E-M5 vs. E-P3: RAW-tiedostojen laatu

Tämä on aiemman, JPEG-laatua koskeneen, blogini uudelleenkirjoitus RAW-tiedostoille. Edellinen vertailu täällä.

Kasasin alle kuvakentäksi testiruudut, jotka kuvasin eri ISO-herkkyyksillä E-M5:llä ja E-P3:lla. Kuvatessa käytin tällaista:

• Objektiivi Zuiko D. 50mm f/2 Macro @F4
• Kummassakin rungossa samat aukko- ja valotusaika-asetukset vastaavilla ISO-herkkyyksillä. (Kameroiden herkkyydet vastaavat toisiaan)

Avasin RAW-tiedostot Lightroom 4.1:ssä (Release Candidate 2), tein niille normalisoinnin ja rajauksen samalla tavalla. E-M5:n rajaukset ovat 100%, pikseli ruudulla on pikseli tiedostossa. Suurensin E-P3:n rajaukset samaan kokoon Lightroomin Exportissa. Kaikissa kuvissa on kevyt terävöitys ja kohinanpoisto samoilla arvoilla.

Valitsin vertailutavaksi E-P3:n ruutujen suurentamisen, koska minua kiinnostaa laatu samankokoisissa vedoksissa. ISO-herkkyyksillä 200 ja 400 kameroiden väliset erot eivät tule näkyviin ellei vedoskoko ole suurempi kuin A3. Tällä tavalla näkyvä ero on siis se, joka voi olla nähtävissä sitä isommissa vedoksissa.

JPEG-vertailussa E-M5 oli näkyvästi parempi joka suhteessa. Korkeammilla ISO-arvoilla E-M5:n etu oli noin kaksi EV-porrasta. Silloin kirjoitin: Ero tulee uuden kennon paremmasta resoluutiosta, paremmasta laadusta per pikseli, ohuemmasta low pass (alipäästö) -suotimesta ja uudenlaisesta JPEG-prosessoinnista. Tämä vertailu osoittaa jälkimmäisen oleellisuuden silloin.

RAW-kuvilla erot eivät ole yhtä suuria tällaisessa targetissa. Tässä nähdään pääasiassa erot erotuskyvyssä ja kohinassa. E-M5:llä on etunaan 14% parempi lineaarinen erotuskyky ja ohuempi low pass -suodatin. Vaikutus näkyy selkeimmin salmiakkikuvion pienetessä. ISO 800:sta ylöspäin E-M5:n parempi kenno alkaa kasvattaa kaulaa. Jos olisin säätänyt tarkemmin kuvakohtaisesti terävöityksen ja kohinanpoiston suhdetta, E-M5 olisi hyötynyt enemmän. Kohteen vaativuuden kasvaessa E-M5 antaa lisää pelivaraa säädöissä. Sanoisin, että omalla kuvienkäsittelytavallani (Lightroomissa) ero on lähes kaksi aukkoväliä. E-P3:lla en mennyt koskaan yli ISO 1600:n. Nyt raja näyttäisi löytyvän hiukan alle ISO 6400:n.

Kuva alla E-M5, M.Zuiko 12mm f/2 (Sama kuva löytyy JPEG:nä kuvattuna mainitussa aiemmassa blogissa).

• ISO 200, @F6.3
• Säädöt Lightroom 4.1 (RC2)
• Rajaukset 100%, kuvan kirkkaimmasta ja tummimmasta kohdasta ilman lisäsäätöjä.

Kuva alla E-M5, Zuiko D. 12-60mm f/2.8-4

• ISO 200, @F5.6, tarkoituksellinen alivalotus
• Ensimmäinen kuva: avattu Lightroom 4.1een, Ligtroomin oletusasetukset, ei mitään säätöjä.
• Toinen kuva: valotuksen korjaus +5 aukkoa Lightroomissa, täysi Highlight-korjaus (-100); kaksi yksinkertaista säätöä säädettävyyden havainnollistamiseksi.
• Kolmas kuva on 100% rajaus. Tämä voimakas varjojen avaaminen tuo luonnollisesti esiin luminositeettikohinan. Mutta siinäpä se onkin. Ei mainittavaa leviämistä (ruoho on aina vaikea, kivessä oli tällainen laimukas pinta), suhteellisen terävät yksityiskohdat.

