Pixel-Hokuspokus mit der FUJIFILM FinePix S3 Pro und der Sigma SD10

Interessanter Neuzugang in der "Pixel-Mogelklasse der Interpoleure" Sigma SD10 (2003)

Ahnengalerie der Kameras, die durch spezielle Bildsensoren und Software die Auflösung deutlich erhöhen

Statt nur die Sigma SD10 vorzustellen, ist daraus ein größerer Beitrag geworden, in dem sich die SD10 mit der FUJIFILM FinePix S3 Pro und je nach Zeit der Nikon D50 messen muss. SD10 und S3 Pro erreichen eine Auflösung von rund 12 Megapixel nur durch Interpolation der Rohdaten, die ihre ganz speziellen und unterschiedlichen Bildsensoren liefern.

Geschichte der Interpolationswunderkameras

Dazu gibt es mehrere Praxisbeiträge

1996 stellt Polaroid seine 2 Megapixel PDC 2000/3000 vor. In der Kamera steckt ein Sensor, der physikalisch nur 960.000 Bildpunkte = 1 Megapixel auflöst. Im so genannten Bayer-Sensor sind die Einzelbildpunkte in einer quadratischen 2x2 Matrix angeordnet, wobei zwei Sensoren eine grüne Filterschicht besitzen und je einer eine rote und blaue Filterschicht. Da für Aufnahmen in Farbe aber jeder Einzelpixel eine Mischung der drei Farbwerte R(ot)G(rün)B(lau) – RGB – liefern muss, was ja technisch erstmal nicht möglich ist, muss die Kamerasoftware die Farbe jedes einzelnen Bildpunkts oder Pixels aus den benachbarten Pixeln „schätzen“, „raten“, interpolieren. Die große Mehrzahl ALLER Digitalkameras arbeitet so.

Im Gegensatz zur quadratischen Anordnung des Bayer-Sensors ist die Anordnung/Zusammenfassung auf dem Polaroid-Bildsensor rechteckig! In 600 Zeilen befinden sich 1600 dieser rechteckigen Pixel. Daraus kann die Polaroid-Rohdatensoftware „PDC Studio“ 600 x 800 = 0,5 Megapixel bilden, deren fertiges Bild theoretisch eine bessere Farbqualität als ein Bayer-Sensor liefert oder alternativ die vertikale Pixelzahl der 600 Zeilen durch Berechnung/Interpolieren auf 1200 Pixel verdoppeln. Die Auflösung steigt von echten 600 x 800 auf 1.200 x 1.600 = 2 Megapixel. Polaroid bezeichnet seine Fotodateien auch als "Polaroid Digital Negative" – "PDN". Also schon 1996 nichts anderes als eine praktisch verlustlos 2:1 komprimierte RAW-, Rohdatei! Die nur mit der Polaroid-Spezialsoftware zu verarbeiten war und ist! Die 2 Megapixel-Qualität der Polaroid PDC 2000/3000 soll zum besten gehört haben, was 1996 zu haben war.

2000 ging FUJIFILM 2000 mit seiner DSLR FinePix S1 Pro einen anderen Weg, um an mehr Auflösung zu kommen, als es der Sensor hergibt. Dazu nur so viel: Aus einem speziellen 2.304 x 1.536 Pixel Fuji-Sensor generiert die Kamera 3040 x 2016 = 6 MP in bester Qualität! Alles hier nachzulesen.

2001 stellt Nikon seine DSLR D1X vor. „Nur“ als 6 Megapixelkamera deklariert, besitzt der Sensor der D1X ein „merkwürdiges“ Seitenverhältnis, was die Anzahl der Fotodioden angeht. Der CCD-Sensor hat eine Netto-Auflösung von 4024 x 1324 Pixel = 5,3 MP in einem Verhältnis von 3:1. Daraus interpoliert die Kamerasoftware (Firmware) 3008 x 1960 Pixel = 6 MP, mit denen die D1X auch angegeben ist. Lässt man die D1X beim Fotografieren im Nikon Rohdatenformat NEF speichern, generieren = interpolieren Adobe Lightroom und die kostenlosen Rohdaten-Konvertierer Raw Therapee und Nikons eigene Software Capture NX auf Wunsch 4.016 x 2.616 Pixel = 10 MP Fotos in hervorragender Qualität. Alles dazu ist hier nachzulesen.

