Inleiding
Hoeveel megapixels zijn voldoende? Er is geen simpel antwoord. Ooit, in een tijd waarin 2 of 3 megapixel nog gangbaar was, vonden we 6 megapixel veel. In 2009 deed Akira Watanabe van Olympus een gewaagde uitspraak door te stellen dat 12 megapixel voor de meeste consumenten voldoende zou zijn en het bedrijf weigerde mee te gaan in de megapixelrace die op dat moment aan de gang was. Mensen die meer resolutie wilden, zouden hun heil moeten zoeken bij fullframe-camera's, aldus Watanabe. Zijn uitspraak hield redelijk stand, want anno 2015 tellen de sensors die Olympus gebruikt 16 megapixel, slechts een fractie meer dus.
Toch is Watanabes stelling niet oneindig houdbaar. Hoewel fabrikanten als Olympus en Fujifilm momenteel nog niet verdergaan dan 16 megapixel, zijn er legio smartphones die al op 20 of meer zitten. Vrijwel alle andere cameramerken hebben systeemcamera's en dslr's in het consumentensegment op de markt met 24 megapixel of meer. Misschien is een hogere resolutie uit praktisch oogpunt voor de meeste mensen niet noodzakelijk, maar je wil als fabrikant niet dat je product cijfermatig enorm achterloopt bij de concurrentie.

In het hogere segment was Nikon sinds 2012 heer en meester met een fullframe-sensor van 36 megapixel in de D800, die een jaar later ook in de Sony A7R verscheen. Lang bleef het stil, tot halverwege dit jaar. Canon had lange tijd geen antwoord op de resolutiesprong van zijn concurrenten. Vroeger had Canon twee 1D-series: de reguliere 1D voor actiefotografie en persfotografen, en de 1Ds voor studiofotografen die meer resolutie wilden. Dat veranderde eind 2012 toen de 1D X met een 18-megapixelsensor werd geïntroduceerd. Een vervolg op de 1Ds Mark III met 21 megapixel bleef uit. De Canon-camera met de hoogste resolutie was tot afgelopen februari de 5D Mark III met 22 megapixel. Toen werd de 50 megapixel Canon 5Ds (R) aangekondigd, die in juni op de markt kwam, en in diezelfde maand kondigde Sony de A7R Mark II aan, die met een bsi-cmos-sensor van 42 megapixel is uitgerust.
Al met al is er dus een nieuwe situatie ontstaan door het doorbreken van de 36-megapixelgrens. En in het aps-c-segment heeft Samsung de resolutie opgevoerd naar 28 megapixel. Wie het nieuws heeft gevolgd weet dat het eind nog lang niet in zicht is.
Hieronder zie je vijf fullframe-camera's op volgorde van resolutie, waarvan we er vier nader bespreken in deze vergelijking.
Camera |
Resolutie |
Laagste prijs |
Canon 5Ds (R) |
50Mp |
3550 (3750) |
Sony A7R Mark II |
42Mp |
3300 |
Nikon D810 |
36Mp |
3100 |
Sony A7R |
36Mp |
1650 |
Canon 5D Mark III |
22Mp |
2750 |
Megapixeloorlog?
Dit lijkt het begin van een nieuwe megapixeloorlog. Wat is de zin en onzin van meer megapixels? Welke gevolgen heeft het verhogen van het aantal pixels op een sensor voor het dynamisch bereik en ruisniveau? Wanneer heeft meer resolutie echt zin en wat zijn de voor- en nadelen van meer resolutie? We stelden het op de proef tijdens een praktijktest waarbij we de Canon 5Ds R, Sony A7R II en Nikon D810 tegenover elkaar zetten en er een Canon 5D Mark III als referentie naast hielden om vast te stellen hoe groot de resolutiesprong in de praktijk is.
Ontwikkelingen op sensorgebied
Meer megapixels, dus kleinere pixeldiodes op een sensor, leidt tot meer ruis, toch? In algemene zin zou je dit kunnen stellen, ware het niet dat dit mede afhankelijk is van de sensortechnologie en de beeldprocessor, en uiteraard van het sensorformaat, het gebruikte objectief en de lensopening. In algemene zin geldt: hoe groter de pixeldiodes, hoe beter dat is voor de signaal-ruisverhouding. Bij een grotere sensor zijn de pixels ook groter. Als een min of meer gelijkwaardige sensortechniek gebruikt wordt, zal een sensor met grotere pixels over het algemeen minder ruis produceren dan een sensor met kleinere.
/i/2000540669.png?f=imagenormal)
Door het lagere aantal pixels en de fysiek grotere fotodiodes zijn er immers minder transistors nodig en zijn de microlensjes groter. Dat leidt tot een betere well capacity, wat staat voor de hoeveelheid lading die een afzonderlijke pixel kan vasthouden, en tot minder crosstalk, oftewel interferentie van het signaal door nabijgelegen pixels. Dat alles leidt tot minder ruis. Dat verklaart waardoor een fullframe-camera meestal beter presteert dan een aps-c-sensor, met 1,5x crop, en die laatste weer beter dan een mft- en een 1"-sensor, met een 2x- en een 2,7x-crop, uitgaande van een gelijk aantal megapixels en een vergelijkbare brandpuntsafstand en lichtsterkte.
Het sensorontwerp is in de afgelopen jaren echter op de schop gegaan, waardoor dit uitgangspunt al lang niet meer leidend is. Zo zagen we enkele jaren terug de opmars van de backside illuminated sensor of bsi, allereerst bij smartphones en compactcamera's, maar onlangs ook in aps-c-formaat, in de Samsung NX1, en zelfs fullframe, in de Sony A7R II.

