Digitale RAWs richtig belichten

Früher war alles einfacher: einen Negativfilm kannst du durchaus 2 oder 3 Blenden überbelichten und es ist eher gut für die Durchzeichnung und die Darstellung der Farben. In der Digitalfotografie sind RAWs eher so empfindlich wie früher Diafilme. Ich kann mich erinnern, dass ich wichtige Fotos auf Dias immer mit einer Belichtungsreihe aufgenommen habe und nach dem Entwicklungsprozess das passende Positiv ausgewählt habe. RAWs sind nicht ganz so empfindlich, aber du kannst mit ein wenig technischem Verständnis mehr aus deinen Files holen. Der Grundstein dafür wird schon bei der Belichtung gelegt.

ETTR oder ETTL

Die ersten Sensoren der Digitalfotografie waren CCD Sensoren mit dem technischen Nachteil, dass sie sehr empfindlich auf Überbelichtung reagierten. Schon 1/3 Blende zu viel Licht konnte zum unwiderruflichen Wegschneiden der Highlights führen. Highlight Clipping nennt man das: Informationen in den Lichtern sind einfach weg. Viele Kamerahersteller führten deswegen die „Blinking Highlights“ ein. Eine Bilddarstellung, die verlorene Informationen blinkend anzeigt. Diese Möglichkeit der Anzeige gibt es heute noch bei allen Kameras. Genauso weit verbreitet ist die Empfehlung digitale Fotos eher unterzubelichten. Aber ist das heute noch richtig?

Blinkende Highlights in Form grauer Flächen zeigen bei Leica nicht mehr wiederherstellbare Informationen an.

Die Empfehlung unterzubelichten kommt noch aus der CCD Sensoren Zeit. ETTL kurz genannt: Exposure To The Left. Die Abkürzung ist leicht zu verstehen, wenn du dir das Histogramm deiner Fotos anschaust. Unterbelichtete Bilder haben das Histogramm nach links verschoben. Dadurch minimierst du die Gefahr von abgeschnittenen Informationen in den Lichtern.

ETTR ist besser

Mittlerweile fotografieren wir aber fast alle mit CMOS Sensoren. Diese sind nicht so empfindlich gegen Überbelichtung. Außerdem ist es technisch so, dass Lichter mehr Informationen aufnehmen können als Schatten. Expose To The Right – ETTR – ist deswegen besser. Das befürchtete Rauschen tritt fast nur beim Aufhellen von dunklen Bereichen auf. Es ist also sinnvoll, Bilder leicht überzubelichten und hinterher in der Nachbearbeitung nach unten zu regeln. Besonders bei schlechten Lichtverhältnissen neigen CMOS Sensoren den Rotkanal zu stark zu betonen. Das wird durch Unterbelichtung sogar noch gefördert. Die bekannte Rothaut von Menschen in der Eventfotografie ist eins der Probleme der Fotografie bei schlechtem Licht. So schwer es fällt: es ist besser bei wenig Licht länger zu belichten als zu kurz. Einen Tod musst du also sterben. Aber wie heißt es so schön: Fotografieren heißt Probleme lösen.

Nachfolgend zwei Beispiele aus dem Jahr 2014 mit der Nikon D4, die zur damaligen Zeit mit 16MP auf 35mm Sensorgröße State of the Art war.

Nikon D4 – ISO3200 – Rotes Eventlicht plus CMOS Sensoren sind der Tod des Eventfotografen. Der unterbelichtete Teil des Bildes versinkt in Rot, aber ich musste natürlich auf den DJ im Licht meine Belichtung ausrichten.
Gleiche Veranstaltung, gleiches rotes Eventlicht, gleiche Kamera, deutlich bessere Farben, weil die Lichtverhältnisse bei diesem Ausschnitt gleichmäßiger sind: Nikon D4 – ISO400

Zur besseren Beurteilung der Möglichkeit einer Überbelichtung gibt es bei Sony Kameras die hilfreiche Option die Zebras auf 105+ einzustellen. Die oben erwähnten „Blinking Highlights“ heißen bei Sony Zebras. Dank spiegelloser Technik und einem elektronischen Sucher kannst du schon vor dem Auslösen sehen, welche Möglichkeiten du dir bei der Bildbearbeitung gerade raubst. Einfach die Zebras auf 105+ einstellen und die Streifen nerven in der Bildvorschau nur, wenn du in der Post im RAW-Konverter deiner Wahl die Informationen in den Lichter nicht mehr herstellen kannst.

