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AG DOK Kameratest 2017: Low-budget Kameras

vom 11.12.2017

Felix Trolldenier, Helge Renner, Rasmus Sievers, Robert Löved, Carolin Rähmer, in Kooperation mit Slashcam.
Besonderen Dank an unseren Hauptsponsor 25p *cine support für die Bereitstellung von Lichttechnik und Zubehör.
Weiteren Dank an Canon, Panasonic, Ufo Filmgerät und RawLite.


Der Test umfasst
folgende Recherche-, B- und low-budget A-Kameras: Panasonic Lumix GH5, Canon XC15, Sony Alpha 6500, Sony Alpha 7SII und die Blackmagic Design's Cinema Camera (BMCC) mit IR-OLPF von RawLite.

Das Team untersuchte anhand einer Portraitaufnahme bei verschiedenen Belichtungen, Kurven und Gamuts, die Farbwiedergabe, Dynamikumfang, Kompression und Auflösung. Zusätzlich wurde das selbe Aliasing Motiv vorangehender Tests mit den neuen Kameras jeweils in HD und UHD gedreht. Die Studioaufnahmen beschränkten sich jeweils auf den besten Codecs, d.h. es wurde ausschließlich in UHD gedreht, ausgenommen die BMCC, die nur mit einen 2,5k Sensor ausgestattet ist.

ZUSAMMENFASSUNG

Im letzten Jahr führte im Lowbudget-Bereich kaum ein Weg an den Sony Modellen A6500 und A7SII vorbei. Jetzt erobert die Panasonic GH5 dieses Segment mit einem überlegenen Codec und besserer Bedienbarkeit.  Ihre, verglichen zur A6500, geringere Lichtsammelleistung läßt sich durch einen optionalen Fokalreduktor, wie die Speedbooster von Metabones, ausgleichen.

Die A7SII bleibt weiterhin die beste Wahl, wenn entweder ein Vollformatsensor oder maximale Leistung bei wenig Licht verlangt wird. Die externe Aufzeichnung zu Prores verbessert das Rauschverhalten aller Sony Alphas deutlich.

Mit der 2. Generation der 7er Alphas (A7RII, A7SII) führte Sony einen Sensorstabilisator ein, mit dem Panasonic auch die neue GH5 ausstattete. Dies war ein wichtiges Merkmal, mit dem lange Zeit nur Hand-Camcordern aufwarten konnten. Einen Camcorder ließen wir dennoch antreten: die XC15 von Canon, die durch ihre geringe Größe am ehesten mit den Spiegellosen von Sony und Panasonic konkurriert.

Die XC15 und ihre Vorgängerin XC-10 untersuchten wir bereits mehrfach. Dieser aktuelle Vergleichstest bestätigt ihr weiches Bild (trotz hoher Bitrate in 4k) und ihre geringe Leistung bei wenig Licht. Ursachen hierfür sind wahrscheinlich der Camcorder-typische kleine Sensor, die lichtschwache fest verbaute Zoomoptik und Rauschunterdrückung.

Auch für hochwertige Produktionsfotos ist die XC15 auch nicht geeignet, selbst die Auflösung der A7SII ist für diesen Zweck gering. Die Blackmagics bieten gar keine Fotofunktion. Nicht nur hier punkten GH5 und A6500 mit über 20MP Bildern.

Das Oversampling der A6500 und nun der GH5 erlaubt erstmals hochauflösende aliasingarme Aufnahmen in diesem Preissegment.

 

TEST-PARAMETER

Die Szene beleuchtete ein Arri M18 HMI (1,2KW Brenner @ max.) mit einer Chimera-Lightbank + WD-Rahmen. Der Hintergrund aus schwarzem Bühnensamt sorgte für maximalen Kontrastumfang. Die GH5 und die beiden Sonys liefen mit dem Zeiss CP2 35mm Cine-Objektiv, die XC15 ist mit einem festverbauten Zoomobjektiv ausgestattet und für die BMCC verwendeten wir ein Voigtländer Nokton 25 mm. Um Verfärbungen zu vermeiden, verzichteten wir bei diesem Test auf Graufilter, stattdessen änderten wir Blende und, wenn nötig, die Belichtungszeit von 1/50s auf kleinere Werte. Aliasing-Motiv und Portrait wurden in 25fps aufgezeichnet. Beide Sonys zeichneten wir sowohl intern (XAVC-S UHD), als auch extern (Prores422HQ UHD) mit einem PIX-E5 von Videodevices auf.