Het verschil tussen een traditionele cmos-sensor en een bsi-cmos-sensor (beeld: Sony)
Bsi
Een traditionele front illuminated sensor is min of meer op dezelfde manier opgebouwd als het menselijk oog: een lens aan de voorzijde, de elektronica en bedrading in het midden en de fotocellen aan het eind. Deze volgorde is ook de meest praktische en goedkope manier van fabricage, maar omdat de bedrading voor de lichtgevoelige fotocellen zit, gaat er wat licht verloren door reflectie.
Een bsi-sensor heeft een andere opbouw. De bedrading zit onder de fotogevoelige laag en de fotodiodes vangen dus meer licht. Dit proces is niet zonder risico, want de siliciumwafer is een stuk dunner dan normaal en de yields zijn wat lager. Tegelijk hebben praktijktests uitgewezen dat bsi niet altijd tot een enorme sprong in beeldkwaliteit leidt. Zo scoorde de bsi-sensor van 28 megapixel van de Samsung NX1 weliswaar zeer goed, maar de 16-megapixelsensor die Fujifilm in zijn X-serie camera's gebruikt, kan zich er, los van de scherpte, prima mee meten. Toch lijkt de bsi-sensor van de A7R II zijn vruchten af te werpen. Net als bij de NX1 is er geen sprake van een revolutie van de lichtgevoeligheid, maar het lijkt wel een methode om meer pixels toe te voegen en tegelijk een betere signaal-ruisverhouding te realiseren. Tegelijkertijd zijn de gegevens ook sneller uit te lezen.
Pixelgrootte
Hieronder zie je een overzicht van recente camera's, gesorteerd op pixel-pitch, oftewel de omvang van de individuele pixeldiodes. Daaruit kun je afleiden dat de 50-megapixelresolutie van de Canon 5DS weliswaar enorm is, maar dat de pixels alsnog groter zijn dan die van een aps-c-sensor van 24 megapixel.
Camera |
Sensor |
MP |
Pixelgrootte |
Sony A7S |
FF |
12 |
8,4µm |
Nikon D4S |
FF |
16 |
7,3µm |
Canon 1D X |
FF |
18 |
6,9µm |
Canon 5D Mark III |
FF |
22 |
6,2µm |
Nikon D750 / Sony A7 (II) |
FF |
24 |
6,0µm |
Sony A7R / Nikon D800/D810 |
FF |
36 |
4,9µm |
Sony A7R Mark II |
FF |
42 |
4,5µm |
Canon 700D |
APS-C |
18 |
4,3µm |
Canon 5DS (R) |
FF |
50 |
4,1µm |
Nikon D5500 / Sony A77 (II) |
APS-C |
24 |
3,9µm |
Panasonic GH4 / Olympus E-M1 |
MFT |
16 |
3,7µm |
Sony RX100 (II/III/IV) |
1" |
20 |
2,4µm |
Meer of minder pixels
De megapixelstrijd heeft in de afgelopen jaren een beetje stilgestaan. Nikons D800 met 36 megapixel kwam begin 2012 uit en tot enkele maanden terug bleef deze camera, samen met de D810 en Sony's A7R, onbedreigd de ranglijsten aanvoeren. Consumentencamera's bleven lang hangen in de orde van 12 en 16 megapixel tot en met 20 en 24 megapixel. De vraag die menigeen terecht stelde, is of de consument wel gebaat zou zijn met meer megapixels. En of het punt van verzadiging niet bereikt was: de heilige graal wat resolutie betreft, waarbij de voordelen van nog meer niet langer zouden opwegen tegen de nadelen en waarbij de vooruitgang te gering zou zijn. Wie heeft immers 50 megapixel nodig?
Toch lijkt het conservatief om te denken dat de resolutie van camera's niet verder zal groeien. Het verleden heeft anders aangetoond, want in het 6-megapixeltijdperk, toen een enkele professionele camera 11 megapixel aantikte, werd al hardop getwijfeld aan het nut van meer pixels, maar ze kwamen er toch. De beruchte '640 kB'-uitspraak spreekt wat dat betreft boekdelen. De wereld is en blijft in beweging, en wat wij nu veel vinden, kan over tien jaar weinig zijn. Los van middenformaatcamera's biedt de Canon 5Ds momenteel de meeste pixels, maar dat het daarbij niet zal blijven blijkt al uit Canons aankondiging dat het werkt aan een 120-megapixel-dslr.
/i/2000734980.png?f=imagenormal)
Het verschil in resolutie tussen de Canon 5Ds R (links) en de 5D Mark III
Voordelen van meer resolutie
Meer resolutie heeft voordelen, al zijn die niet voor iedereen relevant. Je hebt bijvoorbeeld veel meer speelruimte om een uitsnede te maken en houdt alsnog voldoende pixels over voor een fatsoenlijke afdruk. Dat maakt het achteraf aanpassen van de compositie een stuk makkelijker. Fotografeer je bijvoorbeeld met een 36-megapixelsensor, dan hou je nog steeds 15 megapixel over in een aps-c-crop. En bij 42 en 50 megapixel hou je er respectievelijk 18 en 20 megapixel van over. Daarmee kun je in theorie ook probleemloos croplenzen gebruiken, wat in uitzonderlijke situaties een uitkomst kan zijn. En stel dat je van een aps-c-camera als de Canon 7D overstapt naar een fullframe-camera, dan hoef je je met een 5Ds geen zorgen te maken over het verlies van wat telebereik, want dat kun je dankzij de toegenomen resolutie makkelijk compenseren.
