Formatvergleich Nikon FX gegen DX
2007-09-18 Update: 2008-07-23
Am 23. August 2007 war es so weit: Nikon stellte mit der D3 seine erste Digitalkamera mit einem Sensor in der Größe des Kleinbildformates vor und nennt dieses Format FX. Die Daten sind beeindruckend: 12 MPx, 9 Bilder/s, 51-Feld-AF (15 Kreuzsensoren), ISO bis 6400 (bis 25600 per Boost), 3" Display in VGA-Auflösung. Mit Sicherheit die beste Digitalkamera die Nikon je gebaut hat. Doch gleichzeitig stellt Nikon auch die D300 vor, eine Kamera im bekannten DX-Format, dessen Sensor etwa halb so groß ist wie der FX-Sensor der D3. Aber die Daten ähneln sich wie Zwillinge: auch hier 12 MPx, 6 Bilder/s (8 mit Zusatzgriff), das gleiche AF-Modul mit 51-Feldern (15 Kreuzsensoren), ISO bis 3200 (bis 6400 per Boost) und das gleiche 3" Display in VGA-Auflösung. Damit übertrifft die D300 das bisherige Nikon-Flagschiff, die D2Xs und ist verdammt nah am neuen Topmodell. Als Unterschied bleibt eigentlich nur die Sensorgröße und (damit Verbunden) dessen Empfindlichkeit. FX gegen DX. Was hat es damit auf sich?
Mit diesem Artikel will ich versuchen, die Formatfrage zu klären. Dabei bitte ich zu beachten, dass ernsthafte Aussagen über die Bildqualität der D3 und D300, sei es Auflösung, Rauschen, Dynamik oder Farbwiedergabe erst in entsprechenden Tests mit Serienmodellen gemacht werden können. Ich beschränke mit hier auf grundsätzliche Überlegungen zum größeren und kleineren Format.
Inzwischen gibt es eine ganze Reihe von Erfahrungen mit D3 und D300 und Nikon hat mit der D700 eine FX-Kamera mit dem gleichen Sensor der D3 in kleinerem Gehäuse vorgestellt. Das ist Grund genug, diesen Artikel in Form eines farblich gekennzeichneten Updates zu ergänzen.
FX Vorteile
Besserer Sucher
Ein größerer Sensor bedeutet bei einer Spiegelreflex immer auch einen größeren Spiegel und damit - wenn ich den Sucher auch einfach vergrößere - einen größeren Sucher. Oder man bündelt das Licht etwas mehr und hat dadurch einen helleren Sucher. Nikon macht eine Mischung aus beiden: größer und heller. Wie ich schon beim Vergleich der D80 mit der D70 schrieb: Ein guter Sucher ist entscheidend für die Bildkomposition. Ein besserer Sucher ist daher immer willkommen. Hier kann das FX-Format punkten.
Geringere Schärfentiefe
In dem selben Maß, wie man den Sensors vergrößert, verringert man gleichzeitig auch die Schärfentiefe bei gleicher Blende. Bei Faktor 1.5 (FX zu DX) entspricht dies einem Aufblenden um ca. eine Blende: Die geringe Schärfentiefe die ich bei DX mit Blende 1.4 bekomme, habe ich bei FX schon mit Blende 2.0. Und das was ich an FX mit Blende 1.4 an geringer Schärfentiefe hinbekomme, kann ich an DX gar nicht erreichen, weil es das passende 1.2 er Objektiv einfach nicht gibt. FX gewinnt hier also durch die Tatsache, dass sich die Lichtstärke (größte mögliche Blende) von Objektiven konstruktiv nicht unendlich hoch treiben läßt: Im Kleinbildbereich ist üblicherweise ist bei 1.4 Schluß, ein paar exotische Objektive zeigen mit 1.0 das Ende der Fahnenstange. Und DX ist da nicht besser, sogar eher etwas schwächer aufgestellt. Auf der anderen Seite gewinnt DX aber nicht automatisch durch größere Schärfentiefe, da sich Objektive auch nicht unendlich abblenden lassen und bei kleinen Blenden die Beugung zu Unschärfe führt. Insgesamt also ein weiterer Vorteil für FX. Wie groß dieser zu bewerten ist, muss jeder Fotograf für sich selbst entscheiden. Im klassischen Beispiel der Portrait-Fotografie hat mir schon ein 50 mm mit Blende 1.8 an DX oftmals zu wenig Schärfentiefe.