Die Auswertung erfolgte in Assimilate Scratch mit minimalen Korrekturen, um die Farbwiedergabe der Kameras einschätzen zu können. Sämtliche Clips wurden als Full range interpretiert und fast nur mit Lumakurve und Sättigung angepasst. Für das Sony Material in Slog3/Sgamut3Cine wurde die LUT des Hersteller verwendet und RAW Clips der BMCC wurden zusätzlich mit den RGB-Kurven minimal modifiziert. Das Sectroradiometer maß 5400 Kelvin auf einer Graukarte. Weißabgleich erfolgte manuell, wenn möglich.

 Messungen Belichtungsmesser in Blenden.

 Spektrum des M18 gemessen auf Graukarte mit einem Jeti Specbos 1211.

 

ALIASING-TEST

Unser Standard-Aliasing-Motiv drehten wir zu verschieden Zeiten mit unterschiedlichen Objektiven, je nach Verfügbarkeit der Geräte und Wetter. Die Aufnahmen erlauben jedoch eine qualitative Beurteilung der Auflösung und Aliasing-Stärke der Kameras.

Das folgende Vimeo-Video zeigt die Kameras in verschiedenen Aufnahmemodi, in HD und 4k(=UHD):

Wie immer bei Aliasing-Tests ist es wichtig, das Video in der nativen Dimension von 1920x1080 Pixeln wiederzugeben, andernfalls kann der Player (im Browser oder offline) selbst Aliasing produzieren. Bei Bildschirmen anderer horizontalen Pixeldimension sollte man das Video in jedem Fall herunterladen und 1:1 (100% Zoom) anzeigen.

Nur die GH5 (Schärfe im Menü auf -5 gestellt) und BMCC (+ OLPF/IR Cut Filter von RawLite) lassen sich in HD verwenden. Die XC15 zeigt in HD zwar auch kein Aliasing, bietet jedoch in dem Modus nur eine geringe Bitrate. Darüber hinaus liefert die XC15 auch in 4K eine sehr geringe Auflösung. Mit Abstand die höchste Auflösung zeigen die A6500 und die GH5. Hier spielt vermutlich ein relativ sauberes internes Oversampling der jeweils höheren Auflösung des Sensors herunter auf UHD die entscheidende Rolle.

 

STUDIO-PORTRAIT

Statt der Betrachtung der re-encodierten mp4s von Vimeo ist der Download der originalen Uploads, oder noch besser, der DPX- Sequenzen zu empfehlen. Nur die unkomprimierten DPX und die animierten GIFs (weiter unten) sind ebenfalls in der Lage Rauschen authentisch wiederzugeben.


DPX:

http://trollfilm.de/client-storage/agdok/AG_DOK_CAMERATEST_2017.1_ETTR_DPX.rar
http://trollfilm.de/client-storage/agdok/AG_DOK_CAMERATEST_2017.1_ETTR-2_DPX.rar
http://trollfilm.de/client-storage/agdok/AG_DOK_CAMERATEST_2017.1_ETTR-4_DPX.rar
http://trollfilm.de/client-storage/agdok/AG_DOK_CAMERATEST_2017.1_ETTR-4vsISOcompvsNR_DPX.rar
http://trollfilm.de/client-storage/agdok/AG_DOK_CAMERATEST_2017.1_SLOG3vsSLOG2.rar

Bekannter Fehler: ETTR-Belichtung der A7SII clippt knapp den roten Kanal.

