Schärfentiefe Elmarit 28 bei Landschaftsaufnahmen

[vbehrens]

Hallo!

Manuell fokussierende Kameras wie die M8 setze ich besonders gerne ein. Schon im Vorfeld der Aufnahme nehme ich oft die Fokuseinstellungen am Objektiv mit Hilfe der am Objektiv abzulesenden Schärfentiefenscala vor.

Meines Wissens sind diese Markierungen für das Kleinbild ausgelegt, die Schärfentiefe müsste also an der M8 größer sein als eingestellt.

Heute habe ich folgendes bei 2 identischen Landschaftsaufnahmen (vom Stativ) festgestellt
(M8, 28mm Elmarit):

1. Aufnahme: Blende 11, Fokus auf unendlich. Ergebnis wie erwartet: Eingezogener Vordergrund (Entfernung zur Kamera ca. 2 Meter) leicht unscharf, entferntes sehr scharf.
2. Aufnahme: Blende 11, Fokus auf 2,5 Meter (laut Scala soll nun ja der Bereich 1,2 Meter bis unendlich scharf abgebildet werden, mindestens da ja eigentlich für das KB vorgesehen). Ergebnis: Vordergrund sehr scharf, entferntes unscharf).


Mir ist schon klar, dass die Markierungen am Objektiv nur ein Richtwert sein können (immerhin gibt es ja auch noch Faktoren wie Aufnahmeabstand und Vergrößerungsbedarf), hatte aber gehofft, dass an der M8 durch den im Vergleich zum KB kleineren Aufnahmechip diese Scalen großzügig die Schärfentiefe benennen und man sich darauf verlassen kann.

Meine Frage: Wenn bei einer Landschaftsaufnahme möglichst alles (Vordergrund 2 Meter von der Kamera bis unendlich) wirklich scharf sein soll, welche Einstellungen nehmt Ihr beim 28er? Möglichst kleine Blende und Fokuseinstellung auf unendlich (dann dürfte die Beugung zuschlagen…)? Oder Blende 8 und Fokus auf 5Meter? Was ist zu empfehlen?

Dank schon einmal im Voraus.

Gruß
Volker

[Corax]

Hallo, Volker,

den sog. Nah-Unendlichkeits-Punkt kann man mit genügender Genauigkeit nach folgender Formel berechnen:

a (mm) = f^2/(K*u)

dabei ist:

f = Brennweite der Optik (mm)
K = Blendenzahl
u = zulässiger Zerstreuungkreisdurchmesser (für M8: 0.03 mm / 1.33 ˜ 0,023 mm)

Für Blende 8 mit 28 mm ergibt sich: (28*28)/(8*0,023) d.h. ca. 4,20 m

Bei einem auf "Unendlich" eingestellten Objektiv ist ab ca. 4,20 m alles scharf, stellt man dagegen auf ca. 4 - 5 m ein, so sollte zwischen ca. 2 - 2/1/2 m und "Unendlich" alles scharf sein und man hat die optimale Schärfentiefe.


Gruß


Udo

[str]

Erstens ist die Schärfentiefe bei der M8 mit jedem Objektiv gleich
wie bei demselben an der analogen M.

Zweitens würde ich bei Landschaftsaufnahmen auf Unendlich stellen
und den Standort und die Blende danach wählen, was in der Nähe
noch scharf sein soll.

Drittens würde ich auf mehr als 5.6, allenfalls 8 bei einem modernen
Objektiv nicht abblenden.

str.

[Corax]

Originally Posted by str

Erstens ist die Schärfentiefe bei der M8 mit jedem Objektiv gleich
wie bei demselben an der analogen M.

str.

Ich bin kein Physiker, aber wegen des kleineren Bildformates sollte ein entsprechend geringerer "Unschärfenkreis" angenommen werden. Bei dem "Crop-Faktor" der M8 reicht als Daumenfaktor sicher auch 0.03 mm (Kleinbild) aus, der Unterschied beträgt gerade 1 m. Mit entsprechenden "Unschärfenkreisen" gilt die oben angegeben Formel für alle Negativformate.

Wer sich für die Theorie interessiert:

Kurt Dieter Solf, Fotografie, Grundlagen, Technik, Praxis, Fischer 1976, ISBN 3 436 01453 2

Ein sehr gutes Buch mit viel Theorie zu Objektiven usw., heute wahrscheinlich nur noch antiquarisch zu erhalten!


Gruß

Udo

[Chief Joseph]

Fürs praktische, bezüglich dem Corpfaktor mit der M8 machte ich es so: für z.B. eingestellte Blende 8 nehme ich dann die Markierungen für Blende 5,6 (also immer eine Blendenstufe kleiner) der Schärfentiefenskala, und setze dann die rechte der beiden Markierungen auf die Unendlichmarkierung des Objektivs- fertig ist die nah-unendlich-Einstellung. Funktioniert gut.

[str]

Originally Posted by Corax

Ich bin kein Physiker, aber wegen des kleineren Bildformates sollte ein entsprechend geringerer "Unschärfenkreis" angenommen werden.

Bin auch kein Physiker, aber der Überzeugung, daß sich ein Objektiv
durch den Cropfaktor nicht beeindrucken läßt.