Höhere Empfindlichkeit
Ein größerer Sensor fängt mehr Licht ein. Wenn ich einen Chip um den Faktor 1.5 größer mache, dann ist dieser gut doppelt so groß. Bei gleicher Auflösung bekommt jeder Pixel also doppelt so viel Licht und ist damit emfindlicher, funktioniert also auch bei weniger Licht bzw. rauscht weniger. Das sehen wir auch beim Vergleich von D3 zu D300 mit ISO 6400 zu ISO 3200. Damit haben wir allerdings nur die eine Seite der Medallie: Um die gleiche Schärfentiefe zu erhalten, muss ich nun nämlich um den selben Faktor abblenden, bei 1.5 also ca. eine Blende. Das bedeutet aber auf den Sensor fällt nur noch die Hälfte an Licht. Damit ist der schöne Empfindlichkeitsvorteil wieder dahin. Ich gewinne die höhere Empfindlichkeit also nur wenn ich mit der Schärfentiefe runtergehe - genau wie auch innerhalb eines Formats. Für Motive, bei denen ich mit der geringen Schärfentiefe leben kann - sie vielleicht sogar wünsche - gewinne ich also an der hohen Empfindlichkeit. In der Available-Light Fotografie oder bei Hallensportarten, wo man jedes bisschen Licht zwischen verwackelt/verwischt/verrauscht oder ok entscheidet, wird FX daher gerne gesehen sein. In den Fällen wo ich eine bestimmte Schärfentiefe benötige, hilft mir das größere Format hingegen leider nicht.
Zugunsten eines größeren Formats sprechen neben dieser theoretischen Betrachtung allerdings noch die Stege zwischen den Sensorpixeln. Diese decken bei einem größeren Chip eine relativ geringere Fläche des Chips ab, womit dieser gegenüber einem kleinen Chip nochmal etwas emfindlicher ist. Diese Stege werden allerdings von Sensorgeneration zu Sensorgeneration immer kleiner und dank Mikrolinsen evtl. irgendwann praktisch null. Ich denke bei Nikon genügt dies derzeit für die eine Stufe mehr ISO-Boost der D3 gegenüber der D300.
Aus verschiedenen Testergebnissen (vor allem dpreview) sehe ich ein ca. anderhalb Blenden geringeres Rauschen der D3 gegenüber der D300. Bereinigt man dies um die eine Blende geringere Schärfentiefe, so bleibt ein rein technische Vorteil von einer halben Blende. Dieser Wert wird mit verbessertes Sensortechnik weiter sinken. Wer sehr geringe Schärfentiefe mag, braucht, oder damit leben kann, für den bringt FX also eine Menge an zusätzlich nutzbarer Empfindlichkeit. Wer eine gewisse Menge an Schärfentiefe braucht, für den ist der Gewinn gegenüber DX nur gering.
(Höhere Auflösung)
Natürlich könnte man die größere Sensorfläche auch benutzen um die Auflösung zu erhöhen - Nikon hat dies mit der D3 nicht getan, aber als Formatvorteil sollte es doch erwähnt werden. Doppelte Fläche ermöglicht doppelte Auflösung bei gleicher Empfindlichkeit, aber dann auch wieder geringerer Schärfentiefe. Wer Landschaften mit Stativ fotografiert, dem wird das egal sein, aber eigentlich könnte er dann auch mehrere Bilder zusammenmontieren ("stitchen"). Auch hier die Frage: Wer braucht höhere Auflösung? In der Praxis habe ich erfolgreich 50x75 cm Abzüge von 4 MPx gemacht, bereits mit 10 MPx hat man selbst nach Beschnitt noch ordentlich hohe Auflösung. Wenn man sieht, welche Auflösungen heute in Kompaktkameras erreicht werden, dann hat schon das DX Format mehr als genug Potential. Der prinzipielle Vorteil für FX bleibt, aber wenn es wirklich darauf ankommt, dann sollte man vielleicht auch mal über Mittelformat nachdenken.
Die Gerüchte für eine D3X mit 24 MPx verdichten sich in letzter Zeit. Wer also in absehbare Zeit hohe Auflösung möchte (z.B. für Fine-Art-Poster in DIN-A1) und den doch wesentlich größeren Aufwand des Mittelformats scheut, der könnte bald bei Nikon-FX fündig werden.
Mehr Weitwinkel
Ein Kameraformat existiert nicht im leeren Raum, sondern besteht sowohl aus den vorhandenen Kamera-Bodies, wie auch den passenden Objektiven. Für das DX-Format gab es am Anfang kaum Weitwinkel, da die vorhandenen Objektive nicht auf den kleineren Sensor angepaßt waren. Von den 100° Bildwinkel (diagonal) eines 18 mm Kleinbild-Super-Weitwinkels blieben da gerade mal 77° an DX übrig. Dieser Bildwinkel wäre bei Kleinbild mit 27 mm Brennweite erreicht und nur noch ein normales Weitwinkel, gar nicht mehr "super" - da schlug der berühmte Crop-Faktor zu. Nikon hatte damals erfreulich schnell reagiert und mit dem DX 12-24 mm WW-Zoom ein Objektiv rausgebracht, das diese Lücke füllt, Tokina folgte mit einer preiswerteren Variante. Soll der Bildwinkel noch größer werden, dann gibt es für DX nur noch Fisheye-Objektive: Nikon DX 10.5 mm und Tokina 10-17 mm mit jeweils max 108° Bildwinkel. Für FX stellt Nikon der D3 gleich ein 14-24 mm Superweitwinkelzoom zur Seite, das ganze 114° Bildwinkel erreicht. Das DX-Format kann hier (derzeit) nicht mithalten.