De extra resolutie is natuurlijk niet verhoogd om meer te kunnen croppen. De primaire reden is dat het extra scherpte en detail biedt. Dit is vooral van belang voor studiofotografen, die bijvoorbeeld producten, modellen en kleding fotograferen, al dan niet voor reclamedoeleinden. Met een hogere resolutie kun je details nog beter vastleggen en op grotere formaten afdrukken, zoals voor abri's en reclame op gebouwen. Soms worden foto's tientallen meters breed afgebeeld en dan kan de beschikbare resolutie simpelweg niet groot genoeg zijn. Dergelijke fotografen werken nu met middenformaatcamera's, maar de beschikbaarheid van spiegelreflex- en systeemcamera's met een vergelijkbare resolutie biedt een veel kleiner en minder duur alternatief.
Verder kun je een grote foto altijd downscalen, maar andersom kan dat niet, althans niet zonder kwaliteitsverlies. Het downscalen naar een lagere resolutie heeft als voordeel dat storende elementen als ruis wat minder zichtbaar worden. Als je een foto van een 36-megapixel-A7R verkleint naar de 12 megapixel van de A7S, is het verschil in ruis veel minder groot dan wanneer je de originele bestanden op 100% naast elkaar houdt, helemaal wanneer voor het verkleinen al ruisreductie is toegepast. Om dezelfde redenen wordt er in de videowereld vaak in 4k gefilmd, terwijl het materiaal uiteindelijk in 1080p gebruikt zal worden. Door de extra resolutie ben je als filmer en fotograaf vrijer om achteraf een afwijkende uitsnede te kiezen en de overtollige pixels terug te rekenen.
Nadelen van meer resolutie
Naast voordelen zijn er uiteraard ook nadelen. Allereerst neemt de bestandsomvang toe naarmate de resolutie stijgt. Dit telt nog zwaarder als je in raw fotografeert. Over het algemeen kost 1 megapixel circa 1MB aan opslag, dus een 50-megapixelfoto in rawformaat is circa 50MB groot. Afhankelijk van wat er gefotografeerd wordt en de mate van lossy en lossless compressie kan dit meer of minder zijn. Wie tweeduizend 50-megapixelfoto's per maand maakt, is dus maandelijks minimaal 100GB aan extra schijfruimte kwijt. Nu is schijfruimte niet zo duur meer, dus te overzien. Het is echter wel iets om rekening mee te houden en het is raadzaam om bij aanschaf van een nieuwe camera ook meteen de opslag van de computer te upgraden. En neem meteen een nieuw back-upplan mee in de overweging.
In directe zin zul je vooral merken dat het laden van foto's in beeldbewerkingssoftware als Photoshop en Lightroom wat meer tijd vergt. Dat begint al met het overzetten van de foto's naar de computer, hoewel dat met usb 3.0 of thunderbolt nog best rap gaat. Vooral het laden van foto's, en kleine bewerkingen als inzoomen en het toepassen van een actie of effect, kosten met een 40- of 50-megapixelfoto merkbaar meer tijd dan met een 20-megapixelfoto. Uiteraard hangt dit ook sterk af van de snelheid van de ssd of harde schijf waarop de foto's staan, evenals van de gebruikte processor en grafische kaart. Op een Mac met 3,4GHz-Intel i7-processor, een Nvidia 2GB 680MX GTX- grafische chip en een Intel Xeon 3,1GHz-pc met ATI FirePro V4800, was het verschil tussen het werken met 22-megapixelbestanden tegenover 42- en 50-megapixel absoluut merkbaar. Bij iedere nieuwe foto in Lightroom moesten we enkele seconden wachten, waarbij het beeld in drie fasen werd opgebouwd.
Een hogere resolutie leidt ook tot beperkingen op een camera. De D810, A7R II en 5DS gaan niet verder dan 5 foto's per seconde. Dat is snel genoeg voor de meeste situaties, maar voor actie ligt het gebruik van een camera met een lagere resolutie en hogere burstsnelheid voor de hand. Als de bufferomvang niet met de resolutiesprong is meegegroeid, zal dit eveneens consequenties hebben voor het vollopen van de buffer. De 5Ds is al na 14 rawfoto's vol, oftewel binnen 3 seconden bij maximale burst. Bij de Sony A7R II is dat na 22 foto's het geval en bij de Nikon D810 bij 28 rawfoto's.
Canon 5Ds R vs Sony A7R II vs Nikon D810
De drie camera's in deze vergelijking verschillen onderling sterk, maar hebben één grote overeenkomst: ze produceren foto's met een aanzienlijke resolutie. Die varieert van 32 en 36 tot 50 megapixel, maar in alle gevallen is dat een significant verschil met andere fullframe-camera's, die op het niveau van 12 tot 24 megapixel zitten.
Canon EOS 5Ds R
Canon heeft vlak voor de zomer de EOS 5Ds uitgebracht. Er zijn twee uitvoeringen: de reguliere versie en de R-versie, die 200 euro duurder is. We hebben bewust de R-versie in deze vergelijking opgenomen, aangezien deze een geneutraliseerd low pass filter heeft, wat nog iets scherpere beelden oplevert. De camera laat zich daardoor ook eerlijker vergelijken met de Nikon D810 en de Sony A7R II, waarbij het low pass filter helemaal weggelaten is. Tijdens de introductie van de D800 in 2012 had Nikon eveneens twee versies, met en zonder actief filter, maar de algemene redenering is sindsdien dat problemen als moiré door de hoge pixeldichtheid in de praktijk erg meevallen. Dat is ook onze persoonlijke ervaring. Moiré laat zich zelden zien, behalve als je bijvoorbeeld iets heel specifieks als een 4k-tv fotografeert. Wie geen enkel risico wil lopen kan dus ook voor de 5Ds gaan.
