Bildrauschen

Bildrauschen verschlechtert die Qualität einer digital aufgenommenen Fotografie & wird unterschieden in Farbrauschen und Helligkeitsrauschen. Es zeigt sich beim Farbrauschen, durch Pixel die nicht die korrekte Farbe aufweisen und beim Helligkeitsrauschen in Pixel mit anderen Helligkeitsstufen. Bildrauschen wird durch Schwankungen der Ladungshöhe einzelner lichtempfindlichen Elemente (Pixel des Sensors) erzeugt, die nicht vom eigentlichen Bildsignal stammen (Licht). Bildrauschen betrifft vor allem dunklere Bildinhalte einer Fotografie & und vermindert die Bildqualität mit steigender ISO-Einstellung deutlich. Folgende Ursachen führen zu Bildrauschen:

Dunkelrauschen

Dunkelrauschen entsteht beim fotografieren durch thermische Einflüsse, ohne dass Licht auf den Bildsensor fällt. Hierfür verantwortlich ist Dunkelstrom, welcher im lichtempfindlichen Bildsensor entsteht, aber auch durch das Ausleserauschen des Ausleseverstärkers. Steigt also die Temperatur des Bildsensors durch Außentemperaturen, Kameradisplay, Langzeitbelichtung usw., kommt es nicht nur zur eigentlichen Belichtung, sondern auch zu Dunkelrauschen und somit zu fehlerhaften Pixeln.

Tipp: Da das Kameradisplay die Temperatur des Bildsensors erhöht, sollte es möglichst ausgeschaltet sein und durch den Sucher fotografiert werden.

Pixelgröße des Bildsensors

Die Größe der Pixel eines Bildsensors und die Nähe zueinander, bestimmen maßgeblich über die Intensität des Bildrauschens. Im Allgemeinen kann deshalb gesagt werden, dass größere lichtempfindliche Elemente (Pixel), weniger Rauschen verursachen, da sie mehr Licht aufnehmen können und nicht so stark von Bildrauschen beeinflusst werden. Gemessen wird das Verhältnis von Signal zu Rauschen im Signal-Rausch-Verhältnis.

Tipp: Für Fotografen haben Vollformatkameras, mit ihren 24 mm x 36 mm Bildsensoren, einen unschlagbaren Vorteil gegenüber APS-C Kameras, mit ihren kleineren 16 mm x 24 mm Bildsensoren (bei gleicher Bildauflösung).

bildrauschen farbrauschen iso 100

Farbrauschen: ISO 100 - Brennweite 200mm - Blende f/8 - Belichtung 0,6 Sek

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Farbrauschen: ISO 12800 - Brennweite 200mm - Blende f/8 - Belichtung 1/160 Sek

ISO-Einstellung

Der ISO-Wert regelt die Empfindlichkeit des Bildsensors. Beispiel: Wird mit einer höheren ISO-Einstellung fotografiert (ISO 1600), um bei unzureichender Helligkeit das Bildmotiv entsprechend gut zu belichten, steigt das Rauschen extrem an, da vor allem Störungen wie Dunkelrauschen vom empfindlicheren Bildsensor profitieren. Ergo: Das Verhältnis zwischen Signal-Rausch-Verhältnis verschiebt sich zum Rauschen.

Tipp: Möglichst mit einem kleinen ISO-Wert fotografieren (ISO-100), um Bildrauschen zu vermeiden.

 

Verschlechterung der Bildqualität

Wie wir im unteren Beispiel sehen, vermindert sich die Bildqualität & Pixelqualität mit erhöhen der ISO deutlich. Im Beispiel zeigen wir den Unterschied zwischen ISO 100 und ISO 12800.

 

bildrauschen iso 100

Bildqualität: ISO 100- Brennweite 200mm - Blende f/8 - Belichtung 1,3 Sek

bildrauschen iso 12800

Bildqualität: ISO 12800 - Brennweite 200mm - Blende f/8 - Belichtung 1,3 Sek