vergleichbarkeit zu gewährleisten, habe ich die native ISO 64 der D850 nicht genutzt, sondern bei ISO 100 gestartet.
Das Bild habe ich dann mit Adobe Camera Raw bearbeitet und entwickelt. Als Werkzeuge kamen Belichtung, Lichter und Tiefen zum Einsatz, so wie ich es normalerweise auch machen würde.
Bild aus der D850, rudimentäre Bearbeitung mit ACR.
Das Bild ist sicher nichts, was man sich an die Wand hängen würde, aber für unsere Zwecke ist es genau richtig.
Die gleiche Aufnahmeserie haben wir dann mit dem gleichen Objektiv (24mm f/1.4 Sigma Art) und den gleichen Kameraeinstellungen an der D750 durchgeführt.
In der 1:1 Ansicht sieht man sehr gut den Auflösungsunterschied zwischen der D850 (46MP) und der D750 (24MP). Das Mehr an Detailzeichnung, das die D850 (mit einem entsprechend hochauflösenden Objektiv) abbildet, sieht man schön in der Backsteinmauer.
1:1 Ansicht: links D750, rechts D850
Um aber nun das Rauschverhalten der beiden Sensoren vergleichen zu können, müssen wir sinnvollerweise die Bildausschnitte auf die gleiche Größe projizieren. Es geht ja darum zu vergleichen, ob z.B. ein gleich großer Print aus der D850 stärker oder weniger stark rauscht, als der gleiche Print aus der D750. Ein Vergleich in der 1:1 Ansicht würde hier keinen Sinn machen.
Übrigens: diese Bilder solltet ihr euch in groß ansehen, indem ihr darauf klickt. Alternativ könnt ihr euch ein Download-Paket mit allen Bildern herunterladen.
Hier nun noch ein engerer Crop, bei dem die Unterschiede in der Detailzeichnung der Sensoren sichtbar werden.
Als nächstes haben wir noch ein weiteres Motiv genauso als ISO-Reihe aufgenommen.
Unbearbeitet sieht die ISO-100-Aufnahme so aus:
Unbearbeitet aus der D850. ISO 100, f/4, 4 Sek, Sigma Art 24mm f/1.4
Auch hier habe ich knapp belichtet, um die Lichter zu erhalten.
Nun habe ich das Bild in ACR bearbeitet, wieder nur Belichtung, Tiefen, Lichter, um die Kontraste anzupassen.
Okay. Schauen wir uns wieder einen Ausschnitt an, wieder habe ich die Ausschnitte auf die gleiche Abbildungsgröße skaliert.
Zu guter Letzt habe ich dann noch einen Test bei mir im «Studio» gemacht… :-)
Hier das Ausgangsbild. Diesmal heller belichtet, da nicht so kontrastreich und mit dem Sigma Art 35mm f/1.4.
ISO 100, f/8, 15 Sek. Der Bulli muss dringend in die Werkstatt… ;-)
Beim Ansehen der Details in den Bildern fällt auf, dass der Sensor der D850 wirklich einen sehr guten Job macht. Bei Verkleinerung auf Auflösung der D750 sehen die Bilder in den hohen ISO-Stufen teilweise sogar noch etwas klarer und rauschärmer aus, als die der D750. Vergrößert man dann noch mehr, soweit, dass die Ausschnitte der D750 über 1:1 hinaus vergrößert werden, wie im letzten Beispiel, wirken die Ausschnitte der D750 dann etwas rauschärmer – aber auch softer. Letzten Endes ist mein Eindruck, dass die Sensoren sich im Rauschverhalten sehr ebenbürtig sind, außer dass die D850 mit den entsprechenden Objektiven ein deutliches Mehr an Details aufzeichnet.
Damit ist Nikon mit ihrem ersten eigenen Sensor meiner Meinung nach schon ein recht großer Wurf gelungen. Nicht nur, dass sie es mit dem hervorragenden Sony-Sensor der D750 aufnehmen kann, nein, sie transportiert dessen Leistung auf ein 46-Megapixel-Niveau, ohne dabei Kompromisse im Dynamikumfang und der damit verbundenen ISO-Invarianz einzugehen.
