Bild: visuell vs. fotografisch

Flagellate · August 24, 2021, 17:08:49 NACHMITTAGS

Zitat von: Lupus in August 24, 2021, 15:07:16 NACHMITTAGS
Der praktische Qualitätsvergleich zwischen dem Testoto einer Diatomee durch eine Vollformatkamera und einem Smartphone am selben Mikroskop wäre aber tatsächlich interessant.

Interessant wäre der Vergleich schon, aber gibt es wirklich Personen, die ein Smartphone ernsthaft am Mikroskop adaptieren? Übergangsweise ja, wer einfach ein paar nette Bilder haben will, ja, aber wer halbwegs ernsthaft Mikrobilder machen will?

Ich habe das Gefühl, dass bei der Verwendung und Bewertung verschiedener Kamreas nicht immer auf Augenhöhe verglichen wird.

Ich habe zufällig eine TupeCam Okularkamera bei mir rumfliegen. Als Okularkamera mit dem mitgelieferten Adapter (inkl. Optik) ist die Qualität furchtbar (zumindest bei hoher Vergrößerung). Als ich sie dann aber testweise direkt an den Videoport ohne weitere Optik angeschlossen habe, war ich völlig überrascht, weil ich sofort den Eindruck hatte, dass die Qualität besser ist.
Grundsätzlich macht es ja auch Sinn, dass hier ein Unterschied besteht, da ich über den Videoport direkt das Bild im Strahlengang abgreife und auf den Sensor projiziere, während die Optik im Adapter für die Nutzung als Okularkamera sicherlich zu Qualitätseinbußen führt.
Aber wie schon gesagt, bisher ist es rein subjektiv.

Grüße,
Tobias

Lupus · August 24, 2021, 17:43:31 NACHMITTAGS

ZitatInteressant wäre der Vergleich schon, aber gibt es wirklich Personen, die ein Smartphone ernsthaft am Mikroskop adaptieren? Übergangsweise ja, wer einfach ein paar nette Bilder haben will, ja, aber wer halbwegs ernsthaft Mikrobilder machen will?

Was ist der Unterschied zwischen "netten Bildern" und "halbwegs ernsthaften Bildern" wenn die Qualität stimmt? Quod esset demonstrandum.

ZitatIch habe das Gefühl, dass bei der Verwendung und Bewertung verschiedener Kamreas nicht immer auf Augenhöhe verglichen wird.

Verstehe ich nicht.

Hubert

Peter Reil · August 24, 2021, 19:20:24 NACHMITTAGS

Hallo Tobias,

es ist immer leicht, sich abschätzig über etwas zu äußern, was weniger geeignet scheint.

Besser ist es, den Beweis zu liefern, dass ein Handybild durchs Okular schlechtere Bilder macht, als eine adaptierte Vollformatkamera - falls dies möglich ist.

Gruß
Peter

jcs · August 24, 2021, 19:43:58 NACHMITTAGS

Eigentlich ist ja schon vieles zum Thema gesagt. Vielleicht hilft ein kleines "Rechenbeispiel" um das Thema etwas in Zahlen zu gießen:
(1) Für Kameradaptionen sind Unendlich-Systeme unkomplizierter, da sie ein voll auskorrigiertes reelles Zwischenbild liefern
(2) Der typische Bildfeldurchmesser dieses reellen Zwischenbildes ist 22mm
(3) D.h. dass die einfachste Adpation darin besteht, einen Sensor mit einer Bilddiagonale von ca. 22mm an der Stelle des Zwischenbildes zu positionieren
(4) mft-Sensoren haben eine Größe von 17,3*13mm² und eine Diagonale von 21,6mm. Die passen also fast perfekt, bieten eine professionelle Bildqualität und sind sogar vergleichsweise günstig.
(5) Mit 16-20MPx bieten sie für (fast) alle praktischen Anwendungsfälle in der Mikroskopie mehr als genug Pixel.
(6) Über eine simple und kompakte Ofenrohr-Adaption kann ich die (vergleichsweise leichte) mft-Kamera mechanisch stabil montieren.