2002 legt Fuji mit der FinePix S2 Pro nach. Auch hier wird hohe Auflösung durch den speziellen Sensor und Interpolation möglich! Die S2 Pro generiert aus dem 3.024 x 2.016 Fuji Super CCD-Sensor 4.256 x 2.848 Bildpunkte = 12 Megapixel! Alles dazu hier.

2002 betritt Sigma mit seiner SD9 und einem völlig anders aufgebauten, so genannten 3-Schicht-Foveon-Sensor die Bühne. Dieser Sensor soll aufgrund seines besonderen Aufbaus, der keine (theoretisch) qualitätsmindernde Farbinterpolation des Bayer-Sensors erfordert, mit 2.268 x 1.512 Bildpunkten = 3,4 MP eine Auflösung liefern, die einer 10 Megapixel Sensor Kamera mit konventionellem Sensor entspricht. Dazu multipliziert Sigma die Bildpunktzahl der drei roten, grünen und blauen Sensorschichten eben mit dem Faktor 3, um auf die 10 Megapixel zu kommen. Alles dazu hier.

2005 stellt Nikon die D50 vor. Dieses brave Arbeitstier mit konventionellem 6 Megapixel-CCD-Sensor wurde zwecks Vergleichsmöglichkeit einfach dazugenommen. Adobe RAW bietet beim Öffnen/Konvertieren der Nikon NEF-Rohdatei die Möglichkeit die 3.000 x 2.000 Pixel der D50 auf 4.096 x 2.723 Pixel (11,2 MP) oder 5.120 x 3.404 Pixel (17,4 MP) hochzurechnen. Mit 11,2 MP liegt man im Bereich der FUJIFILM FinePix S3 Pro und Sigma SD10.

Diese Reihe der Kameras mit speziellem Sensor wird jetzt durch die oben gezeigte Sigma SD10 und die gleich folgende FUJIFILM FinePix S3 Pro erweitert

Sigma SD9/SD10 Technik

Im Foto der Sigma SD10-Vorgänger, die SD9. Mit doppelter Energieversorgung!

Die außer der Modellbezeichnung wenig auffällige Änderung ist das Fehlen eines Batteriefachdeckels. Der Vorgänger der SD10, die SD9 benötigt zur Energieversorgung zwei Quellen. Aus Analogzeiten und den dazugehörigen SLRs übrig geblieben, braucht die SD9 zwei 123 Lithium Batterien CR17345 oder RCR123A Li-Akkus und vier 1,2/1,5 Volt Akkus/Batterien der Größe AA oder alternativ zwei CR-V3 Lithium-Batterien/Akkus.

Die SD10 benötigt zwingend zwei CR-V3 Lithium-Batterien/Akkus

Denn der erste Rundgang endete im Frust. Mit vier 1,2 Voll AA Eneloops gab es nach jeder Aufnahme eine blinkende Batterieanzeige und eine blockierte Kamera. Immerhin half Ausschalten, einmal Batteriefach ziehen, wieder Einschalten und weiter. Aber das Aufnahme für Aufnahme? Zwei CR-V3 Lithium-Batterien/Akkus eingelegt, beendeten diesen Spuk.

Endete die Empfindlichkeit der SD9 bei ISO 400, geht die SD10 bis ISO 800.

Alle Daten zur SD10 im englischen Manual

FUJIFILM FinePix S3 Pro 2004

Wurde sofort akzeptiert: das 2/100 mm Yongnuo von 2017 auf der FUJIFILM FinePix S3Pro von 2004. Es gibt auch keine Speicherbegrenzung. Die S3Pro nahm die 8 GB CompactFlash-Karte ohne Murren. Platz für 310 Fotos im 12 Megapixel Fuji-Rohdatenformat oder 2600 6 MP JPEGs in Fine-Qualität. Über dem CF-Karteneinschub ist endlich die papierdünnen SmartMedia-Karte verschwunden. Dort kann jetzt zusätzlich eine moderne xD-Karte eingeschoben werden!

