Pentax K-3 III DSLR

Review Test 2021 © Thomas Gade

1. Allgemeine Infos	2. High ISO Leistung
3. Pentax K-3 III als Filmscanner	4. Elektronischer Verschluss
5. Pixel Shift Resolution	6. Fazit
Tipp:	Alte Pentax Objektive an DSLR richtig nutzen

Mechanischer versus elektronischer Verschluss

Beim mechanischen Verschluss klappt zuerst der Schwingspiegel hoch, anschließend öffnet und schließt sich der Verschluss; danach kehrt der Schwingspiegel in seine Ausgangsposition zurück.

Für den elektronischen Verschluss wird der Schwingspiegel ebenfalls nach oben geklappt und der Verschluss öffnet sich. Dadurch kommen zunächst aber keine Aufnahmen zustande. Das kennt man vom Live- und Video-Modus. Der optische Sucher spielt dann keine Rolle mehr, stattdessen wird das rückwärtige Display betrachtet.

Der Sensor ist dann ständig dem Licht ausgesetzt. Seine Messwerte werden in kurzen Abständen ausgelesen, um das Bild auf dem Display anzuzeigen oder um Videos aufzunehmen. Sie werden elektronisch belichtet. Es ist dafür nicht nötig, dass für jedes Einzelbild eines Videos der Schwingspiegel hoch und herunterklappt oder sich stets der Verschluss öffnet und schließt.

Andernfalls wäre das ein Mega-Stresstest für die empfindliche Mechanik, die auf diese Weise rasch verschleißt.

Für eine elektronische Belichtung werden die Speicher der Messzellen geleert, um nach einer zuvor definierten Belichtungszeit bei jedem Pixel die neu gesammelte Ladung zu messen. Mit einem Druck auf den Auslöser erteilt man den Befehl für diese Abfolge.

Diese Technik wird in der Pentax K-3 III auch im Pixel-Shift Modus eingesetzt. In dem Fall werden für ein Foto mit verbesserter Auflösung rasch nacheinander vier Einzelaufnahmen gemacht, zwischen denen die eigentlich für die Bildstabilisierung vorgesehene bewegliche Aufhängung des Sensors genutzt wird, um ihn minimal horizontal und vertikal zu versetzen.

Während dieser Aufnahmeserie bleibt der Schwingspiegel oben. Der Verschluss öffnet sich auch nur vor Beginn der Aufnahmeserie, die dann elektronisch erfolgt. Erst danach klappt schließt der Verschluss sich wieder und klappt der Schwingspiegel herunter.

Ab Firmware 1.10 elektronischer Verschluss auch durch Benutzer einstellbar

Normalerweise wird der elektronische Verschluss sonst nicht benötigt. Das Betriebssystem der Pentax K-3 III sah zuerst gar nicht vor, dass Benutzer zwischen dem mechanischen oder elektronischen Verschluss wählen konnten.

Möglicherweise haben Meldungen über nicht ganz verständliche Unschärfe bei Belichtungszeiten zwischen 1/20 -1/100 Sekunde dazu geführt, Benutzern eine Alternative zum mechanischen Verschluss zu bieten, um Erschütterungen durch den Schwingspiegel und dem mechanischen Verschluss auszuschließen.

Bei meiner ersten Möglichkeit zum Testen einer Pentax K-3 III an einer Reprosäule zum Abfotografieren von Dias und Negativen hatte es mich gewundert, dass die Aufnahmen in dem genannten Belichtungszeiten-Korridor Unschärfe aufwiesen, während sie mit gleichen Belichtungszeiten im Pixel-Shift nicht auftrat.

Erst während einer zweiten Testgelegenheit wurde mir bewusst, dass das Fehlen der Unschärfe im Pixel-Shift wohl auf den elektronischen Verschluss zurückzuführen war. Nachdem ab der Firmware 1.10 auch der elektronischen Verschluss für Aufnahmen ohne Pixel-Shift zur Verfügung stand, konnte die Unschärfe zwischen 1/20 -1/100 Sekunde durch den Wechsel zum elektronischen Verschluss vermieden werden.