Wenn ich im Vergleich dazu eine Vollformat-Kamera am selben Mikroskop adaptieren will, handle ich mir zahlreiche Nachteile ein:
(1) Die VF-Kamera ist teurer
(2) Die zusätzlichen Pixel (z.B. >40MPx) werde ich in so gut wie keinem Fall wirklich nutzen können, d.h. es wird in erster Linie unnötig Speicherplatz und Rechenzeit verbraten
(3) Die Adaption erfordert eine Zwischenoptik, die Geld kostet und potenziell Abbildungsfehler einbringt
(4) Der Eiffelturm-artige mechanische Aufbau mit einer schweren Kamera an der Spitze ist alles andere als mechanisch stabil. D.h. ich muss deutlich vorsichtiger arbeiten, um Verwacklungen zu vermeiden.
(5) Durch die Zwischenoptik wird das Bild vergrößert, und somit sinkt die Lichtintensität auf dem Sensor. Um dieselbe Bildhelligkeit wie mit der mft-Kamera zu bekommen, muss ich den ISO-Wert an der VF-Kamera um zwei Lichtwerte erhöhen. Damit ist der potenzielle Rauschvorteil eines großen Sensors wieder weg.

LG

Jürgen

Flagellate · August 25, 2021, 11:34:02 VORMITTAG

Zitat von: Peter Reil in August 24, 2021, 19:20:24 NACHMITTAGS
Hallo Tobias,

es ist immer leicht, sich abschätzig über etwas zu äußern, was weniger geeignet scheint.

Besser ist es, den Beweis zu liefern, dass ein Handybild durchs Okular schlechtere Bilder macht, als eine adaptierte Vollformatkamera - falls dies möglich ist.

Gruß
Peter

Ich fürchte hier entsteht gerade ein falsches Bild meiner Meinung

Ich denke, dass wir uns einig darüber sind, dass es qualitative Unterschiede in der Mikrofotographie gibt. Mit qualitativ meine ich jetzt nicht zwangsläufig die Bildqualität sonder die gesamte Umsetzung.

Man könnte jetzt sagen, dass alles was keine CCD/CMOS (bzw. neuere Sensortechnik) Kamera ist, die speziell für die mikroskopische Anwendung produziert wurde, "schlecht" ist. Das ist natürlich quatsch und würde auch bedeuten, das Spiegelreflex-/Systemkameras schlecht wären. Die sind natürlich nicht für diese Anwendung gedacht, aber sie sind dennoch gut nutzbar. Weiterhin sind natürlich auch Kompaktkameras und Smartphones nutzbar, selbst wenn zur not "freihand" durchs Okular geknippst werden muss (habe ich früher im Kurs auch gemacht, weils keine Alternative gab).

Es stellt sich doch immer die Frage welchen Anspruch man persönlich hat und genau das meinte ich mit meiner Aussage "wer halbwegs ernsthaft Mirkobilder machen will nutzt doch kein Smartphone".

Vielen reicht es aus, wenn sie irgendwie möglichst preiswert das Dokumentieren können was sie unterm Mikroskop sehen. Die Einschänkungen, welche hierdruch entstehen spielen dann auch keine Rolle (egal ob es die Handhabung, Bildqualität oder Bildbearbeitung ist). Es ist halt praktisch, wenn man quasi alles zuhause hat und nur für ein paar Euro eine Halterung besorgen muss.

Andere sehen es als Herausforderung an das (vielleicht vermeindlich) Beste aus dem Mikroskop rauszuholen teilweise mit dem Anspruch möglichst günstig zu bleiben anderen ist dies völlig egal. Eine professionelle Mikroskopkamera an ein passendes Mikroskop anschließen kann halt jeder. Sofern das Mikroskop dafür vorgesehen ist steht es sogar im Manual wie es geht und was man braucht. Spiegelreflex/Systemkameras werden sogar in der Wissenschaft genutzt und es ist keine Schande wenn in einer Publikation steht, dass eine Canon EOS verwendet wurde statt einer Axiocam.

Was zählt ist das Ergebnis und da stellt sich die Frage ob es hinreichend für den (persönlichen) Zweck ist.