De 5Ds (R) bouwt voort op de 5D Mark III en los van de sensor is er maar weinig veranderd. Voor wie vertrouwd is met de bediening is dat een voordeel, maar wie zat te wachten op nieuwe functionaliteit als wifi, meer videofuncties of andere verbeteringen zou teleurgesteld kunnen zijn. Desondanks zijn er kleine verbeteringen, zoals een sd-kaartslot met uhs-i-ondersteuning en enkele nieuwe menufuncties, onder andere voor het maken van timelapse-opnamen en een betere zoomfunctie tijdens live view. De buffer van de camera lijkt door de grotere bestanden wel aanmerkelijk kleiner; hij kan 14 rawfoto's achter elkaar maken in plaats van de 18 van de 5D III. De A7R II en D810 hebben op dat vlak betere papieren, met respectievelijk 22 en 28 raws. Ook de lichtgevoeligheid is een stuk lager: 12.800 iso op de 5Ds in plaats van 102.400 iso op de 5D III.
Nikon D810
De D810 volgde de D800(E) in 2014 op. Net als zijn voorganger gebruikt hij een 36-megapixelsensor, maar volgens eigen zeggen was dit een nieuwe versie, die bovendien nog betere resultaten produceerde dankzij een nieuwe beeldprocessor. Een verbetering is dat de camera nu native begint bij 64 in plaats van 100 iso, wat in sommige situaties erg handig is. Na de goede bevindingen met de D800E is Nikon helemaal afgestapt van het gebruik van een low pass filter; er is dus geen versie meer mét een dergelijk filter. De videomogelijkheden van de D810 zijn wat beter dan die van zijn voorgangers, met minder moiré en een 60fps-modus op 1080p. Van de drie primaire camera's in deze vergelijking biedt de D810 de laagste resolutie, maar zoals eerder genoemd is dat verschil in de praktijk niet groot.
De 36-megapixelsensor is gebaseerd op een beproefd ontwerp, dat ook in de D800(E) en de Sony A7R te vinden is en bekendstaat om zijn kwaliteit. De balans tussen resolutie, dynamisch bereik en ruis is prima. Hij biedt met afstand de grootste buffer, met ruimte voor 28 raws en 5fps. Er is verder nog een 7fps-modus met aps-c-crop. Van alle camera's heeft hij de hoogste flitssynchronisatie, met 1/250e.
Sony A7R II
De A7R II, of voluit Alpha 7R Mark II, heeft een wat complexe naam, maar is momenteel het topmodel in de A7-serie systeemcamera's met fullframe-sensor. De A7S (II) is gericht op video en de A7 (II) is het instapmodel. Toch is de camera meer dan een opvolger van de A7R, omdat hij elementen bevat van de twee andere camera's in de reeks, zoals ingebouwde beeldstabilisatie en een volledig stille stand met elektronische sluiter.
Daarboven zien we nog enkele andere unieke eigenschappen die we nog niet eerder in de camera's van Sony zagen: een backside illuminated sensor met 42 miljoen pixels, 399 geïntegreerde fasedetectiediodes op de sensor, een buffer van 22 raws en een zeer grote zoeker. Die zoeker is met zijn 0,78x-vergroting groter dan die van de 5Ds en de D810, maar uiteraard gaat het hier om een elektronische variant. De evf biedt dus een digitale weergave, wat zowel voor- als nadelen heeft. Voor de beeldkwaliteit, waar we ons in dit artikel op richten, is dat verder irrelevant. Verder biedt hij 4k-video. Dat laatste verklaart overigens de wat vreemde resolutiesprong van 36 naar 42 megapixel. In de Super35-modus wordt een 16:9-crop van de sensor gebruikt, waarbij geen pixel binning hoeft te worden toegepast, wat een beduidend hogere videokwaliteit oplevert. In die modus wordt oversampling gebruikt om pixels terug te rekenen naar 4k, waarbij rolling shutter en moiré geminimaliseerd worden. In vergelijking met de A7R is de beeldkwaliteit op hoge iso's flink toegenomen, ondanks de verhoging van het aantal pixels.
In deze vergelijking hebben we rawbestanden als uitgangspunt genomen. Bij de A7R II moeten we op dat vlak twee kanttekeningen maken. Sony gebruikt twee verschillende kwaliteitsniveaus: 12bit en 14bit. Dat is bij sommige camera's een optie, maar bij de A7R II en andere A7-camera's treedt dit soms in werking, onder andere als je de stille elektronische sluiter gebruikt en wanneer je in burst fotografeert. Voor deze test hebben we steeds 14bit-raws gebruikt.
Een tweede kanttekening is dat Sony in tegenstelling tot Canon en Nikon een andere compressiemethode gebruikt. Waar Canon en Nikon 14bit-raws wegschrijven met lossless compressie, gebruikt Sony een 11+7bit-systeem, waarbij gedeeltelijk lossy compressie wordt gebruikt. In zeldzame gevallen, zoals bij zeer lange sluitertijden, kan dit leiden tot lokale degradatie van beeldkwaliteit. We kunnen ons echter ook voorstellen dat dit ten koste gaat van het dynamisch bereik. Sony heeft ondertussen aangekondigd dat er een firmware-update komt voor de A7R II - en misschien voor andere A7-camera's - met een optie voor ongecomprimeerde 14bit-raws, maar deze was op het moment van onze vergelijking nog niet beschikbaar.