ISO-Invarianz
Aber was ist das eigentlich diese ISO-Invarianz, von der man immer wieder hört?
Nikon (Sony) Sensoren sind schon länger dafür bekannt, einen extrem großen Dynamik-Umfang zu haben. Das äußert sich unter anderem darin, dass es kaum einen Unterschied macht, ob die ISO in der Kamera erhöht wird, oder ob das Bild später in der Bearbeitung mit dem Belichtungsregler gepusht wird.
Probiert das mal selbst aus! Nehmt ein Bild, korrekt belichtet mit hoher ISO auf, z.B. ISO 3.200. Nun stellt die ISO auf ISO 100 (das sind 5 Blendenstufen) runter aber lasst alle anderen Einstellungen wie sie sind. Das Bild erscheint auf dem Kameradisplay und in Lightroom dann fast schwarz. Nun zieht ihr in Lightroom den Belichtungsregler bis ganz nach rechts (+5, entspricht 5 Blendenstufen). Bei einem ISO-Invarianten Sensor werdet ihr kaum einen Unterschied zu dem ISO 3200 Bild sehen. Glaubt ihr nicht? Probiert es aus.
Ich habe es mit der D850 und D750 für euch mal getestet:
Und hier nochmal ein Bildausschnitt, achtet mal nur auf das Rauschverhalten, der Fokus ist mir etwas verrutscht, auf die Schärfe kommt es gerade nicht an.
So – jetzt wisst ihr einen der Hauptgründe, warum ich mit Nikon Kameras fotografiere. ;-)
ISO-Invariante Sensoren ermöglichen es, in dunklen Bedingungen Bilder mit niedrigeren ISO-Zahlen aufzunehmen, um die Lichter zu erhalten. Die unterbelichteten Schatten-Partien können später verlustfrei aufgehellt werden.
Und in der Tat: Nikon hat es geschafft für die D850 einen ähnlich dynamikstarken Sensor zu bauen, wie er in der D750 eingebaut ist!
Raw-Kompression, S‑Raw, M‑Raw
Die bisherigen Bilder habe ich als NEF, 14 Bit mit verlustfreier Kompression aufgenommen.
Nun generiert die D850 in dieser Einstellung Raw-Dateien, die ca. 46 MB groß sind.
So große Dateien sind nicht nur vom benötigten Speicherplatz her eine relativ große Belastung, sie kosten auch zusätzliche Zeit bei der Bearbeitung.
Schon in Teil 1 meines Testberichts habe ich herausgestellt, dass die D850 auch verkleinerte Raw-Dateien, sogenannte M‑Raw (Middle-Sized-Raw) und S‑Raw (Small-Sized-Raw) schreiben kann. Da ich diese Raw-Formate schon von der D810 kannte, habe ich in Teil 1 davon abgeraten, sie zu benutzen. Daraufhin wurde ich in den Kommentaren um einen entsprechenden Vergleich gebeten, dem ich nun gerne nachkomme.
Folgende Möglichkeiten sehe ich, um Raw Bilder kleiner zu bekommen:
- Verwendung der verlustbehafteten Kompression statt der verlustfreien
- Verwendung von M‑Raw bzw. S‑Raw
- Verwendung von 12 Bit statt 14 Bit
- Konvertierung nach DNG
Bei der Auswahl von M‑Raw und S‑Raw verwendet die Kamera immer nur 12 Bit und die verlustbehaftete Komprimierung. Die entsprechenden Optionen sind dann im Menü nicht anwählbar.
Zunächst habe ich mir die S‑Raw, M‑Raw und L‑Raw Dateien in RAWDigger angesehen, einem Werkzeug zur Analyse von Raw-Dateien. Hier sieht man deutlich, dass der Dynamikumfang bei M‑Raw und S‑Raw eingeschränkt ist.
Aber mich interessierte natürlich vor allem die Auswirkung dieser verschiedenen Raw-Modi auf die Bilder.
Verlustfrei vs. Verlustbehaftet
Fangen wir mal an mit dem Unterschied zwischen Verlustfreier Komprimierung und Verlustbehafteter Komprimierung.