Hier im Forum, und das meinte ich mit der Aussage, dass die Bewertung nicht immer auf Augenhöhe stattfindet, gibt es mehrer "Probleme", die aus der Diversität der verwendeten Mikroskope herrühren. Verschiedene Hersteller, endlich/unendlich, verschiedene Adaptionsmöglichkeiten, verschiedene Lichtquellen, verschiedene Optiken und zu guter letzt natürlich verschiedene Anwender. Das kann einen Vergleich sehr schwierig machen.

Die Vollformat-Diskussion am Mikroskop ist ja auch aus einer völlig anderen Gegebenheit heraus entstanden. Ich hatte lediglich menschliches Auge und Sensortypen bezüglich Auflösung verglichen. Zum Mikroskop sind wir erst gekommen als Jürgen darauf hinwies, dass Vollformat beim Mikroskop nicht optimal sei und ich weiter nachgefragt habe.

Zitat von: jcs in August 24, 2021, 19:43:58 NACHMITTAGS
Eigentlich ist ja schon vieles zum Thema gesagt. Vielleicht hilft ein kleines "Rechenbeispiel" um das Thema etwas in Zahlen zu gießen:
(1) Für Kameradaptionen sind Unendlich-Systeme unkomplizierter, da sie ein voll auskorrigiertes reelles Zwischenbild liefern
(2) Der typische Bildfeldurchmesser dieses reellen Zwischenbildes ist 22mm
(3) D.h. dass die einfachste Adpation darin besteht, einen Sensor mit einer Bilddiagonale von ca. 22mm an der Stelle des Zwischenbildes zu positionieren
(4) mft-Sensoren haben eine Größe von 17,3*13mm² und eine Diagonale von 21,6mm. Die passen also fast perfekt, bieten eine professionelle Bildqualität und sind sogar vergleichsweise günstig.
(5) Mit 16-20MPx bieten sie für (fast) alle praktischen Anwendungsfälle in der Mikroskopie mehr als genug Pixel.
(6) Über eine simple und kompakte Ofenrohr-Adaption kann ich die (vergleichsweise leichte) mft-Kamera mechanisch stabil montieren.

Wenn ich im Vergleich dazu eine Vollformat-Kamera am selben Mikroskop adaptieren will, handle ich mir zahlreiche Nachteile ein:
(1) Die VF-Kamera ist teurer
(2) Die zusätzlichen Pixel (z.B. >40MPx) werde ich in so gut wie keinem Fall wirklich nutzen können, d.h. es wird in erster Linie unnötig Speicherplatz und Rechenzeit verbraten
(3) Die Adaption erfordert eine Zwischenoptik, die Geld kostet und potenziell Abbildungsfehler einbringt
(4) Der Eiffelturm-artige mechanische Aufbau mit einer schweren Kamera an der Spitze ist alles andere als mechanisch stabil. D.h. ich muss deutlich vorsichtiger arbeiten, um Verwacklungen zu vermeiden.
(5) Durch die Zwischenoptik wird das Bild vergrößert, und somit sinkt die Lichtintensität auf dem Sensor. Um dieselbe Bildhelligkeit wie mit der mft-Kamera zu bekommen, muss ich den ISO-Wert an der VF-Kamera um zwei Lichtwerte erhöhen. Damit ist der potenzielle Rauschvorteil eines großen Sensors wieder weg.

LG

Jürgen

In dieser Hinsicht kann ich nur eins sagen: Wie gut, dass ich eine MFT haben will. Nicht primär fürs Mikroskop, aber wenn ich sie eh schon habe, dann kommt sie da natürlich auch dran.

Und das meine ich auch in der gesamt Diskussion, warum sollte ich mich mit einer Handykamera begnügen, wenn ich bessere Möglichkeiten haben, die nicht wirklich mehr Geld kosten (selbes Prinzip wie beim Smartphone, was ich zuhause habe kostet kein extra Geld).

Grüße,
Tobias

reblaus · August 25, 2021, 14:09:35 NACHMITTAGS

Hallo -

die Argumentationen von Jürgen und Tobias sind beide völlig korrekt, wobei ersterer aber auf ein wichtiges Problem nicht eingeht, nämlich dass die Ausrüstung des typischen Liebhabermikroskopikers und noch viel mehr dessen Mikrofotoausrüstung sehr von Erwägungen und abhängt, die nichts mit der Fotoqualität zu tun haben, sondern mehr mit der Entwicklungsgeschichte des momentan vorhandenen Geräts, emotionellen Faktoren und Geldbeutel.