Specificaties
Cameramodel |
Nikon D810 |
Canon 5Ds R |
Sony A7R II |
Mount |
Nikon F |
Canon EF |
Sony E-Mount |
Sensor
|
Cameraresolutie |
36,3Mp |
50Mp |
42,4Mp |
Sensortype |
CMOS |
CMOS |
Back-illuminated CMOS |
Sensorformaat |
35mm (fullframe) |
35mm (fullframe) |
35mm (fullframe) |
Cropfactor |
1.0x |
1.0x |
1.0x |
Minimale ISO-gevoeligheid |
ISO 64 |
ISO 100 |
ISO 100 |
Maximale ISO-gevoeligheid |
ISO 12800 (51.200) |
ISO 6400 (12.800) |
ISO 25.600 (102400) |
Beelden per seconde |
5fps (28 raw) |
5fps (14 raw) |
5fps (22 raw) |
Video
|
Videoresolutie |
1920x1080 |
1920x1080 |
3840x2160 (Ultra-HD) |
Videoframerate |
60fps |
30fps |
25fps (1080p 60fps) |
Videocodec |
h264 |
h264 |
h264 |
Focus
|
Aantal autofocuspunten |
51 |
61 |
399 |
Focusmechanisme |
Automatische Focus (motor in lens), Automatische Focus (motor in body), Handmatige Focus |
Automatische Focus (motor in lens), Handmatige Focus |
Automatische Focus (motor in lens), Handmatige Focus |
Eigenschappen
|
Eigenschappen body |
Ingebouwde flitser, Live view, Video-opname |
Live view, Video-opname |
Live view, Stabilisatie, Video-opname |
Schermdiagonaal
De schermdiagonaal is de schermmaat gemeten van linksonder naar rechtsboven en uitgedrukt in inches ("), 1 inch staat voor 2,54cm.
|
3,2" |
3,2" |
3" |
Gewicht body |
980g |
845g |
625g |
Kleur body |
Zwart |
Zwart |
Zwart |
Opslag
|
Geheugenkaarttype (Camera) |
Compact Flash , Compact Flash I, SD, SDHC, SDXC |
Compact Flash , Compact Flash I, SD, SDHC, SDXC |
Memory Stick Pro Duo, Memory Stick Pro HG Duo , microSD, microSDHC, microSDXC, SD, SDHC, SDXC |
Verbindingen
|
Verbinding (Extern) |
Audio (3,5mm), Microfoon, Mini-HDMI, USB 3.0 |
Microfoon, Mini-HDMI, USB 3.0 |
Audio (3,5mm), Micro-HDMI, Microfoon |
Verbinding (wlan) |
- |
- |
802.11b, 802.11g, 802.11n |
Overige specificaties
|
Bijzonderheden |
- |
- |
Elektronische sluiter, kantelbaar scherm |
Testopzet
Het vergelijken van drie verschillende camerasystemen is complex, omdat het al snel over appels en peren gaat. Het zijn weliswaar alle drie fullframe-camera's, maar ze hebben elk een eigen lensmount, een andere sensor, en natuurlijk een afwijkende body en bijbehorende hard- en software. De lensmount is de lastigste factor, want welke lens gebruik je voor zo'n vergelijking? We wilden immers de beeldkwaliteit en dan vooral het resolutievoordeel en de gevolgen daarvan testen, en niet de lens zelf.
Omdat Canon, Nikon en Sony elk een lensmount gebruiken die niet compatibel is, moet je voor een dergelijke vergelijking in principe verschillende lenzen gebruiken. Daarnaast moeten die lenzen kwalitatief gezien voldoende geschikt zijn voor de hoge resoluties die deze camera's bieden. Tot slot moeten de verschillende lenzen op zoveel mogelijk fronten gelijkwaardig zijn. Je kunt in een dergelijke situatie twee dingen doen: testen met native lenzen of testen met één enkele lens die op alle camera's gebruikt wordt. Beide methoden hebben voor- en nadelen. Wij besloten daarom beide scenario's uit te voeren om een zo goed en eerlijk mogelijk beeld te krijgen.
/i/2000735529.jpeg?f=imagenormal)
We begonnen met drie native 16-35mm f/4-lenzen. Alle drie de cameramakers bieden een dergelijke lens en in alle gevallen zijn ze onlangs uitgekomen, zijn ze even lichtsterk en zitten ze ongeveer in dezelfde prijsklasse. Het voordeel van native lenzen is dat je een praktijksituatie test en daardoor een realistisch uitgangspunt hebt, dat aansluit bij de manier waarop deze camera's in de echte wereld gebruikt worden. Het nadeel is dat je kleine verschillen kunt zien die aan de lens kunnen worden toegeschreven, zoals een verschil in scherpte en contrast.
Een andere methode is het gebruiken van dezelfde lens op alle camera's. Dat is een veel minder realistisch uitgangspunt, maar het neutraliseert wel de invloed van de lens op de prestaties. Die is immers voor alle camera's gelijk. We kwamen uit op de Sigma 50mm f1.4 Art, die bekendstaat om zijn optische prestaties. We gebruikten een Nikon- en een Canon-versie, waarbij die Canon-versie door middel van een Metabones-adapter ook op de A7R II is gebruikt.
Situaties
Voor de vergelijking hebben we verschillende situaties gefotografeerd die volledig statisch zijn. Naast de thuis- en kantooromgeving, hebben we voor dit doel een bezoek gebracht aan Groningen. We hebben daar onder andere het Groninger Museum en de Aa-kerk van binnen vastgelegd, wat praktijkfoto's gemaakt in de binnenstad en 's middags én 's avonds een bezoek gebracht aan de Reitdiephaven. Een aantal GoT F&V-crewleden was daar van de partij en heeft bijgedragen aan het maken van testmateriaal, individuele praktijkfoto's en het algehele denkproces, waarvoor dank!
Variabelen
Bij de vergelijking speelt een groot aantal variabelen: de instellingen, de lichtmeting, de brandpuntsafstand, de diafragmawaarde, de gebruikte lens, de weersomstandigheden en het veranderende licht, de witbalans en de (handmatige) scherpstelling. Dat luistert allemaal heel nauw; als een van deze variabelen niet klopt, wordt een reeks van vier foto's met dezelfde instelling direct onbruikbaar. Het wisselen van de verschillende camera's en lenzen kost minimaal enkele minuten en in die tijd kunnen de weersomstandigheden veranderen. Ben je bijvoorbeeld begonnen met de zon in de rug, maar verdwijnt deze achter de wolken, dan zit je met foto's die onderling niet meer goed te vergelijken zijn. Goed licht levert veel contrast op, waardoor de beleving van scherpte verandert. En hoewel we de instellingen zoveel mogelijk op elkaar afgestemd hebben, is de lichtmeting van camera's niet gelijk, waardoor de belichting dus vaak iets afwijkt.