-p-

Olympus E-M5: RAW-kuvien dynamiikka

Julkaisin helmikuussa blogin E-M5:n dynamiikasta. Silloin kyse oli jpeg-kuvista. Nyt on käytössä kaksi suosittua ja hyvin tunnettua konvertteria, jotka tukevat E-M5:ä. Niiden avulla pääsin tutkimaan dynamiikkaa raw-kuvissa. Nämä konvertterit ovat Lightroom 4.1 (Release Candidate 2) ja CaptureOne Pro 4.6.

Tämä kaavio esittää samat E-M5:n ja E-P3:n dynamiikat jpeg-tiedostoille (oranssi ja punainen), jotka olivat aiemmassa blogissani. Ne on itse asiassa mitattu lähtien raw-kuvista, jotka konvertoin jpeg:eiksi Olympus Viewer 2:ssa. Tämä ohjelmisto emuloi kameran jpeg-prosessia, jonka ansiosta voin säätää jpegit niin hyvälaatuisiksi kuin mahdollista.

Sininen ja vihreä kuvaaja osoittavat mitä voi saada esiin E-M5:n ja E-P3:n raw-tiedostoista. Avasin raw-tiedostot Lightroomissa ja CaptureOnessa ja mittasin dynamiikat eri ISO-arvoilla. Molemmat ohjelmistot tuottivat lähes samat tulokset E-M5:lle. E-P3:n kanssa oli joillakin ISO-arvoilla hiukan heittoja, mutta ei trendiä kummankaan softan hyväksi. Nämä kuvaajat ovat Lightroomin ja CaptureOnen keskiarvot. Suurin ja ehkä merkittävin (tai oudoin) ero oli E-M5:lle ISO 200:lla. Lightroomissa sain luettua 12,6 EV:n dynamiikan ja CaptureOnessa se oli 12,0 EV. Tarkkuus, johon pääsen on enintään 0,3 EV, joten kyse voi olla myös kumuloituvasta lukuvirheestä. ISO 400:lla molemmat ohjelmistot antoivat sitten saman tuloksen, 12 EV.

Tuota kuvaajaa katsellessa ei kannata tuijottaa eksaksteja numeroita liian vakavasti. Katso trendejä E-M5 vastaan E-P3 ja raw vastaan jpeg. Näin sanoessani uskon kuitenkin, että ei ole täysin vahinko, että sain E-P3:n dynamiikaksi 10 EV, joka on sama kuin kameran DxO Mark -tulos. Oma merkityksensä lienee myös sillä, että kaksi arvostettua ohjelmistoa tuottaa käytännössä (paitsi se ISO 200) identtiset tulokset E-M5:lle.

Olen nyt kuvannut runsaat pari tuhatta ruutua E-M5:llä. Ne kuvat osoittavat käytännön tilanteissa saman trendin E-P3:een nähden kuin tämä kaavio.

-p- 

Sigma 30 mm f/2.8 EX DN

Sigman uusi 30-millinen objektiivi on tasapainoinen kaveri mFT-rungoille. Se ei ole mikään pannukakku, mutta vain 39 mm pitkänä pitää silti yhdistelmän koon kurissa. Painoakaan objektiivilla ei ole kuin 135g. Balanssi on hyvä esimerkiksi yllä E-P3-rungon kanssa. Kaikki tämän blogin havainnot kertovat tästä yhdistelmästä.

30-millinen mFT-objektiivi vastaa täydessä kinokoossa 60 mm kuvakulmaa. Tämä kuvakulma on varsin harvinainen kiinteäpolttovälisissä, mutta täydentäisi toisaalta esimerkiksi omassa käytössäni hyvin 20 mm Lumixin ja 45 mm M.Zuikon välille jäävän aukon. Kooltaankin objektiivi sopii näiden seuraan paremmin kuin hyvin. Osaltaan selittävänä tekijänä objektiivin polttovälin kohdalla on saman objektiivin saatavuus myös APS-C -koon peilittömiin. Siellä toteutuva kuvakulma vastaa normaalipolttoväliä. Sigman 30-millisen optinen konstruktio on telesentrinen ja koostuu 7 lasilinssistä 5 ryhmässä. Kaksi linsseistä on valettuja asfäärisiä ja niistä toinen vielä asfäärinen molemmilta pinnoiltaan. Lähin tarkennusetäisyys on 30cm.