 ETTR:

ETTR-2 Blenden

ETTR-4 Blenden

Slog3 vs Slog2

Interne und externe Aufnahme der selben Kurve/Gamut erhielten den selben Grade.

ETTR -4 Native ISO vs ISO Kompensation vs native ISO + Rauschunterdrückung

 

Unsere Vorurteile gegenüber der GH5 blieben unbestätigt - im Gegenteil. Das eher digital anmutende Bild der Vorgängerin GH4 gab Anlass für die geringe Erwartung. Während der Auswertung auf der Leinwand bei Trollfilm favorisierten wir bald die GH5 - sie überzeugte mit der Wiedergabe der Hauttöne und ihrem Rauschverhalten. Die Panasonic zeichnet Haut ohne das Sony-typische übertriebene Rot, was man auch von der FS7 kennt. Bemerkenswert ist ebenfalls das Rauschverhalten, dass für einen h264-basierten inter-frame (long-GOP) Codec erstaunlich artefaktarme Bilder bei nur 150Mbit/s produziert. Der analoge Charakter des Rauschens erinnert an Prores-Material.

Das ist eine positive Entwicklung gegenüber Sonys XAVC-S Codec, der bei 100Mbit/s in Slog3 selbst in der ETTR-Aufnahme schon unterhalb 45% im roten Kanal Kompressionsartefakte zeigt. Nur konsequente ETTR-Belichtung (siehe Test 2016) bei Slog3 und externe Aufzeichnung, ermöglichen saubere Aufnahmen. Der kleinere Dynamikumfang von Slog2 zeigte sich deutlich in unserem Test. ETTR für Slog2 lag 2/3 Blenden unterhalb der Slog3 Einstellung und das geringe Schattendetail von Slog2 zeigte sich in merklich stärkerem Rauschen in der -4 Blenden-Belichtung.

Wir untersuchten auch steilere Gammakurven der Kameras (Cine like D, Cine1, ...). Sie schränken den Dynamikumfang entweder zu sehr ein, oder verlangen doch gewisse Nachbearbeitung. Wir sehen nicht den Sinn ihrer Anwendung, denn ein primärer Vorteil der hier besprochenen Kameras ist die Log-Aufzeichnung und der damit verbundene größere Dynamikumfang für mehr kreative Freiheit und Produktionsqualität.

Der Dynamikumfang von Kameras, die verlustbehaftet komprimieren, einzuschätzen ist besonders subjektiv. Das Clipping zu Weiss ist definiert, jedoch die untere Grenze wird hier, statt von zufälligem Rauschen von high-end Geräten, von den Kompressionsartefakten bestimmt. Man kann also anhand des Charakters der Artefakte argumentieren, dass bei nativer ISO die GH5 einen höheren Dynamikumfang bietet als eine A7SII, bei interner Aufzeichnung. Bei externer Aufzeichnung zu Prores und stärkeren Unterbelichtungen und höheren ISO und externer Aufzeichnung gewinnen die Sonys.

In den originalen mp4-Uploads erkennt man das hohe Auflösungsvermögen der A6500 und der GH5, aber auch die etwas übertriebene Schärfe. Mit etwas Unschärfe in der Nachbearbeitung sahen beide Kameras hochwertiger aus. Hier könnten beide Hersteller nachbessern. Die XC15 fiel durch ein ausgesprochen weiches Bild auf, das jedoch mit ordentlichen Farben punkten kann.


Analyse der Rauschcharakteristik. Korrekte Bildrate nur bei Download der GIFs:

A7SII und A6500 in Slog3, Sgamut3cine + Sony LUT

Nur BMCC und XC15 zeigen Fixed Pattern Noise (FPN). Am ausgeprägtesten erscheint das der XC15, worin sich Ihre schlechte Leistung bei wenig Licht zeigt. Ursache sind der kleine Sensor und ihre langsame Linse. Die XC15 ist mit einem 8,9-89 mm Zoom (27,3-273 mm entsprechend bei Vollformat) ausgestattet. Bei Innenaufnahmen nur mit verfügbarem Licht und etwas reingezoomt kommt man mit dieser Linse schnell an die Grenzen, denn das Objektiv hat eine variable Öffnung von f=1:2,8 bis 5,6.