Die meisten anderen Kameras bieten eine Einstellung zur Anzeige des Clippings bei 255 oder kleiner an. Das ist aber nicht immer der Bereich in dem die Highlights dann auch tatsächlich in der Post nicht mehr zu retten sind. Ich probiere das einfach immer aus. Hier mal ein Beispiel wie das dann aussieht. Links um 2 Blenden überbelichtet und rechts um eine Blende – nachträglich im RAW Konverter entsprechend runtergezogen, um zu sehen welche Informationen dann im Bild nicht mehr wiederherstellbar sind.

Links im Bild sind die stellen rot markiert, die im Gegensatz zum rechten Bild keine Informationen in den Highlights mehr haben. Deutlich wird das in klaren weissen Flächen und klareren Kanten zu anderen Grauwerten.

Tatsächlich hat im oberen Beispiel meine Kamera das Clipping mit der Einstellung 255 richtig auf der Schulter der Figur und am Fensterrahmen im Hintergrund angezeigt. Ich kann also anderthalb Blenden überbelichten, ohne Informationen in den Lichter zu verlieren. Das wäre früher bei CCD Sensoren unvorstellbar gewesen. Wichtig: Andere Kameras werden andere Ergebnisse liefern und dies ist auch abhängig von der verwendeten ISO Zahl.

ISO Invarianz

Und damit kommen wir zum neusten Faktor in der korrekten Belichtung digitaler RAW Dateien: der ISO Invarianz. Durch eine Veränderung der Reihenfolge in der Signalverarbeitung zeigen Sensoren ein interessantes Phänomen. Es gibt bei vielen neueren Kameras eigentlich nur noch zwei ISO Werte. Die anderen ISO Werte werden nur dargestellt, damit du gleich mit den JPGs aus der Kamera was anfangen kannst beziehungsweise du im Sucher auch was sehen kannst. Klingt verwirrend, ist es auch, aber gleichzeitig auch ziemlich genial. Es ist bei modernen Sensoren nämlich egal, ob du das Bild zum Beispiel mit ISO6400 fotografierst oder es mit ISO800 aufnimmst und hinterher im RAW Konverter entsprechend aufhellst. Hier mal ein entsprechendes Bild mit erwähnten Werten aus der Leica SL2.

Links ISO6400, rechts ISO800 entsprechend aufgehellt – 100% crops, um das Rauschen auch beurteilen zu können.

Wie du im obigen Beispiel siehst, ist im Rauschverhalten kein Unterschied zu sehen. Obwohl das rechte Bild drei Blendenstufen unterbelichtet wurde, ist das Rauschen nicht verstärkt worden. Nach meiner obigen Ausführung zu ETTL statt ETTR dürfte dieses Rauschverhalten nicht der Fall sein. Möglich wird das eben durch eine Veränderung der Signalverabeitung. Grob gesagt wird die Analog-Digital-Wandlung nun vor der ISO Anhebung durchgeführt. Deswegen wird das Grundrauschen des Sensors besonders bei schlechten Lichtbedingungen auf dunklen Bereichen nicht mehr mitverstärkt.

In obigen Beispiel siehst du sogar einen positiven Effekt der starken Unterbelichtung: das Licht der Strassenlaterne überstrahlt im rechten Bild nicht so sehr wie im Linken. Auch das Fenster zeigt ein gleichmäßigeres Licht im rechten Bild.

Wie erkennst du nun, ob dein Sensor eine ISO Invarianz zeigt? Dafür gibt es eine tolle Webseite, die genau dieses Verhalten mit Messwerten gelegt. Horizontale Linien zeigen die ISO Invarianz an. Anhand der dargestellten Werte kann ich demnach feststellen, dass meine Leica SL2 eigentlich nur zwei ISO Werte kennt: ISO50 und ISO800. Bei der Sony A7RIII sind es zum Beispiel die Werte ISO100 und ISO640. Die Nikon Z7 hat ISO64 und ISO400. Wenn du also die bestmöglich Bildqualität erreichen möchtest, lohnt es sich mit einem dieser Werte zu fotografieren – es sei denn du benötigst die JPGs. Denn mit den ganzen technischen Dingen einhergehend ist auch der dynamische Bereich, der von den Sensoren aufgenommen werden kann, bei diesen Werten höher als bei nachfolgenden. Bedeutet zum Beispiel bei Sonys A7IIIer Reihe, dass die Dynamic Range bei ISO640 besser als bei ISO500 ist.

Fazit zur richtigen Belichtung digitaler RAWs

Fotografie ist sehr technisch geworden. Moderne Kameras nehmen uns viel Arbeit ab. Aktuelle Messmethoden belichten für uns die digitalen RAWs in sehr guter Qualität. Bei sehr schwierigen Lichtbedingungen – zum Beispiel sehr kontrastreichen Bedingungen – ist eine Automatik natürlich überfordert. Hier ist es dann hilfreich seine Kamera zu kennen, um die optimale Datei für die nachträgliche Bildbearbeitung zu haben.

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