Warum rauschen Nachtaufnahmen ?

[KaoTai]

Warum sieht man auf Langzeitaufnahmen das Bildrauschen besonders deutlich.
So sehr, daß modernere DSLRs das mit einem extra Dunkelbild kompensieren ?

Ich gehe mal davon aus, daß die ISO-Automatik abgeschaltet ist und daß trotz der geringen Helligkeit mit niedrigster ISO-Zahl belichtet wird.
Also, daran liegt es also nicht.

Dann ist es sicher so, daß man Nachtaufnahmen häufig vor dem dunklen Himmel macht.
Auf diesem läßt sich das Rauschen deutlich erkennen.

Demnach wäre das Rauschen bei Nachtaufnahmen nur lästiger, aber nicht quantitativ stärker.


Mir würde sogar ein Argument einfallen, warum das Rauschen mit längeren Belichtungszeiten geringer werden sollte:

Wenn das Rauschen jedes Pixel ein zufälliger statistischer Prozess ist, dann sollte sich dieser Effekt mit zunehmender Belichtungszeit 'ausmitteln' und somit abschwächen.
Ich würde quantitativ schätzen: vierfache Belichtungszeit, halbe Rausch-Amplitude.

D.h. wenn ich die gleiche Nachtaufnahme mit 1 sec und Blende 2.8 machen könnte, dann wäre es besser Blende 11 einzustellen, damit die Zeit auf 16 sec steigt und das Rauschen nur noch 1/4 so stark ist.

Was ist an dem Denkansatz falsch ?

[Nasus]

Wenn das Rauschen jedes Pixel ein zufälliger statistischer Prozess ist, dann sollte sich dieser Effekt mit zunehmender Belichtungszeit 'ausmitteln' und somit abschwächen.

Eigentlich tut es das auch - nur bauen Pixel ihre Ladungen während der Aufnahme nicht ab - d.h. wenn einer mal anfängt zu 'rauschen', dann hört er damit nicht auf, bis er entladen wird.
Rausmitteln lässt sich das Rauschen dann, wenn man eben zwischendurch entläd, d.h, mehrere Aufnahmen macht und die verrechnet. Auf die Art verstärkt man jedoch eine weitere Art des Rauschens, das Ausleserauschen. Das wiederum lässt sich aber isolieren, indem man nur das Ausleserauschen aufnimmt (d.h. extrem kurze Dunkelbilder macht und die verrechnet und anschließend vom 'richtigen' Bild abzieht).

Im Prinzip stört also nicht einfach das Rauschen, sondern der zu geringe Abstand zwischen Signal und Rauschen - und den gilt es zu vergrößern.