Auch hier ein schneller Blick auf die Raw-Histogramme:
Bei der verlustbehafteten Komprimierung gibt es mehr Tonwertabrisse, da weniger Helligkeitsabstufungen gespeichert werden. Man sieht, dass an den Zahlen für Values. Das bedeutet, die verlustbehaftete Komprimierung fasst jeweils ca. 5 Helligkeitsstufen zu einer zusammen. Bei wenig bearbeiteten Bildern macht das nicht viel aus, bei stark bearbeiteten Bildern mit extremen Kontrasten sieht man den Effekt in den Schattenbereichen unter Umständen schon. Hier ein extremes Beispiel, um die Unterschiede deutlich zu machen.
Als Ausgangsbild nehme ich einen Sonnenuntergang durch mein Bürofenster fotografiert. Ein höherer Kontrastumfang geht schon kaum noch.
Nach dem angleichen der Kontraste (Belichtung +5, Lichter ‑80, Tiefen +30) sieht das Bild so aus:
Nun schauen wir uns das dunkle Smartphone unten rechts einmal an.
Die dunklen Töne werden bei der verlustbehafteten Komprimierung dunkler und weniger differenziert wiedergegeben.
NEF vs. DNG
Nun nehmen wir dazu noch die M‑Raw und S‑Raw Bilder hinzu und in der Zeile darunter die gleichen Bilder in DNG konvertiert.
Die DNG-Dateien sind übrigens alle in der «Lossless», also Verlustfreien DNG Variante entstanden. Das Lossy/Lossless unter den Bildausschnitten bezieht sich auf den Modus, in dem die NEF aufgenommen wurden!
Die Bildqualität wird von links nach rechts immer schlechter – das war zu erwarten.
Zwischen den NEF Dateien und den DNG Dateien sieht man allerdings keinen Unterschied.
Das Absurde ist, dass die verlustfreie DNG-Kompression mit 27.7 MB kleiner ist, als die verlustbehaftete NEF Kompression mit 38 MB!
Das DNG aus der Lossless Datei spart mit 27.7 MB fast die Hälfte des Speicherplatzes gegenüber der originalen Raw-Datei (46.1 MB) und ist kaum größer, als die verlustbehaftete und verkleinerte M‑Raw Variante, die nicht nur deutlich schlechter aussieht, sondern auch nur mit 25.6MP auflöst!
Ich habe noch weitere Tests gemacht und die Ergebnisse waren immer ähnlich: Man verliert beim Einsatz der verlustbehafteten Komprimierung sowie bei M‑Raw und S‑Raw Zeichnung in den Schatten und der Tonwertumfang sinkt erheblich.
Mein Fazit
Direkt sehen tut man die Unterschiede bei den Raw-Modi nur bei sehr starker Aufhellung der Schatten. Trotzdem werden die so gespeicherten Bilder meiner Meinung nach leider dem tollen Sensor der D850 nicht gerecht. Es ist mir unverständlich, dass Nikon in einer Kamera wie der D850 keine echten» S‑Raw und M‑Raw Formate anbietet, die einfach nur verkleinert sind und trotzdem in 14 Bit und mit verlustfreier Komprimierung erzeugt werden.
Man kann die M‑Raw und S‑Raw Dateien dann einsetzen, wenn man einfache, kontrastarme Motive fotografiert, die nicht stark bearbeitet werden müssen. Die Ersparnis beim Speicherplatz steht aber leider in keinem Verhältnis zum Verlust an Bildinformationen.
Überrascht haben mit folgende Dinge.
- Dass auch schon bei der verlustbehafteten Komprimierung der originalgroßen Raw-Dateien ein recht deutlicher Qualitätsverlust einsetzt.
- Wie gering doch im Vergleich die Ersparnis beim Speicherplatz bei Nikons verlustbehafteter Komprimierung ausfällt.
- Wie hoch die Speicherplatzersparnis hingegen bei der Konvertierung nach DNG ausfällt, ohne dass überhaupt eine Qualitätseinbuße stattfindet.