Und noch wichtiger: Die S3Pro läuft mit vier 1,5/1,2 Volt Batterien/Akkus und benötigt nicht wie die Vorgänger S1Pro und S2Pro zusätzlich zwei (teure!) 3 V Lithium-Batterien CR 17345 oder Lithium-Akkus vom Typ LC16340.

Englischer Quick Start zur FUJIFILM FinePix S3Pro

Englische Bedienungsanleitung zur FUJIFILM FinePix S3Pro

FUJIFILM FinePix S3Pro Broschüre (Prospekt), englisch

Speicherkarten

An Speicherkarten mit größerem Volumen von 8 bis 32 GB gewöhnt, musste ich bei der Sigma SD10 und Fuji S3 Pro gleich zwei Gänge zurückschalten. Die 8 GB CompactFlash Karte quittierte die SD10 mit einer Errormeldung, und die S3 Pro verweigert jede CF-Speicherkarte. Mit 1 und 2 GB CF-Karten fühlt sich die SD10 wohl, und dank des zweiten Speicherkartenschachts für xD-Karten kann auch die Fuji S3 Pro loslegen. Da hat sich über sie Jahre ein Vorrat an 2 GB, 1 GB und 512 MB xD- wie CF-Karten angesammelt.

Sigma Rohdaten-Software

Adobe Lightroom und Adobe RAW (in Photoshop) öffnen die XF3-Dateien, erzeugen ohne Eingriff aber nur Dateien in Foveon-Pixel-Sensorgröße: 2.268 x 1.512 = 3,4 MP. Die kostenlose Rohdaten-Software RawTherapee kommt mit den XF3-Dateien nicht klar. Abhilfe ohne Kosten bringt die hier kostenlos runterzuladende Sigma-Rohdatensoftware Sigma Photo Pro.

Eh ich es vergesse…

90 Euro habe ich für die FUJIFILM FinePix S3 Pro gegeben, und die Sigma SD10 hat 55 Euro gekostet.

Testvergleich bei möglichst ähnlichen Bedingungen!

Angefangen vom Objektiv, wobei ich nicht sagen kann, ob das 3,5-5,6/28-80 mm Sigma D Aspherical mit Nikon F- und Sigma-Bajonett im Inneren identisch ist. Die gleiche Brennweite und Blende einzustellen, ist kein Akt. Um dann per Zeitautomatik belichten zu lassen und zusätzlich mit gleicher Verschlusszeit manuell zu steuern. Die Sigma SD10 und FUJIFILM FinePix S3 Pro bieten als niedrigste Empfindlichkeit ISO 100. An der Nikon D50 wurde ISO 200 gewählt, weil sie nicht tiefer geht. Alle Aufnahmen natürlich vom Stativ, Speicherung im herstellerspezifischen Rohdatenformat und maximaler physikalischer Auflösung. Die Nikon D50 hat zwar nur einen 6 Megapixel-Sensor, aber der Vergleich ist trotzdem interessant, weil die reine Pixelzahl auf dem Sigma-Foveon-Dreischicht- und dem Fuji Super-CCD-Sensor auch nur Größenordnung 6 Megapixel beträgt.

Fuji S3 Pro vs. Nikon D50 vs. Sigma SD10

Möglicherweise ist mit der Sigma-Software qualitativ noch mehr drin, was ich als damit Ungeübter nicht hinbekommen habe.

Auch wenn das Ganze höchst subjektiv ist, für meinen Geschmack lieferte die simple 6 Megapixel Nikon D50 mit Adobe Lightrooom auf 13,7 Megapixel hochskalierte Beispiel NEF-Rohdatei das beste Ergebnis. Auch kam die einfache Nikon mit den Kontrasten am besten klar.

Auch wenn trotz Stativeinsatz die letzte Präzision fehlt - ich hatte auch "vergessen", dass die Sensoren unterschiedliche Cropfaktoren haben, und deshalb 35 mm nicht gleich 35 mm und entsprechender Bildwinkel sind -, war der "Dreikampf" der DSLRs mit so unterschiedlichen Sensoren recht aufschlussreich.