Die BMCC kann immer noch brauchbare Bilder liefern. Ihr starkes Aliasing und ihre Empfindlichkeit gegenüber Infrarot kann ein neuer IR-OLPF von RawLite kompensieren. Als Recherchekamera ist sie jedoch zu groß. Die kleinere Blackmagic Pocket CC, die an diesem Test nicht mehr teilnahm, liefert etwas weichere Bilder als die BMCC, ist aber immer noch verwendbar, wenn ein Super 16 Look gefragt ist. Der Unterschied der Blackmagics zu der wesentlich weiterentwickelten Color Science der GH5 ist jedoch deutlich spürbar während der Nachbearbeitung.

Blackmagic demonstriert seit 2012 mit Prores422HQ Codec in der BMCC, dass 4:2:2 10bit im untersten Preissegment möglich ist. Jetzt zieht Panasonic mit der GH5 nach. Die höhere Präzision, gegenüber den bisher üblichen 4:2:0 8bit, verbessert sichtbar härtere Übergänge von Licht und Schatten. Kontrastreiche Kanten zeigen in 4:2:2 weniger Farbsäume und 10bit Farbtiefe erlaubt allgemein deutlich stärke Bearbeitung. Banding-Artefakte (stufige Übergänge in Himmeln z.B.) sollten der Vergangenheit angehören. Mit dem kürzlich erschienen Firmwareupdate lässt sich sogar 400Mbit/s als Intraframe- (all intra) Codec aufzeichnen. Wir versuchten einen Unterschied zwischen 150 inter und dem 400Mbit intra durch eine Szene mit bewegtem Wasser und Bäumen im Wind zu provozieren, jedoch ohne Erfolg.

"ISO-Kompensation" verwenden wir für Unterbelichtungen mit Anhebung der ISO zurück auf ETTR-Niveau. Höhere ISO-Einstellungen bedeuten geringeren Dynamikumfang und stärkere interne (nicht ausschaltbare) Rauschunterdrückung, die ein zunehmend matschiges Bild zur Folge hat. Wir stellten fest, dass die Einstellung bei -4 Blenden aller Kameras bei nativer ISO mit Rauschunterdrückung in Postproduktion bessere Bilder liefert, als die ISO-kompensierten. Die Methode funktioniert nicht in jeder Situation, denn mit zunehmender Unterbelichtung gelangen immer mehr Bildteile in den unteren Teil der Log-Kurven, wodurch weniger Schattierungen aufgezeichnet werden. Weniger komprimiertes Material mit höherer Farbtiefe verträgt eher Unterbelichtung (Prores422HQ, RAW).


Oben: GH5 bei ETTR -4 Blenden und nativer ISO 400, Mitte: GH5 bei ETTR -4 und 6500 ISO (+4 Blenden), Unten: GH5 bei ETTR -4 und 400 ISO mit Rauschunterdrückung

Den neuen 6k-Modus (4:3, 4:2:0, 10bit, 200Mbit/s, inter frame) der GH5 untersuchten wir ebenfalls. Sie ließt hierfür ihren gesamten 4:3 Sensor aus und encodiert im neueren h265 (HEVC) Codec. Während h265 bei gleicher Qualität mit fast der Hälfte der Datenmenge im Vergleich zu h264 auskommt, fordert er auch entsprechend mehr Rechenleistung für die Decodierung.

Die notwendige Rechenleistung zur Montage oder zum Color Grading mit h264- und h265-Material bleibt ein unnötiges Workflowhinderniss. In der Regel müssen für den Schnitt Proxies erstellt werden, indem zu Offlinecodecs wie ProresLT oder einer DNxHD-Variante transcodiert wird. Der neue Codec von Panasonic sieht beinahe aus wie Prores422HQ und ist mit seinen 150 Mbit/s in UHD fast 5x so effizient, doch ist die Timeline-Performance schlecht. Die japanischen Hersteller könnten das Leben der Filmemacher mit sauber oversampelten 2k/HD-Modi und einem weniger stark komprimierten Codec wie Prores vereinfachen. Bis dahin bleiben externe Rekorder eine Alternative.