Diese Probleme mit der Art und Weise wie S‑Raw und M‑Raw Dateien erzeugt werden ist nicht neu in der D850, sondern war so auch schon bei der D810 und den anderen Nikons, die die kleinen Raw-Formate unterstützen, gegeben. Ähnliche Algorithmen kommen meines Wissens nach bei anderen Herstellern zum Einsatz und schmälern leider den Nutzen der kleinen Raw-Formate erheblich.
Es ist mir unverständlich, warum keiner der großen Hersteller auf das nun seit 13 Jahren etablierte DNG-Format zurückgreift, obwohl es offen dokumentiert ist und von jedem nutzbar. Es beinhaltet Kompressionsalgorithmen, die denen der Kamerahersteller weit überlegen sind und deutlich kleinere Dateien ermöglichen ohne Verluste. Weiterhin wären die Raw-Dateien der einzelnen Kameras dann kompatibel und Wartezeiten, bis ein Update der Raw-Converter für eine neue Kamera erscheinen, gehörten der Vergangenheit an.
Aus diesen zum Teil auch für mich neuen Erkenntnissen schlussfolgere ich für mich persönlich nun Folgendes:
- Ich werde meine bisherige Strategie ändern und die verlustbehaftete NEF-Kompression nicht mehr nutzen.
- Ich werde die M‑Raw und S‑Raw Formate nicht nutzen.
- Ich werde nun öfter schon beim Import verlustfrei in DNG konvertieren, damit kann ich zwischen 40% und 50% des Speicherplatzes sparen. Die tatsächliche Ersparnis hängt natürlich vom Bildinhalt ab und kann variieren.
Hier übrigens die Einstellungen, die ich im Adobe DNG Converter nutze. Sobald Lightroom die D850 unterstützt, geht die Konversion dann auch direkt beim Import in Lightroom.
Um nun aber auf die D850 zurückzukommen.
Der Sensor der D850 ist meiner Meinung nach wirklich sehr gut geworden. Er wird der Kamera in jeder Hinsicht gerecht. Er erreicht mit seinen 46 Megapixeln den Dynamikumfang und das Rauschverhalten der D750, in Punkto Detailzeichnung übertrifft es ihn um einiges.
Das Arbeiten mit den (verlustfreien) Raw-Dateien aus dieser Kamera macht kompromisslos Spaß und ermöglicht Dank des hohen Dynamikumfangs und seiner ISO-Invarianz ein extrem kreatives Arbeiten auch bei schwierigsten Lichtverhältnissen. Meiner Meinung nach ist das einer der besten Sensoren die man derzeit in einer Kleinbild DSLR bekommen kann.
Insgesamt ist die D850 also eine Kamera für den ambitionierten Fotografen, der höchste Ansprüche an die Bildqualität und Auflösung stellt. Die Arbeit mit hochwertigen, modernen Festbrennweiten ist hier schon fast Pflicht und der Einsatz eines Stativs bzw. kurzer Belichtungszeiten aus der Hand empfohlen. Die gute ISO-Leistung ermöglicht es, beim Fotografieren aus der Hand die Verschlusszeiten über die ISO-Automatik auf «Kürzere Zeiten» zu konfigurieren, damit Micro-Verwacklungen vermieden werden und die hohe Auflösung auch ausgenutzt werden kann.
Ein Wort zum Abschluss aber noch zur Nikon D750, die ich zum Vergleich herangezogen habe. Wie ihr auf den Bildern gesehen habt, ist dieser fantastische Sensor noch lange nicht «abgelöst». Wer die hohe Auflösungen und die Zusatzfunktionen der D850 nicht benötigt, der kann derzeit zu einem hervorragenden Preis-/Leistungsverhältnis eine D750 erstehen, mit deren Sensor er immer noch sehr dicht an dem neuen Primus dran ist und sich für die Differenz 2 schöne Festbrennweiten kaufen.
Produktlinks:
- Nikon D850 bei Calumet
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- Nikon D750 bei Amazon
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Disclaimer
Nikon hat mir die Kamera vor offiziellem Verkaufsstart zum Test zur Verfügung gestellt. Eine wie auch immer geartete Vergütung erfolgt in keiner Richtung, der Testbericht gibt meine persönliche Meinung wieder.