Streit um ISO

In einem am Montag auf DP Review veröffentlichten Beitrag hat Richard Butler eine Debatte über die Nützlichkeit der ISO-Werte in der Digitalfotografie vom Zaun gebrochen. Die Unterstellung schon in der Überschrift, die Leser würden vermutlich nicht wissen, was die ISO-Werte bedeuten, ist provokant, wird aber von vielen der 600+ Kommentare bestätigt – Streit um ISO!

Lesern meiner DOCMA-Artikel dürfte Richard Butlers Text allerdings wenig Neues bringen. Er erklärt, dass die ISO-Einstellung einer Digitalkamera nur die Aufgabe hat, die Belichtungsautomatik zu informieren, für wie viel Licht sie sorgen soll. Der Bildsensor hat dagegen nur eine einzige Empfindlichkeit (oder auch zwei, falls der Sensor einen Dual Conversion Gain unterstützt), die sich durch die ISO-Wahl nicht ändert. Es ist auch nicht so, dass mit einem höheren ISO-Wert eine größere Verstärkung der Sensorsignale einherginge – eine zusätzlich Verstärkung ist vielmehr optional und auch nicht immer vorteilhaft. Aber da dies immer noch nicht allgemein bekannt ist, sind solche Erklärungen weiterhin nützlich. Butlers eigentliches Anliegen ist jedoch, dass das Konzept der ISO-Empfindlichkeitsangaben die Fotografen verwirrt und die Kamerahersteller davon abhält, die Mittel bereitzustellen, die einem bei der Belichtung wirklich helfen könnten.

Die Probleme beginnen schon damit, dass sich die ISO-Angaben letztendlich auf die Tonwerte in einem JPEG-Bild beziehen und auf Raw-Daten nicht so einfach anwendbar sind. Daher rühren auch die meisten Diskrepanzen zwischen den vom Hersteller angegebenen ISO-Werten und jenen, die nach Messverfahren auf Rohdaten-Basis ermittelt werden. Die Aufgabe des ISO-Wertes ist es ja, die Belichtungsautomatik so zu instruieren, dass sie ein richtig belichtetes Bild erzeugt – und „richtig belichtet“ heißt in diesem Zusammenhang, dass ein mittlerer Grauwert als mittlerer Grauwert abgebildet wird.

Nehmen wir an, eine Kamera A hätte einen Sensor, dessen Grundempfindlichkeit ISO 100 betragen soll. Die Kamera belichtet entsprechend und erzeugt so JPEGs mit stimmigen Tonwerten, allerdings kommt es bei kontrastreichen Motiven gelegentlich dazu, dass die Lichter ausfressen. Kamera B eines anderen Herstellers hat einen identischen Sensor und verstärkt dessen Signale in genau derselben Weise, nur gibt ihr Hersteller die Sensorempfindlichkeit mit ISO 200 an. Kamera B belichtet daher um 1 EV knapper, aber das heißt nicht, dass ihre JPEGs deshalb dunkler wären. Bei der Berechnung eines JPEG aus den Rohdaten muss ja eine Gradationskurve angewandt werden, um die lineare Kennlinie der Sensordaten in eine annähernd logarithmische Kennlinie zu verwandeln, wie sie unseren Sehgewohnheiten entspricht. Dabei hat der Hersteller alle Freiheiten und kann die Gradationskurve so gestalten, dass sie die Mitteltöne stärker anhebt und am Ende für ebenso helle Bilder wie die von Kamera A sorgt. Im Unterschied zu dieser liefert Kamera B jedoch in kritischen Situationen mehr Lichterzeichnung – ihr Dynamikumfang ist höher, wenn auch auf Kosten eines etwas höheren Rauschens in den Schatten. Was ist nun die wahre Empfindlichkeit des Sensors, ISO 100 oder 200? In den Fotoforen würden viele lästern, die ISO-Angabe für Kamera B sei geschummelt, aber tatsächlich hat ihr Hersteller lediglich andere Prioritäten gesetzt als der von Kamera A: Wo der eine Hersteller den Dynamikumfang maximiert, minimiert der andere das Rauschen.

Der Fotograf kann allerdings eigene Prioritäten setzen, sofern er das Raw-Format nutzt und sowohl die Belichtung als auch die Entwicklung der Sensordaten selbst kontrolliert. Für eine optimale Belichtung ist es dann aber weitgehend unerheblich, wie hell mittlere Grauwerte in einem von der Kamera erzeugten JPEG ausfallen, denn um die Tonwertverteilung im Bild kümmert sich der Fotograf im Raw-Konverter. Damit verliert allerdings der ISO-Wert seine Funktion.

Viel nützlicher wäre laut Richard Butler ein auf den Raw-Daten basierendes RGB-Histogramm, mit dessen Hilfe man so belichten könnte, dass die bildwichtigen Lichter den Sensor gerade noch nicht übersteuern. Die heute üblichen Live-Histogrammanzeigen sind hierfür kaum geeignet, weil sie auf dem Output der JPEG-Engine beruhen. Wenn die Kamera vor Clipping warnt, besteht normalerweise noch gar keine Gefahr für die Raw-Daten, aber wie weit man mit der Belichtung gehen kann, lässt sich kaum abschätzen. Am ehesten ist das noch möglich, wenn man eine sehr flache Gradationskurve (wie die für Filmaufnahmen gerne verwendeten Log-Kurven) einstellt, die nicht schon ihrerseits Lichter abschneidet. Es wäre auch nützlich, wenn die Kamera eine knappe, die Lichter rettende Belichtung im elektronischen Sucher und im Vorschaubild durch eine zusätzliche Aufhellung kompensieren würde, damit man besser beurteilen kann, was man aufnimmt beziehungsweise aufgenommen hat. Aktuelle Kameras wenden ja unabhängig von der Belichtung immer dieselbe Gradationskurve an, so dass Fotografen, die sich bei kontrastreichen Szenen an die ETTR-Regel („Expose To The Right“) halten, erst im Raw-Konverter Bilder mit stimmigen Tonwerten zu sehen bekommen.

Natürlich sind die Forderungen von Richard Butler nicht neu; wer sich mit der digitalen Fototechnik auskennt, sieht das schon länger so. Aber man muss auch die Fotografen aufklären, denn nur wenn es auf Seiten der Kundschaft ein Bewusstsein dafür gibt, was einem in der praktischen Fotografie wirklich weiterhelfen könnte, werden die Kamerahersteller solche Ideen verwirklichen.