Wenn mit Adobe Lightroom entwickelt wurde, blieb zum besseren Vergleich der Schärferegler auf Null!

Die mit der Sigma SD10 gemachten Aufnahmen gehören auf jeden Fall mit der Sigma Rohdatensoftware Photo Pro 6.6 xyz entwickelt. Die mit Adobe Lightroom entwickelte Aufnahme des speziellen Sigma Foveon Dreischicht-Sensors ist weicher, detailärmer, als die mit Photo Pro entwickelte.

Nichts destotrotz lässt es sich mit allen drei Kameras fotografieren ;-) Was die Farbwiedergabe angeht, muss die Sigma SD10 gegenüber dem Vorgänger SD9 zugelegt haben. Die SD9 hat sich an gewissen Gelbgrüntönen die Zähne ausgebissen... Die SD10 kommt damit besser klar. Schärfe- oder besonders Farbvorteile des Foveon-Dreischichtsensors gegenüber der Fuji oder Nikon kann ich nicht erkennen.

Kein Schweden-Sommer ohne eine Bootstour mit "Axel"

M/S Axel wurde 1934 gebaut und 1943 von Dampf- auf Dieselmotorantrieb. Von Axel verrotten an Land zwei recht ähnliche Varianten auf dem kleinen Schiffsfriedhof sich selbst überlassen :-( Mit auf die Tour in die Marinestadt Karlskrona ging die Sigma SD10, bestückt nur mit dem 3,5-5,6/28-80 mm Sigma D Aspherical.

Die Natur ist gnadenlos!

Auch/erst beim dritten Hinsehen erkannte man, dass da in unmittelbarer Menschennähe ein rchtiger, lebender (!) Raubvogel auf Beute lauerte. Keinen halben Meter gingen die Leute an diesem (vermutlich) Turmfalken vorbei, der sich komplett auf die Jagd seiner Beute konzentrierte: unachtsame Spatzen, die die Krümel unter den Tischen der Außengastronomie aufsammelten. Die 80 mm des 28-80 mm Zooms auf der Sigma waren natürlich viel zu kurz, aber draufdrücken musste ich!

Auf einmal war der Falke weg, der sich auf den anvisierten Spatzen am Boden gestürzt hatte und mit seinem Raubvogelkönnen sicher schlug. Ein mutiger Kellner beendete das Drama, trennte Raubvogel und Beute. Um das Opfer zu entsorgen und den wütenden (und geschützten!) Turmfalken einfach wieder fliegen zu lassen…

PS.: Sollte ein Raubvogelkenner unter den Lesern sein, lasse ich mich gerne korrigieren, wenn ich den Vogel falsch bestimmt haben sollte.

Sigma SD10 Eindruck

Vorweg: Falls das Ergebnis auch an meiner Unerfahrenheit im Umgang mit der Sigma-Software PhotoPro 6.6 liegt, lasse ich mich gerne korrigieren!

Aber das, was die SD10 da bei gutem Wetter produziert hat, haut mich einfach nicht um. Zumal man sich beim Entwickeln der 2.268 x 1.512 Bildpunkte (pro Sensorfarbschicht) nicht mal selbst treu bleibt und statt der 2.268 x 1.512 x 3 = 10,3 Megapixel gleich auf 4.536 x 3.024 Pixel = 13,7 MP Endauflösung geht. Erzeugt durch Klick/Wahl auf "Ausgabebildgröße/Doppelte Größe" (von was?) in der Sigma Rohdatensoftware. Ja wie denn nun?

Ein paar entsprechend beschriftete Beispielaufnahmen habe ich in der 13,7 Megapixel-Auflösung belassen, der Rest hat 1.500 x 1.000 Bildpunkte. "Echte" 13,7 MP müssen bei 1:1/100 Prozent Monitorwiedergabe einfach besser aussehen! Es sind eben trotz der drei Farbschichten à 2.268 x 1.512 = 3,4 Megapixel doch nur von der Software "erfundene", interpolierte 13,7 Millionen Bildpunkte...