Objektiivia myydään Euroopassa alle 200 euron hintaan, joten omissa ennakkoasenteissani en odottanut siltä aivan huippulaatua mekaanisesti tai optisesti. Koeyksilössäni himmenninelementit (ilmeisesti) helisivät objektiivia heilutettaessa, mikä on saamieni kommenttien mukaan normaali ominaisuus tälle objektiiville. Joissakin tilanteissa himmennin pitää raksuttavaa ääntä valonmittauksen yhteydessä. Näillä ääni-ilmiöillä ei kuitenkaan ollut mitään vaikutusta objektiivin valokuvauksellisiin ominaisuuksiin. Sisäinen automaattitarkennus on nopea, selkeästi ripeämpi kuin vaikkapa Lumix 20mm f/1.7 -objektiivin tarkennus, mutta ei yhtä salaman nopea kuin uusimmilla M.Zuikoilla. Tarkennus on myös hyvin hiljainen joskaan ei täysin äänetön. Uusimpaan sisäisesti tarkentavien tyyliin tässäkin objektiivissa on lineaarinen AF-moottori, joka vähentää liikkuvien osien määrää. Mekaanista laatuvaikutelmaa heikensi eniten tarkennusrengas, joka nytkähtää pientä tarkennusliikettä yritettäessä. Rengas ei hirtä kiinni jatkuvassa liikkeessä mutta nykäyksetön liikkeelle lähtö on vaikeaa ellei mahdotonta. Tarkennusrengas on ilmeisen ohut, koska sormien puristus saa sen jumittamaan. Objektiiviin kannattaa siis suhtautua alusta alkaen pelkkänä automaattitarkennusobjektiivina. 

Objektiivi keskustelee kamerarungon kanssa hitaan puoleisesti kytkettäessä kameraan virta päälle. Kameran käynnistymiseen menee siis hiukan pidempi aika kuin yleensä mFT-objektiiveilla.

Testitaulut

Kuvasin normaalin testitargettini aukoilla F2.8 - F8. Tulos oli erittäin positiivinen yllätys!

Kuvan keskusta on todella hyvä jo aukolla F2.8 ja saavuttaa huipun aukolla F5.6. Kuva-alan reunat jäävät keskustasta jälkeen kaikilla aukoilla, mutta erot eivät ole normaalikuvissa juurikaan näkyviä ehkä täyttä aukkoa lukuun ottamatta, joka sekään ei ole huono. Näissä testiruuduissa olen poistanut kromaattisen aberraation Lightroom 4:n automaattiasetuksella. Kromaattinen aberraatio ei ole voimakasta ja se korjautuu helposti. 

Muita kohteita 

Alla olevat kuvat on kuvattu RAW-tiedostoina E-P3:lla ja ne on avattu Lightroom 4:ään. Kaikissa kuvissa olen korjannut kromaattisen aberraation LR4:n automaattiasetuksella, tehnyt valkotasapainon ja sävyjen säädön sekä terävöityksen. Mitään alueittaisia tai yksityiskohtien korjailuja ei ole tehty. Osasuurennokset ovat kaikki 100%. Omasta mielestäni Sigma on tehnyt objektiivin, joka on optisesti huomattavasti ennakkoluulojani parempi. Se antaa hintaansa nähden paljon ja on ehdottomasti harkitsemisen arvoinen, jos tämä polttoväli muuten sopii ajatuksiin. 

-p-

F2.8 @ ISO 200, 1/1000s. Miellyttävää jälkeä jo täydellä aukolla reunoja myöten. Pieni kukerrus voimakkaissa kontrastirajoissa ei välttämättä johdu objektiivista vaan Lightroomista.

F2.8 @ ISO 320, 1/80s. Turkin karvojen erottuvuutta katsellessa kannattaa huomioida erittäin lattea valo.