Nur Teillösung

Das bietet einen Ausweg, ist aber nur eine Teillösung, weil man sich der Problematik bewusst sein muss wie auch der Lösung. Es wird ja wohl kaum jemand im Display eine Info über die mysteriöse Unschärfe mit mechanischem Verschluss zwischen 1/20 - 1/100 sec einblenden und alternativ den elektronischen Verschluss empfehlen. 

Elektronischer Verschluss. Bessere Wahl?

Die Frage kann ich bei meinem aktuellen Erfahrungsstand mit dem elektronischen Verschluss in der Einzelbildfotografie nicht abschließend beantworten. Der Rolling-Shutter Effekt (bitte googlen) durch das zeitversetzte Messen der Spannungen der Pixel aus einer Aufnahme bedeutet ja, dass die Werte nicht aus einer gleichzeitigen Messung zustande kommen. Im Prinzip ist das bei einer Belichtung mithilfe eines Verschlussvorhangs oder der Verschlusslamellen nicht anders. Bei längeren Belichtungszeiten bis zur Blitzsynchronisationszeit kommt es zu einer überwiegend gleichzeitigen Belichtung aller Pixel.

Die Messwerte aller Pixel für die betreffende Bilddatei stammen dann insgesamt (fast) vom gleichen Zeitpunkt. Aber für noch kürzere Belichtungszeiten bewegt sich ganz schnell der Spalt des nur teilweise geöffneten Verschlusses rasch über die Sensorfläche, sodass auch hier eine zeitversetzte Belichtung zustande kommt. Die mechanischen Verschlüsse sind allerdings so schnell, dass dabei nur äußerst selten Verformungseffekte bei sich bewegenden Motiven zustande kommen.

Beim elektronischen Verschluss sind vor Beginn der eigentlichen Aufnahmen aber alle Speicher sämtlicher Messzellen des Sensors entladen. Dieser Strom muss abfließen. Er tritt beim mechanischen Verschluss nicht auf, weil sich der Sensor vor der Belichtung hinter dem lichtdichten Verschluss befand.

Zum besseren Verständnis muss man sich die Pixel eines Sensors wie ganz viele Solarzellen vorstellen, die jeweils eigene Speicher haben. Die unterschiedlichen Lichtmengen, welche während der Belichtung auf die verschiedenen Messzellen treffen, erzeugen in ihren Speichern unterschiedlich starke Ladungen.

Thermische Probleme

Das häufige Laden und Entladen alle Speicher, beispielsweise beim Drehen von Videos führt durch den permanenten Fluss von Strom zur Erwärmung. Je höher die Auflösung und Bildfrequenz, desto stärker tritt dies auf.

Beim Bau von hochwertigen spiegellose Systemkameras, die mittlerweile elektronische Sucher mit 3-5 Millionen Bildpunkten haben und Frequenzen von 120 Bildern pro Sekunde, wird den Sensoren, der Elektronik und der Technik zum Abführen von Wärme weitaus mehr abverlangt als in einer DSLR mit optischem Sucher.

Die großen Hersteller stehen im scharfen Wettbewerb zur Optimierung dieser Technik. Das Entleeren der Speicher sowie das Erfassen neuer Messwerte wird immer mehr beschleunigt, um den Rolling-Shutter Effekt weitestgehend zu vermeiden.

Ricoh schließt aktuell die Produktion von spiegellosen Pentax-Kameras mit APS-C und Vollformatsensoren aus. Die DSLR Pentax K-3 III hat als hervorstechendes Merkmal einen besonders hochwertiger optischer Sucher, der permanent ein Bild anzeigt, ohne den Sensor zu bemühen. Deshalb sollte man in der Technologie des elektronischen Suchers bei dieser DSLR nicht unbedingt das Niveau erwarten, welches in hochwertigen und neuen Kameras von Sony, Canon oder Nikon inzwischen erreicht wird.

Erfahrungswerte fehlen mir noch.

Ob und welche nachteiligen Effekte sich aus dem zeitlich versetzten Belichten mehrerer Sensorbereiche bei der Pentax K-3 III ergeben, ist mir bislang nicht bekannt.