Hier persönliches Beispiel.

Zwar hatte ich mein Berufsleben lang mikroskopiert, am Ende mit Phomi II und Olympus OM2, aber im Ruhestand wollte ich doch sparsam anfangen - also:

(2007) Zeiss Standard 16 mit Minimalausrüstung von eBay - eine kleine Sony-Kamera war vorhanden, deren Bedienung mir geläufig war, Anpassung ans Okular durch Versuch und Irrtum, Einstellung am Bildschirm. Äquivalent wäre heutzutage Aufsetzen von Smartphone.

(2008) Fototubus erworben. Erkundigung nach Kamera. Kauf einer speziellen Mikroskopkamera kam nicht in Frage - wenn schon Geldausgabe, dann für eine D-Kamera mit Wechseloptik, die ich auch für normale Fotografie verwenden konnte und die pixelmäßig die damals erschwinglichen Mikroskopkameras weit übertraf. Oft empfohlen da vibrationsfrei, Liveview und preiswert: Erwerb gebrauchter Canon EOS 500D, die dann auch für Makrofotografie etc. eingesetzt wurde.

(2012) Anschaffung eines Inversmikroskops mit eingebauter Fotoeinrichtung. Ärger darüber, dass diese einst sauteure Kleinbild-Ausrüstung nicht recht benutzt werden konnte - deshalb Luxusumstieg auf "Voll"format - in vollem Bewusstsein, dass dies bildqualitätsmäßig völlig unnötig war.
(2014 ff.) Super-Luxusumstieg auf Unendlichmikroskope:
Vereinfachung der Fotografie durch das auskorrgierte Zwischenbild. Zwar ist dieses für eine Direktprojektion selbst auf APS-C-Sensoren noch etwas zu klein, aber die erforderliche Zwischenoptik kommt als simpler Achromat doch mit einem Bruchteil der Linsenflächen der früheren Kpl-Okular/Relaisobjektiv-Kombination aus.

In der Tat hatte ich auch dedizierte Mikroskopkameras selbst ausprobiert, hätte aber deren Vorteile doch nur durch Einarbeitung in eine separate Software ausnutzen können, während die normale Kamera bereits im Schlaf bedient wurde. Ein Argument ist häufig auch Gewichtsersparnis - aber auf Reisen mit Mikroskop würde mich eh eine normale Kamera begleiten.

Andere Kollegen haben andere Kombinationen von Ausrüstung und Sorgen, die Möglichkeiten sind unbegrenzt!

Viele Grüße

Rolf

rhamvossen · August 26, 2021, 16:23:51 NACHMITTAGS

Hallo,

Ich habe hier ein Bild, zwar keinem Vergleich zwischen eine Vollformat Kamera und die neueste Smartphone, aber zwischen eine Olympus PEN E-PL1 (12 MP, micro 4/3, Bild links) und eine Samsung Galaxy A8 (16 MP, Bild rechts). Amyloplasten einer Banane wo der Feinstruktur auch geeignet ist für solche Tests. Es müssen nicht immer Diatomeen sein

Beste Grüsse,

Rolf

Bozidar · August 27, 2021, 21:59:55 NACHMITTAGS

Werte Mikrofreunde,

das gleiche Motiv, mit nur 5 Megapixel erstanden.
Allerdings, mit Spitzenoptik!

Bob · August 28, 2021, 10:56:50 VORMITTAG

Hallo zusammen,
diese Vergleichsfotos muss man ja immer danach beurteilen, wie sie verwendet werden sollen: Ganzes Bild stark runtergerechnet fürs Forum oder 1:1 Bildausschnitt. Für ein gutes Forenfoto kommt es auf Schärfe auf Pixelebene und kleine Artefakte nicht an, bei geschickter Bildaufbereitung reicht auch das Bild einer ganz einfachen oder alten Kamera aus. Beide Maßstäbe finde ich völlig legitim, aber wenn man vergleichen möchte müssen sich alle einig sein, welcher Maßstab gerade angewendet wird.