Sonstiges
In wie weit der größere Sensor für bessere Ergebnise bei Dynamik oder Farbwiedergabe sorgen kann, ist schwer vorauszusagen. Ich erwarte da höchstens einen kleinen Vorteil zugunsten FX.
Der Dynamikumfand von D3 und D300 ist bei JPEG wie erwartet praktisch gleich. Im 14-bit Modus und mit optimierter RAW-Bearbeitung kann die D3 in dunklen Bereichen noch gut eine Blende mehr sichtbar machen.
DX Vorteile
Kleiner, Leichter
Ein kleinerer Sensor ermöglicht ein etwas kleiners und leichteres Gehäuse, allein schon durch den kleineren Sucher. Bei vergleichbarem Gehäuse ist die D3 100g schwerer als die D2Xs. Deutlicher wird es bei den Objektiven, vor allem im Telebereich, wenn ich statt eines 300 mm nur ein 200 mm mitnehmen muss, um den selben Bildwinkel zu erreichen. Gleiche ich den kleineren DX-Chip durch eine Blende mehr Lichtstärke aus, dann wird der Gewichtsvorteil kleiner: das AF-S 2.0 / 200 mm VR und das AF-S 2.8 / 300 VR wiegen sogar das gleich, wobei das 200 er immerhin 25% kürzer ist. Ein 2.8 / 400 mm ist dann aber doch etwas leichter als ein 4 / 600 mm. Hinzu kommt allerdings, dass es im DX-Format auch Kameras ohne Hochformatgriff oder mit Plastikgehäuse gibt (z.B. D80 oder gar die D40x) die dann einiges leichter und kleiner sind, als das Profi-Geschoß.
Die D700 ist als FX-Kamera ohne integrierten Hochformatgriff deutlich kleiner als die D3 und 250 g leichter. Sie bleibt damit aber 170 g schwerer als die D300.
Mehr Tele
Wo der kleinere DX-Sensor am einen Ende den Bildwinkel der Weitwinkel beschneidet, "verlängert" er am anderen Ende die Tele-Objektive. Da alle Kleinbild / FX-Objektive auch an DX passen, wird DX immer den kleineren Bildwinkel, sprich das stärkere Tele erreichen. Manch ein Canon "Vollformat" Fotograf guckte daher auf Safaris neidisch zu Nikon, weil man dort an der D2X mit 600 mm nicht 3,5° sondern sogar 2.3° Bildwinkel erreicht. Und das Telezoom 200-400 bekommt an DX gerade den für Safaris gewünschten Telebereich und ist dabei sogar noch recht handlich (in diesem Zusammenhang lesenswert: Alles dreht sich, alles bewegt sich... (Fritz Pölking)).
Billiger
Größer ist immer auch teuerer. Bei den Objektiven macht das zwischen FX und DX im Telebereich ca. 15% aus. Einen größeren Unterschied gibt es zwischen den lichtstarken 50 ern und 85 ern als Portraitbrennweiten. Beim Gehäusepreis spielt der größere Sensor und Sucher eine Rolle. In der Chipfertigung bedeutet doppelte Sensorgröße auch das doppelte an Ausschuß und damit mehr als den doppelten Preis. Da ein Gehäuse nun noch viele andere Komponenten beinhaltet, ist der Unterschied nicht so riesig. Fest steht aber: FX wird immer teuerer bleiben als DX. Derzeit ist die D3 als Topmodell mit 4849,- Euro gegenüber 1829,- Euro für die D300 mehr als 2,5 mal so teuer. Selbst wenn man bei der D300 noch den Batteriegriff hinzurechnet ist der Unterschied groß.
Die D700 kommt mit einer UVP von 2599,- Euro und ist damit wesentlich erschwinglicher als die D3, wenn auch weiterhin merklich teuerer als die D300.
Fazit
Die Frage ist, wer benötigt eine etwas höhere Empfindlichkeit, eine noch geringere Schärfentiefe oder noch mehr Weitwinkel wirklich? Es gibt sicher Bereiche in denen dies ein Thema ist und deren Fotografen den doppelten Preis der D3 gegenüber der D300 bereitwillig zahlen - sie waren auch schon mir D1 und D2X in dieser Preisklasse. Für sie ist das Format FX in Form der D3 genau richtig. Wer hingegen viel Tele benötigt oder gerne mit kleinem und leichten Gepäck reist, mag DX weiterhin sympathischer finden. Dass Nikon uns Fotografen jetzt die Wahl innerhalb seines Systems bietet ist in jedem Fall ein plus. FX und DX - für jeden etwas.
Mein Fazit bleibt bestehen. Weiterhin wird FX dank der D700 zunehmend aber auch für "normalere" Anwendungsbereiche wie die Reisefotografie interessant. Im Laufe der Jahre wird der große Sensor vermutlich immer weiter in günstigere Kameraklassen wandern. DX sollte deswegen aber nicht aussterben, denn für kleinere, günstigere DSLR wird es sicher nach wie vor einen Markt geben. Gute Objektive gibt es für beide Systeme.
Zum Abschluss noch ein Link auf einen Feature-Vergleich D700, D3, D300.