Bei meiner Arbeitsweise mit einem LED-Leuchtpult hinter der USAF 1951 Resolution Test Chart und einer festen Positionierung von Kamera und Motiv zueinander, spielt der Rolling-Shutter Effekt keine Rolle, weil alles unbeweglich zueinander aufgebaut ist.

Bis dato habe ich nicht ausprobiert, ob sich die Handhabung und Ergebnisse mit elektronischem Verschluss beim Einsatz von Blitzgeräten oder beim Einsatz von gedimmten LED-Leuchtquellen, die hochfrequent flackern, vom mechanischen Verschluss unterscheiden.

Allerdings kann man sich diese Mühe zumindest bezüglich des Abfotografierens von Dias und Negativen schenken. Wenn man eine Alternative zum normalen Verschluss einstellt, warum dann nicht gleich den Pixel-Shift mit höherer Auflösung der Mikrodetails?

Elektronischer Verschluss für Fokus-Stacking?

Makroaufnahmen mit stark erweiterter Schärfentiefe sind heutzutage durch Fokus-Stacking möglich. Die Pentax K-3 III bietet diese Funktion (noch) nicht an. Aber mithilfe von Stacking-Schlitten können die nötigen Aufnahmeserien zum Fokus-Stacking produziert werden. Bei starken Vergrößerungen können solche Aufnahmeserien mehrere 100 Bilder umfassen. Das ist für den Schwingspiegel und den mechanischen Verschluss zweifelsohne eine starke Belastung. Deshalb ist für diese Aufgabe ein elektronischer Verschluss vorteilhaft.

Inwieweit das auf die Pentax K-3 III trifft, ist auszuprobieren. Für solche Arbeiten verwende ich gerne den motorisierten Makroschlitten von WeMacro. Gesteuert wird sie über eine App auf dem Smartphone. Dabei gibt man die Schrittlängen ein sowie die gesamte Fahrstrecke, die Anzahl der Aufnahmen und Pausen zwischen den Aufnahmen zum Wiederaufladen von Blitzgeräten. Eine umfangreiche Aufnahmeserie (20 bis einige 100 Bilder) erstreckt sich dabei über eine ganze Weile. Erwärmt sich die Kamera dabei? Schaltet sie sich ab einer bestimmten Erwärmung ab? Lässt sich die Gesamtkombination überhaupt zu programmieren, dass während der gesamten Aufnahmezeit des Schwingspiegel oben bleibt und der Verschluss offen? Keine Ahnung. Das ist für mich noch Neuland.

Elektronischer Verschluss am Teleskop

Digitale Kameras haben die Astrofotografie enorm vorangebracht. Amateurastronomen produzieren heute mit Leichtigkeit und erstaunlich kleinen Teleskopen Fotos, die gut ausgestattete große Sternwarten mit herkömmlicher Fototechnik vor der Jahrtausendwende kaum oder gar nicht hinbekommen haben.

Die langen Brennweiten von Teleskopen beim Fotografieren des Mondes, der Sonne und der Planeten reagieren empfindlich auf Erschütterungen, die immer Unschärfe erzeugen. Ein elektronischer Verschluss kann im Zweifelsfall dazu beitragen, Erschütterungen aus der Bewegung mechanischer Teile auszuschalten. Hier bietet die Pentax K-3 III mit ihrem elektronischen Verschluss mehr Sicherheit. Allerdings ist die Kamera durch ihr festes Display, das beim nach oben gerichtetem Teleskop mithilfe eines hohen (und dann auch extra stabilen) Stativs oder aus der Hocke einigermaßen zu sehen ist, nicht so gut geeignet wie die Pentax KP mit schwenkbarem Display, die ebenfalls einen elektronischen Verschluss an Bord hat.

Test Pentax K-3 III. Inhaltsverzeichnis

1. Allgemeine Infos	4. Elektronischer Verschluss
2. High ISO Leistung	5. Pixel Shift Resolution
3. Pentax K-3 III als Filmscanner	6. Fazit

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