Was an den Handykameras übrigens praktisch ist: Man kann sich mit dem Handy als zweites Gerät in ein Zoom-Meeting einklinken und ganz einfach sein Mikroskopbild den Teilnehmern zeigen.

Viele Grüße,

Bob

Lupus · August 28, 2021, 11:48:20 VORMITTAG

Hallo,

ZitatFür ein gutes Forenfoto kommt es auf Schärfe auf Pixelebene und kleine Artefakte nicht an, bei geschickter Bildaufbereitung reicht auch das Bild einer ganz einfachen oder alten Kamera aus

bei dem Vergleich zwischen z.B. Smartphone und guter Systemkamera sollte es ja nicht um eine auf wenige Pixel herunter gerechnete Aufbereitung für das Forum gehen, sondern es muss natürlich der Grenzbereich vom Objektiv auflösbarer Strukturen dargestellt sein, inklusive eventueller kritischer Flächen auf denen Rauschen störend bemerkbar sein könnte. Daher macht es auch keinen Sinn, einzelne Bilder eines ähnlichen Objektes hier zu präsentieren, sondern nur in der Form wie Rolf sie nebeneinander gestellt hat.

Hubert

Nochnmikroskop · August 28, 2021, 12:39:54 NACHMITTAGS

Hallo allerseits,

bei Nikon https://www.microscopyu.com/tutorials/ccd-resolution-for-optical-microscopy kann man eindrucksvoll die benötigte Pixelzahl zur Erfassung aller möglichen Informationen eines Bildes berechnen.
Je höher die NA desto geringer braucht die optische Auflösung des Sensors sein!
D.h. das selbst die Auflösung hier im Forum bei NA 1,40 ausreichen müsste alle Details erkennen zu können.
Hmmm.
So kann auch das Auge wohl nicht mehr sehen, als die einfache Kamera??
Also andersherum muss man den Vergleich bei niedrigen Vergrößerungen anstreben, da wo mehr Detailinformationen sind und diese sehr klein.
Gruß Frank

Lupus · August 28, 2021, 13:03:22 NACHMITTAGS

Hallo,

ZitatJe höher die NA desto geringer braucht die optische Auflösung des Sensors sein!

das ist falsch. Man muss zusätzlich die Vergrößerung/den Abbildungsmaßstab berücksichtigen. Ergibt sich übrigens auch aus dem Text der Nikon-Seite.

ZitatD.h. das selbst die Auflösung hier im Forum bei NA 1,40 ausreichen müsste alle Details erkennen zu können.

Warum denn das?

ZitatSo kann auch das Auge wohl nicht mehr sehen, als die einfache Kamera??

Wenn die Okularvergrößerung und damit die Gesamtvergrößerung an die NA angepasst ist, kann das Auge die Objektivauflösung ausschöpfen.

Hubert

RainerTeubner · August 28, 2021, 13:14:43 NACHMITTAGS

Hallo,

es gab mal (2004) einen informativen MIKROKOSMOS-Artikel zu diesem Thema: siehe Anlage.

Viele Grüße

Rainer

Nochnmikroskop · August 28, 2021, 13:20:40 NACHMITTAGS

Hallo Hubert,
auf der Seite wird haarfein beschrieben, wie man die benötigte Auflösung berechnet (am Beispiel 40x / NA 0,95). Bei dem Beispiel kommt eine benötigte Pixelzahl von 1,4 MPix heraus.
Bei NA 1,4 und 100x Vergrößerung kommt 0,47 MPix heraus.
Im Forum dürfen die Bilder 1200 x 900 Pix sein, das entspricht ca. 1 Mpix.
Das Okular mit z.B. 10x wie üblich, macht es einfacher alles erkennen zu können, liefert aber natürlich nicht wirklich mehr Details. Berücksichtigen muss man natürlich die zusätzliche Korrektur des Bildes durch das Okular. Aber im Prinzip ....
Gruß Frank

Nochnmikroskop · August 28, 2021, 13:28:41 NACHMITTAGS

Hallo Rainer,

das bestätigt ja ungefähr die Nikon Berechnung, danke für das Dokument.
Gruß Frank