Auch in der Bedienung ist die GH5 der Konkurrenz überlegen. Sie bietet eine ergonomischere Form, einen schwenk- und drehbaren Monitor, Kopfhörerausgang, ein brauchbares internes Stereomikrofon,  3,5” Miniklinken-Mikrofoneingang und einen doppelten XLR Adapter als Zubehör. Nur das Menü der Blackmagic Cinema Camera ist einfacher und auf Videoanwendung fokussiert. Die Redaktion von Slashcam und unser Teammitglied und Kameramann Rasmus Sievers berichten einhellig von guten Langzeiterfahrungen mit der GH5 als B-Kamera und als kleine handliche A-Kamera in widrigen Drehsituationen. Ihr Gewicht und Größe liegen jedoch deutlich über der Sony A6500 und der Blackmagic Pocket CC. Die A6500 hat jedoch keinen Köpfhörerausgang, die Bewegungsfreiheit ihres Monitors ist eingeschränkt, der Monitor der Pocket ist fest verbaut und sie benötigt einen extra Mikrofonvorverstärker oder externe Aufzeichnung - überwindbare Defizite, aber eher Lösungen für technisch Versierte.

Abschließend ist festzustellen, dass heute noch kein Gerät mit kompromissloser Video- und Fotofunktion existiert. Der MFT Sensor der GH5 erlaubt relativ zum Kleinbildformat weniger Kontrolle über die Tiefenschärfe und bietet eine geringere Auflösung im Fotomodus als beispielsweise eine Sony A7RII, die sich wiederum weniger für Video eignet. Ein Speedbooster vor dem GH5-Sensor ermöglicht immerhin die Tiefenunschärfe des Super35(APS-C)-Formats zu erreichen und sammelt dabei auch mehr als eine Blende zusätzliches Licht, wodurch sie einer Kamera mit zeitgemäßerer ISO 800 entspricht. Rob von Slashcam schrieb hierzu einen ausführlichen Ratgeber: Speedbooster: Vorteile und Nachteile für MFT, am Beispiel der Panasonic GH5.


TEAM

Helge Renner ist Filmemacher mit den Schwerpunkten Dokumentarfilm und Firmenfilm. Er kommt von der Fotografie und ist daher meist sein eigener Kameramann, beherrscht aber auch Regie, Produktion, Ton sowie Schnitt.
www.vimeo.com/helgerenner

Rasmus Sievers war schon vor seinem Kamerastudium an der Filmhochschule HFF “Konrad Wolf” Potsdam-Babelsberg als Kameramann für diverse Film- und Fernsehproduktionen, wie dem NDR und Deutsche Welle tätig, und sammelte gleichzeitig in Berlin als Kameraassistent Erfahrungen in der Kinofilmlandschaft. Seit seinem Diplom 2008 drehte er zahlreiche Filmproduktionen, vornehmlich in den Bereichen Dokumentarfilm und Werbung.
www.rasmus-sievers.de

slashCAM ist ein unabhängiges, werbefinanziertes Online-Magazin zum Thema digitale Videotechnik und Film im weitesten Sinne. Seit über 10 Jahren berichten sie täglich über neue Produkte, technische Neuentwicklungen sowie Interessantes aus der Welt des Indie-Films.
www.slashcam.de

Felix Trolldenier schloss seine Studien in Physik und Filmwissenschaft in den USA 2010 ab. Anschließend arbeitete er in der Postproduktion von Dokumentarfilmen in New York. Zurück in Deutschland gründete er in 2012 Trollfilm. Felix ist Colorist und Online Editor, spezialisiert auf die Endfertigung von Kino- und Kunstprojekten.
www.trollfilm.de

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