F2.8 @ ISO 400, 1/60s.

F2.8 @ ISO 1250, 1/80s.

F2.8. Bokeh - epäterävien alueiden toistuminen - riippuu mm. tarkennuspisteen ja epäterävän kohdan suhteellisesta etäisyydestä sekä valaistuskontrastista. Himmentimessä on seitsemän kaarevaa lamellia, joiden avulla saadaan kauniit, lähes täysin pyöreät epäterävyyspallot. 

F5.6 @ ISO 200, 1/125s. Objektiivi kestää varsin hyvin vastavaloa. Flarea ja punertavaa ääriviivaa saa kyllä etsimällä esiin, kuten tässä kuvassa, kunhan taivas on useita aukkoja vaaleampi kuin muu kohde. Yleisesti kirkkaat valopisteet eivät ole ongelma.  

F5.6 @ ISO 200, 1/60s.

F5.0 @ IS0 200, 1/500s.

E-M5 vastaan E-P3: Kuvalaatu JPEG-kuvissa

Kasasin alle kuvakentäksi testiruudut, jotka kuvasin eri ISO-herkkyyksillä E-M5:llä ja E-P3:lla. Kuvatessa käytin tällaista:

• Objektiivi Zuiko D. 50mm f/2 Macro @F4
• JPG Large Fine (Tallensin myös RAW-tiedostot myöhempää tarkastelua varten. JPEG-laatujen Large Fine ja Large SuperFine välillä ei ole visuaalista eroa 100% kuvissa ellei kuviin tehdä voimakasta jälkikäsittelyä)
• Picture Mode: 4 Muted @ Contrast -2, Saturation -2, Sharpness -2, Gradation Normal (Normal on Olympuksen vakio gammakäyrä JPEG-kuvissa)
• Noise reduction & noise filter: OFF
• Kummassakin rungossa samat aukko- ja valotusaika-asetukset vastaavilla ISO-herkkyyksillä.

Avasin JPEG-tiedostot Photoshopissa, tein niille normalisoinnin (tässä Auto Levels) ja rajauksen samalla tavalla. E-M5:n rajaukset ovat 100%, pikseli ruudulla on pikseli tiedostossa. Suurensin E-P3:n rajaukset samaan kokoon Bicubic Smoother -interpoloinnilla. Lopuksi kaikkiin kuviin kevyt terävöitys. (E-P3:n harmaakiilat näyttävät osin vaaleammilta kuin samat E-M5:llä. Syynä on E-P3:n ruuduissa nähtävissä oleva voimakkaampi musta reunus mustan ja valkoisen rajapinnoissa. Vakiomääräinen Auto Levels -säätö laskee täysin mustaksi menevien pikselien prosenttiosuudet samoiksi kaikissa ruuduissa ja edellä mainittu reunus vaikuttaa siinä. En lähtenyt tasaamaan harmaa-asteikkoja, koska se olisi vaikuttanut taas muuten yksityiskohtiin. Jos haluat kokeilla toisenlaista lookkia, kopioi kuva ja säädä E-P3-ruutuja. Nyt se on mahdollista.)

Valitsin vertailutavaksi E-P3:n ruutujen suurentamisen, koska minua kiinnostaa laatu samankokoisissa vedoksissa. ISO-herkkyyksillä 200 ja 400 kameroiden väliset erot eivät tule näkyviin ellei vedoskoko ole suurempi kuin A3. Tällä tavalla näkyvä ero on siis se, joka voi olla nähtävissä sitä isommissa vedoksissa.

E-M5 on näkyvästi parempi joka suhteessa: terävyys, kohinasuhde, dynamiikka... Korkeammilla ISO-arvoilla E-M5:n etu on noin kaksi EV-porrasta. Ero tulee uuden kennon paremmasta resoluutiosta, paremmasta laadusta per pikseli, ohuemmasta low pass (alipäästö) -suotimesta ja uudenlaisesta JPEG-prosessoinnista.

Vertaan myöhemmin kameroiden RAW-kuvat ja näytän kuviakin lisää.