We hebben steeds een vaste diafragma- en iso-waarde gebruikt en in raw gefotografeerd. Verder is er in de meeste situaties handmatig scherpgesteld door het beeld vooraf maximaal te vergroten. Dat is in de praktijk accurater dan autofocus, omdat daar toch kleine variaties in zitten. Om alles uit te sluiten hebben we in enkele situaties naast de handmatige focus ook autofocus gebruikt. En uiteraard hebben we te allen tijde vanaf een statief gewerkt vanaf hetzelfde standpunt, op dezelfde brandpuntsafstand en in combinatie met de zelfontspanner om beweging te voorkomen. Omdat de camera's fysiek in omvang verschillen, zijn er wel kleine variaties in de beeldhoek.
Diffractie
Bij het vaststellen van de diafragmawaarde moet je rekening houden met diffractie, dus met de f-waarde waarop de beeldkwaliteit afneemt. Hoe hoger de resolutie en hoe dichter de pixels op elkaar zitten, des te groter dit probleem is. Vandaar dat compactcamera's met kleine sensors bijvoorbeeld meestal niet verder gaan dan f/8. Bij fullframe-camera's ligt de aanbevolen waarde doorgaans tussen de f/8 en f/11, maar door het enorme aantal pixels van de 5Ds R ligt de diffractielimiet van 50 megapixel net iets onder de f/8. We hebben daarom zoveel mogelijk de sweetspot van de lens aangehouden. De 16-35mm f/4 lenzen zijn één stap afgestopt op f/5.6 en de Sigma 50mm f/1.4 is gebruikt op f/2.8.
Meer camera's?
Je vraagt je misschien af waarom we niet meer dan vier camera's in de vergelijking hebben meegenomen. Het antwoord is simpel; dat was voor ons logistiek niet behapbaar. Voor iedere camera moet je een situatie op exact dezelfde manier vastleggen. Dat betekent dat je na iedere reeks foto's camera's en lenzen moet wisselen, de instellingen op moet elkaar afstemmen en handmatig moet scherpstellen. Uiteraard ben je ook niet na één foto klaar. Per testcamera worden verschillende foto's gemaakt met een reeks variabelen, zoals belichting, isowaarde en in sommige situaties diafragmawaarde. Meer dan vier beelden zijn niet te vergelijken in één venster, waardoor je dus geen goed overzicht hebt als je meer dan vier camera's wil vergelijken. Daarnaast kost iedere extra camera uiteraard meer tijd bij het verwerken en beoordelen van de beelden. Al die camera's en lenzen moeten ook fysiek vervoerd worden. We sleepten nu al met twee volle tassen met voor 15.000 euro aan apparatuur.
Natuurlijk zou het interessant zijn geweest om een aps-c-, mft- of misschien zelfs een compactcamera in de vergelijking mee te nemen, maar los van de bovenstaande problemen zit je dan met nieuwe variabelen, zoals een vergrotingsfactor vanwege de afwijkende sensormaat en lenzen die niet rechtstreeks te vergelijken zijn. Tot slot was de huidige testopzet met vier camera's al tijdrovend, meer was niet te verantwoorden. Tegelijk is het goed om te benadrukken dat het hier om een steekproef gaat en dat dit een allesbehalve wetenschappelijk verantwoorde test is. Anders hadden we nog meer camera's en lenzen in de test moeten betrekken om minuscule afwijkingen uit te sluiten, wat om de genoemde redenen niet behapbaar was. Alles testen is onmogelijk; we moesten keuzes maken. We hebben ons dus vooral op de praktijksituatie gericht, met de nadruk op de gevolgen van meer resolutie.
Vergelijking: scherpte
Wat scherpte betreft zien we eigenlijk geen verrassingen. De camera's presteren zoals verwacht en een hogere resolutie leidt daadwerkelijk tot meer details. Vooral de stap van de 22-megapixelsensor van de 5D Mark III naar de 36-, 42- en 50-megapixelsensors van de andere camera's is duidelijk zichtbaar. De detaillering in foto's neemt flink toe en kleine details zijn ook beter zichtbaar. Het verschil tussen 36, 42 en 50 megapixel is echter niet extreem groot. Meer resolutie is meer details, maar de onderlinge sprong is een stuk kleiner. Of een dergelijke sprong in resolutie voor jou een goede investering is, is erg persoonlijk en sterk afhankelijk wat je zoal fotografeert.
Museumbordje
De onderstaande twee foto's zijn 100%-uitsneden van een bordje in het Groninger Museum. Deze foto's tonen het resolutieverschil goed aan. Vooral bij de tweede uitsnede is het goed zichtbaar, want daar komt de 5D Mark III duidelijk resolutie tekort om de kleine letters weer te geven.
Vlnr: 5D III, 5Ds R, A7R II, D810 met Sigma 50mm f1.4 op f/5.6, 100 iso
/i/2000735119.png?f=imagenormal)
/i/2000735120.png?f=imagenormal)
Reitdiephaven
De Reitdiephaven in Groningen bestaat nog maar een paar jaar, maar is nu al een van de meest gefotografeerde wijken van Nederland. De pastelkleurige houten huizen aan het water zijn dan ook een lust voor het oog en tegelijk een goed testonderwerp voor onze vier camera's. We begonnen met een contrastrijk zonnetje, maar tijdens het maken van de testfoto's verdween dat achter de wolken om voorlopig niet meer terug te komen. De zonnige testfoto's konden dus in de prullenbak, omdat we die met slechts een deel van de camera's hadden geschoten. We doen het daardoor met de onderstaande reeks, die verder overigens prima bruikbaar is. De resultaten zijn zoals verwacht; de 5Ds R biedt de meeste details, hoewel de A7R II ook opvallend gedetailleerde plaatjes aflevert.