Auch wenn die SD10 gegenüber dem Vorgänger SD9 weniger Probleme mit Gelbgrün hat, erschienen mir einige Fotos irgendwie seltsam entsättigt. Und das bei "Kaiserwetter". Ich habe den Stapel an Sigma X3F-Rohdateien per Photo Pro in JPEGs umwandeln lassen, um hinterher praktisch an jedes der oben zeigten Fotos noch Hand mit Photoshop Elements 2019 zu legen. Und das kann es einfach nicht sein: Ein derartiger Aufwand, um den (subjektiven) Motiveindruck vor Ort im Rechner zu erzeugen. 

Mit der Polaroid X530 und der SIgma SD10 ist das Thema Foveon-Dreischichtsensor damit für mich auch kamerasammelmäßig abgehakt. Auf eine immer mal "angedachte", spiegellose Sigma DP1 von 2008 kann ich nach dieser Erfahrung gut verzichten. Wozu eine deratige Pixel-Mogelpackung, wo bei der anschließenden Nachbearbeitung an den Software-Reglern geschraubt und geschoben werden muss, wo andere Kameras bereits gute Farben und JPEGs "out-of-the-cam" liefern und noch bessere, wenn deren Rohdaten leichter editierbar und ebenfalls stapelweise 16 bit TIFFs oder JPEGs produzieren können. Was pure JPEGs angeht, mag ich schon gar nicht mehr auf die KI (Künstliche Intelligenz) des aktuellen Smartphones zu verweisen...

Für mich ist und bleibt der Drei-Schicht-Foveonsensor eine hochinteressante Technik aber – Mogelpackung

Höhepunkt dieser Foveon-Sensor-bstückten Sigma DSLR-Linie war die 2011 vorgestellte SD1. Wenn Sigma da nicht den – vergeblichen – Versuch gemacht hätte die SD1 als 45 Megapixel-Kamera zu präsentieren. Zum viel zu hohen 45-Megapixel-Preis: 7500 Euro. Eine ebenso alberne wie limitierte Wood-Edition sollte gar 10.000 Euro kosten. Trotz Dreischicht-Foveon-Sensor bleibt die SD1 eine 15 Megapixel-Kamera und eben keine 3 x 15 = 45 Megapixel Kamera. Am Ende wurde die SD1 gar verramscht. Oder bei eBay vergeblich für 900 Euro angeboten… Wie überhaupt die komplette Sigma-Reihe, bestehend aus teilweise furchtbar unförmigen (meine Meinung) Kameras mit nicht wechselbaren Objektiven, alle bestückt mit Foveon-Sensoren.

Der Foveon-Sensor soll noch nicht endgültig "tot" sein, denn angeblich denkt man über einen Zweischicht-Sensor nach. Was ja dann ein Mix aus einer Schicht, die vermutlich nur für die Farbe Grün da ist, und einer zweiten Schicht mit einer Art Bayern-Pattern, wo dann die Pixel abwechselnd mit Rot- und Blaufiltern versehen werden.

Genau in diese Richtung hat Sigma im Juli die spiegellose Vollformat "fp" mit Leica-Objektiv-L-Mount angekündigt.

Die dann doch mit konventionellem Bayer-Pattern Einschichtsensor in den Verkauf kommt!

Beispielfotos FUJIFILM FinePix S3 Pro

Unübersehbar: Fisheye

Was für ein Objektiv-Monster!

Das ich auf keinen Fall missen möchte! Durch den 1,5 Cropfaktor des kleinen 15 x 23 mm APS-C Sensors wird das 8 mm Rundbildfisheye zum 12 mm Fisheye mit oben und unten abgeschnittenen Segmenten. Was trotzdem nicht uninteressant ist, da der horizontale Bildwinkel von 180 Grad erhalten bleibt!

Qualitäts- und sonstiger Eindruck

Das bisschen Knipserei wird weder der Sigma SD10 noch der Fuji S3 Pro gerecht! Ich werde jedem der beiden Kandidaten noch einen ausführlichen Rundgang gönnen und darüber später erneut berichten. Ich finde aber schon jetzt, dass den per Interpolation erzielten Größenordnung 12 MP Fotos der letzte "Biss" fehlt. Mal sehen, wie weit man da noch an den entsprechenden Reglern drehen und schieben kann… 

Ralf Jannke, Sommer 2019

 

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