-p- 

Kuva alla: E-M5, M.Zuiko 12mm f/2 

• ISO 200, @F6.3
• JPG Large Fine
• Picture Mode: 4 Muted @ Contrast -2, Saturation -2, Sharpness -2, Gradation Normal
• Noise reduction & noise filter: OFF
• Rajaukset 100% kuvan kirkkaimmasta ja tummimmasta alueesta

Kuva alla: E-M5, M.Zuiko 45mm f/1.8

• ISO 1600, @F2.5
• JPG Large Fine
• Picture Mode: 4 Muted @ Contrast -2, Saturation -2, Sharpness -2, Gradation Normal
• Noise reduction & noise filter: OFF
• Normalisointi ja kevyt terävöitys Lightroom 3:ssa
• Osarajaus 100%

Olympus E-M5: 5-akselinen kuvanvakaaja

Olympus esitteli E-M5:n yhteydessä uudenlaisen kuvanvakaajan, joka vakauttaa viisi kameran liikeakselia. Tähän saakka Olympuksen kamerarungoissa on ollut eri versioita heidän kahden akselin vakaajasta.

Tässä kuvassa vasemmalla on E-P3:n kahden akselin vakaajayksikkö ja oikealla E-M5:n viisiakselinen vakaajayksikkö. Kenno "kelluu" sähkömagneettien kentässä. Ylemmässä kuvassa esitetään liiketunnistimien havaitsemat liikkeet. Kiertoakseleiden Yaw ja Pitch lisäksi tunnistetaan ja kompensoidaan liikkeitä pysty- ja vaakasuunnassa sekä kiertoliike objektiiviakselin suhteen (Roll).

Vakaajatesti

Testi on tehty E-M5:n esituotantorungolla, jossa on firmware-versio 1.0. Helppo ja näkyviä tuloksia antava testimenettely on kuvata jonkin sähkölaitteen valmiusvaloja pimeässä huoneessa. 

Yllä testi tehtynä E-M5-rungolla ja Zuiko D. 50mm Macro -objektiivilla.

Kuvasin kymmenen valotuksen sarjan seisoen ja käsivaralta eri valotusajoilla, sekä runkovakaaja päällä (IS1) että ilman sitä. Avasin nuo kunkin valotusajan kymmenen kuvaa Photoshopissa tasoina ja kohdistin tasot niin, että valot ovat jokaisessa tasossa mahdollisimman tarkasti toistensa päällä. Tasojen näkyvyysmoodina oli Lighten, jolloin jo yksikin tärähtänyt otos levittää muuten terävärajaista valoa. Mitä enemmän tärähtäneitä rutuuja on, sitä enemmän kokonaiskuvakin leviää. Tällä tavalla saan aikaan tavallaan kymmenen ruudun yhteenlasketun tärähdyksen kullakin valotusajalla.  Se näyttää varsin havainnollisesti erot valotusaikojen ja vakaajan toiminnan suhteen.

Ylempi rivi näyttää mitä tapahtuu, kun runkovakaaja on pois päältä. Ruudut ovat 100% osarajauksia. En ole riittävän vakaa saadakseni teräviä kuvia ajalla 1/30s. Todellisuudessa vasta 1/125 sekunnin valotuksella voin olla varma, että kuvissa ei ole kameran heilahduksen aiheuttamaa epäterävyyttä. Valotusajalla 1/60s saan enemmän teräviä kuin heilahtaneita kuvia. Minuun pätee hyvin vanha sääntö: Objektiivin polttovälin 35mm-vastaavuus osoittaa pisimmän käyttökelpoisen valotusajana. E-M5:llä 50mm kuvakulma vastaa  täydessä kinokoossa 100mm polttoväliä. Pisin valotusaika olisi sen mukaan 1/100s. Kuvaustekniikkani on siis tässä suhteessa hyvin keskinkertaista.

Alempi rivi näyttää samanlaisen sarjan, kun kennovakaaja on päällä IS1-asennossa. Valotusajoilla 1/30s ja 1/15s jokainen ruutu on terävä. Valotusajalla 1/8s saan kahdeksan terävää kuvaa kymmenestä, ja vielä 1/4 sekunnillakin ehkä 2 tai 3 onnistunutta.