Vlnr: 5D III, 5Ds R, A7R II, D810 met Sigma 50mm f1.4 op f/5.6, 100 iso
/i/2000735121.png?f=imagenormal)
/i/2000735122.png?f=imagenormal)
Fossiel en stenen
We zien vergelijkbare resultaten bij een foto van een fossiel en stenen. Alle camera's slagen erin het stilleven scherp en gedetailleerd vast te leggen. De 5Ds R biedt overtuigend de meeste details en de 5D III de minste.
Vlnr: 5D III, 5Ds R, A7R II, D810 met Nikkor 50mm f/1.8 op f/11, 100 iso
/i/2000735798.png?f=imagenormal)
Vergelijking: dynamisch bereik
Het verhogen van de pixeldichtheid door een toename van het aantal pixels kan negatieve bijwerkingen hebben. Op de vorige pagina werd duidelijk dat meer pixels zichtbaar leiden tot meer details en daardoor bepaalde voordelen bieden, zoals de mogelijkheid om een uitsnede te maken met behoud van een fatsoenlijke resolutie. Een hogere pixeldichtheid kan echter ook negatieve effecten hebben voor de signaal-ruisverhouding en het dynamisch bereik. Op deze pagina gaan we in op het laatste.
Het dynamisch bereik betreft de minimale en maximale hoeveelheid licht die een camerasensor kan vastleggen. Simpel gezegd: de zwarte en witte tonen, oftewel de mate waarin de sensor in een contrastrijke situatie de details in schaduwen en hooglichten kan vastleggen. Je hebt vast wel eens gemerkt dat een deel van je foto te licht of te donker was. Overbelichten helpt om schaduwen beter uit te lichten, onderbelichten om fel licht te onderdrukken, maar het is altijd een uitdaging om beide facetten in één enkele foto goed te krijgen.
Als licht zo fel is dat het als 100% wit wordt opgeslagen, dan is dat deel van de foto overbelicht. In het geval van een jpeg-foto is dit niet te corrigeren. Wie foto's in het rawformaat opslaat, heeft meer speelruimte en kan waarschijnlijk nog wel wat redden, maar ook hier geldt dat 100% wit echt wit is. De mate van over- en onderbelichting is terug te zien in het histogram; de pieken aan de linker- en rechterkant. Hoe goed een camera in staat is beeldinformatie in zowel schaduwen als hooglichten vast te leggen wordt het dynamisch bereik genoemd. Dit is grotendeels afhankelijk van de sensor en wordt mede bepaald door de pixeldichtheid en het sensorontwerp.
In onze tests merkten we dat de Nikon D810 en Sony A7R II beter in staat waren om details in schaduwen en hooglichten vast te leggen dan de twee Canons. Vooral met hooglichten hebben zowel de 5D Mark III als de 5Ds R het moeilijk en ook in raw zijn overbelichte delen lastig te corrigeren in vergelijking met de concurrentie. Onze bevindingen worden gestaafd door DxOMark, dat volgens eigen tests het hoogste dynamisch bereik, 14,8 EV, toekent aan de Nikon D810, gevolgd door de Sony A7R II (13,9 EV). Canon loopt wat achter met 12,4 EV voor de 5Ds R en 11,7 EV voor de 5D Mark III, waarbij het dus wel positief is dat het dynamisch bereik er in ieder geval niet op achteruit is gegaan. Desondanks vonden wij onze 5Ds R wat minder accuraat met de belichting en wat gevoeliger voor overbelichting. Dat is ook aan de onderstaande beelden te zien.
/i/2000735499.jpeg?f=imagenormal)
Een geoptimaliseerde foto van de entree van het Groninger Museum
De bovenstaande foto van de entree van het Groninger Museum toont een contrastrijke situatie met fel licht dat door de ramen komt. Deze foto, gemaakt met de Nikon D810, was oorspronkelijk 2 stops onderbelicht om de details in de ramen goed te tonen, waarbij in Lightroom de belichting, schaduwen en hooglichten zijn aangepast. Het resultaat is vergelijkbaar met een hdr-foto met verschillende belichtingen die samengevoegd zijn. Daardoor zijn er details te zien in het raam links en de gang achter de trap. In een enkele opname met automatische belichting hadden de camera's daar aanmerkelijk meer moeite mee, zoals je aan de onderstaande foto's kunt zien.
Groninger Museum met native 16-35mm f/4 op f/5.6 en 100 iso
Hetzelfde geldt voor een nachtscène van de Reitdiephaven, waarbij de Canon 5Ds R een langere sluitertijd koos en waardoor de felle lampen op de huizen, die vanwege een festival waren opgesteld, tot overbelichte delen leidde. De overbelichting van +1 EV was achteraf niet te corrigeren. Deze beelden hebben we overigens niet gebruikt voor de beoordeling, vanwege de inconsistente belichting, maar we willen ze wel tonen.
/i/2000735484.png?f=imagenormal)
Vergelijking: ruis
Een grotere pixeldichtheid heeft meestal een negatief effect op de signaal-ruisverhouding, wat in de regel leidt tot meer ruis in foto's. Dat hoeft niet voor iedereen een probleem te zijn; studiofotografen werken doorgaans in een gecontroleerde lichtomgeving op 100 iso, maar wie ook onder slechte lichtcondities werkt, zoals bij binnensport, een concert of stad in avondlicht, zal hoge isowaarden niet altijd kunnen vermijden. Dankzij verbeterde sensortechnologie produceren veel camera's nu acceptabele beelden op 3200 en 6400 iso, al is dat relatief. Een voordeel van een camera met veel megapixels is dat de beelden kunnen worden teruggerekend naar een lagere resolutie, waardoor de ruis veel minder zichtbaar is.
Als we de bovenstaande beelden op 100%-weergave naast elkaar leggen, valt een aantal zaken op. De resolutie van de 5Ds R is het hoogst, maar door ruis biedt deze camera niet de meeste details. De bewuste foto is gemaakt op 6400 iso, de hoogste native stand van de 5Ds R. Hij kan tot 12.800 iso, maar dat is gepusht. De 5D Mark III geeft aanmerkelijk minder ruis, maar biedt daarbij veel minder details. De ruisniveaus van de Sony A7R II en de Nikon D810 lijken min of meer gelijk, maar de Sony biedt de meeste details en scherpte.
/i/2000735500.png?f=imagenormal)
Gelijke resolutie
Omdat het lastig is om beelden met verschillende resoluties op 100% te bekijken, hebben we de foto's via Photoshop teruggerekend naar 16 megapixel. Ook dan blijft de 5Ds R ruiziger dan de 5D III. De Nikon D810 en Sony A7R II doen het zichtbaar beter. Als we naar zowel ruis als scherpte kijken, lijkt de Sony A7R II de beste papieren te hebben. Dat is vooral te zien aan de derde uitsnede, die we tot 150% hebben uitvergroot om het verschil ook op het scherm goed zichtbaar te maken. Op iso 12.800 neemt de ruis bij de 5Ds R onevenredig toe, terwijl de andere camera's neutraler blijven, wat vermoedelijk wordt veroorzaakt doordat 12.800 bij de 5Ds R geen native waarde is. Zouden we voor het verkleinen ruisreductie toepassen op de bestanden van de 5Ds R en de verscherping verlagen en dat bij de andere camera's juist verhogen, dan worden de onderlinge verschillen op iso 6400 kleiner en meer gelijkwaardig.
De entree van het Groninger Museum hebben we ook voor hoge-isofoto's gebruikt. Daarbij valt op dat de 5Ds R weliswaar wat ruizig is, maar op het maximale niveau nog wel scherpe beelden produceert. Op 51.200 iso produceert alleen de Sony A7R II nog acceptabele beelden. Let wel, er is geen ruisreductie toegepast op de testfoto's, die allemaal in raw zijn opgeslagen.
/i/2000735511.jpeg?f=imagenormal)
Vergelijkbare resultaten zien we terug in de foto van de bovenstaande opstelling met klassieke gadgets. Op 12.800 iso zijn de verschillen niet schokkend, maar aan de close-ups op het extreme niveau van 51.200 valt op dat de 5D Mark III last heeft van kleurruis en banding. De Nikon verliest veel kleurverzadiging, maar blijft wel redelijk scherp. De schaduwpartijen van de Sony blijven relatief schoon.
Conclusie
/i/2000735528.jpeg?f=imagenormal)
De vergelijking heeft een aantal interessante zaken aan het licht gebracht. Over het algemeen zijn de resultaten eigenlijk precies zoals je zou verwachten. De Canon 5Ds R produceert met z'n 50-megapixelsensor de meeste details en is een flinke sprong voorwaarts vergeleken met de 5D Mark III. Hij doet het ook beter dan de Nikon D810 en Sony A7R II, al zijn de verschillen daarmee minder groot. Bij de 5Ds R gaat die resolutiesprong wel ten koste van de lichtgevoeligheid; de camera gaat slechts tot 12.800 iso en loopt op dat niveau zichtbaar achter bij de andere camera's, zelfs als je de resultaten terugrekent naar een lagere resolutie. Beide Canons moeten in de andere camera's bovendien hun meerdere erkennen op het vlak van dynamisch bereik. Ze zijn minder goed in staat schaduwen en hooglichten vast te leggen en bieden daarbij minder speelruimte tijdens de beeldbewerking.
De 36-megapixelsensor van de D810 is een goede allrounder, die op alle fronten goed meekomt en een prima balans lijkt te vinden tussen scherpte, ruis en dynamisch bereik. De verschillen met de Sony A7R II zijn in veel situaties niet extreem groot, al legt de nieuwe bsi-sensor van 42 megapixel de lat nog wel een stukje hoger. Dat is vooral te merken op hoge lichtgevoeligheden boven de 6400 iso, waar de sensor zich prima thuisvoelt en het bsi-ontwerp zijn vruchten lijkt af te werpen met een betere signaal-ruisverhouding.
Alles is relatief; we willen dan ook benadrukken dat pixelpeepen een belangrijk onderdeel was van deze steekproef. Op 100%-weergave zijn er duidelijke verschillen, ook als je beelden verkleint naar een lagere resolutie, maar ze zijn niet wereldschokkend. Los van het dynamisch bereik, waarmee Canon nog steeds achterloopt, zijn de verschillen te overzien. Op normaal formaat zijn de resultaten allesbehalve wereldschokkend. Iedere camera in deze vergelijking produceert dan ook prima beeldkwaliteit in zijn eigen niche, met veel of weinig pixels.
Meer pixels heeft voordelen, maar ook nadelen. Het is grotendeels een persoonlijke afweging en de meerwaarde van meer pixels zal per fotograaf sterk verschillen. De studiofotograaf zal blij zijn met meer pixels en aangezien hij meestal onder goede lichtomstandigheden fotografeert, zijn de prestaties op hoge iso's niet echt van belang. De verschillen tussen 20, 30, 40 of 50 megapixel zijn aanwezig, maar lang niet iedereen zal voor zijn type fotografie gebaat zijn bij meer pixels. Het is ook maar net wat je zelf belangrijk vindt; meer pixels of meer dynamisch bereik en betere ruisprestaties.