Toistin tämän harjoituksen vielä kahteen kertaan ja tulokset olivat linjassa. Se tarkoittaa, että omalla kuvaustekniikallani saan ainakin 3 EV-arvon hyödyn vakaajasta. Tämä luonnollisesti vaihtelee eri ihmisten välillä riippuen asennosta, kameraotteesta, laukaisimen painallustavasta ym. 

Seuraavaksi kokeilin vakaajaa M.Zuiko 12mm objektiivin kanssa. Ilman vakaajaa voin olla hyvin varma terävistä kuvista vielä 1/15 sekunnilla. Vakaaja päällä saan toistuvasti terävää jälkeä 1/4 sekunnilla. Puoli sekuntia on jo liikaa eli vartaloni heiluu niin paljon, että vakaaja ei pysty kompensoimaan kuin joissakin ruuduissa. Tuki, nojaaminen, muuttaisi tilanteen heti. llman sellaista hyödyn 2(+) EV-arvoa vakaajasta. 12-millistä testailin pitäen LED-valmiusvaloa kuvan reunalla nähdäkseni mahdollisen kompensaation kiertoliikkeessä objektiiviakselin ympäri (roll). Näyttää, että en heilauta kameraa sillä akselilla laukaisinta painaessani vaan huojun eniten sivusuunnassa.

Väitetään, että objektiiviin sijoitettu optinen vakaaja olisi pidemmillä polttoväleillä tehokkaampi kuin runkovakaaja. Minua kiinnosti kovasti nähdä miten tämä uusi viisiakselinen vakaaja toimisi teleobjektiivin kanssa. Testasin sitä kuvaamalla edelleen samanlaisia sarjoja, nyt objektiivina Zuiko D. 150 mm f/2 yhdessä 1.4-kertaisen telejatkeen kanssa. Kokonaispolttoväli on siis 210mm, joka vastaa 420 millimetriä täyden koon kinokamerassa. Jälleen yllä olevassa kuvassa ylempi rivi on saatu ilman vakaajaa ja alempi vakaajan IS1-asetuksella. Vakaajan kanssa pystyin jatkuvasti terävään tulokseen vielä 1/30 sekunnilla. Se on vähintään 4 EV-askelta parempi kuin mihin kykenen ilman vakaajaa. Vielä 1/15 sekunnillakin oli enemmän teräviä ruutuja kuin tärähtäneitä. Jopa 1/8 sekunnilla sain jokaiseen 10 ruudun sarjaan ainakin yhden onnistuneen ruudun. Todella hämmästyttävää! (Yllä olevassa kuvassa terävät ruudut ovat hiukan pehmeitä tarkennusepäterävyyden vuoksi. Tarkensin ensin ja kävin sitten sammuttamasa valot huoneen toisesta päästä. En näköjään tullut takaisin tasan samaan kohtaan. Liiike-epäterävyys oli silti helppo erottaa tästä, joten en alkanut kuvaamaan sarjoja uudelleen.)

Johtopäätös

Olympus väittää, että heidän uusi 5-akselinen vakaajansa on tehokas jopa 5 EV-arvon alueella. Väite perustuu Olympuksen testimenettelyyn. Oma testimenettelyni antoi itselleni jälleen tosielämän rajat E-M5:n runkovakaajan luotettavuudelle omassa käytössäni. Olin varsin yllättynyt sen antamasta edusta pitkillä polttoväleillä. Laajakulmilla, kuten 12mm, on ehkä turhaakin odottaa 4 EV:n etua, koska se merkitsisi teräviä kuvia sekunnin valotusajalla. Saattavathan jotkut siihen pystyäkin, mutta ainakin minä huojun liikaa runkovakaajan liikkumavälin yli.

Vakautettu etsinkuva

Toinen vakaajan antama iso hyöty jo 50 mm polttovälillä ja erityisesti pidemmillä, kuten 150 mm, on E-M5:n vakautettu etsinkuva. Se on niin tyyni, että kohteeseen ja rajaukseen voi keskittyä ilman mitään tärinää. Vakaaja ei edes aiheuta optisen vakaajan kaltaisia paikoilleen napahtamisia, etsinkuva yksinkertaiesti pysyy paikoillaan kiiinteänä ja terävänä. 

-p-