Zunächst einmal bildet es genau gleich ab, egal wo die Bildbegrenzungen
sind, von dem Leistungsabfall zu den Rändern hin natürlich abgesehen.

Sodann muß ein Bild um den Cropfaktor mehr vergrößert werden, wenn
nicht die Größe des abgebildeten Gegenstands sondern das Bildformat
interessiert. In Bezug jedoch auf den Gegenstand, soll er gleich groß
vergrößert werden, bleibt alles beim Alten, meine ich. Bedenkt man aber
den Cropfaktor hinsichtlich des Bildformats, muß er ebenso für das
Verhältnis von nunmehr wirksamer Blende und damit ebenso für die
Tiefenschärfe mitbedacht werden, versuche ich mich an Gelesenes zu
erinnern. Ein 50er wird zum 76er-Objektiv, Blende 5.6 damit zu 7.2.

Eine andere Frage ist, ob denn der für die Skala am Objektiv zugrunde-
gelegte Zerstreukreis für gegenwärtige Objektive, Filme und die Sensoren
klein genug ist. Da schärfer abgebildet wird, ist der Unschärfeeindruck
schneller erreicht. Man wird also eine Blende weiter offen ablesen, als
eingestellt ist.

str.

[SJP]

Ich bin ein Physiker.

Crop gibt ein niedrieger "Unschärfenkreis" ca. 20 micrometer statt film 30 micrometer

Fur ein 28 mm objectiv is das optimum an die M8 etwa:
focussieren 5 mtr, blende 8, scharfe von 2.4 m - Unendlich
focussieren 4 mtr, blende 11, scharfe von 1.77 m - Unendlich

f/8 ist moglich besser weil kein/weniger beugungsunscharft

[vbehrens]

Dank allen. Werde die Theaorie demnächst mal in die Praxis umsetzen...

Gruß
Volker

[str]

Originally Posted by SJP

Crop gibt ein niedrieger "Unschärfenkreis" ca. 20 micrometer statt film 30 micrometer

Bin mir nicht so ganz sicher, ob das richtig ist. Mit scheint, daß bei
dieser Art der Berechnung der Cropfaktor linear eingesetzt worden
ist; der Zerstreukreis ist aber eine Fläche.

Wenn davon auszugehen ist, daß durch den Cropfaktor in der
Vergößerung eine längere Brennweite wirksam zu sein scheint,
dann haben wir die Tiefenschärfe dieser Brennweite, allerdings
auch ein anderes Verhältnis von Objektivöffnung und dieser
Brennweite. Die Öffnung jedoch bleibt gleich. Damit verändert sich
aber das für dieTiefenschärfe maßgebende Verhältnis von Öffnung
und Brennweite. Nun geht bei der Berechnung der Tiefenschärfe die
Brennweite im Nenner quadratisch, die Blende im Zähler linear ein.
Bei einem Cropfaktor von 1.3 wird das aber nicht so aufregend. So
ist verständlich, daß Leica in der Anleitung der Objektive nun schreibt:

Deshalb entspricht der Bildwinkel dieser Objektive an der LEICA M8 jeweils denen von Objektiven mit Brennweiten, die um den Faktor 1,33 länger sind... Dies wirkt sich dementsprechend auch auf die Prespektive aus, nicht jedoch auf den Schärfentiefe, die auch mit der LEICA M direkt am Objektiv abgelesen werden kann.

Ich bitte ausdrücklich um Korrekturen, wenn ich Zusammenhänge
falsch gesehen habe.

str.

Originally Posted by str

Ich bitte ausdrücklich um Korrekturen, wenn ich Zusammenhänge
falsch gesehen habe.

Da ist keine Korrektur nötig. Ein Cropfaktor ist doch im Grunde genommen das Gleiche, als ob ich aus irgend einem vollen Bildformat einen Ausschnitt nehme.

Dadurch ändert sich doch nicht die Schärfentiefe der Aufnahme.

[hverheyen]

Originally Posted by Digiknipser

Da ist keine Korrektur nötig. Ein Cropfaktor ist doch im Grunde genommen das Gleiche, als ob ich aus irgend einem vollen Bildformat einen Ausschnitt nehme.

Dadurch ändert sich doch nicht die Schärfentiefe der Aufnahme.

kann man pauschal so nicht sagen, denn es hängt vom Endergebnis ab.

bei einem kleinerem Ausgangsformat muß ich stärker vergrößern, wenn ich, sagen wir mal, ein DIN A 2+- Bildchen haben möchte. Damit vergrößere ich auch den Zerstreukreis, wobei dann bei gleichem Betrachtungsabstand der Schärfeeindruck eher verloren geht = kleinere Tiefenschärfe.

[str]

Ganz richtig. Nur muß eben um den corpfaktor mehr vergrößert werden,
meine ich. Bei den üblichen Vergößerungen und Betrachtungsabständen
wird das allerdings nicht problematisch werden.

str.

Originally Posted by hverheyen

kann man pauschal so nicht sagen, denn es hängt vom Endergebnis ab.

bei einem kleinerem Ausgangsformat muß ich stärker vergrößern, wenn ich, sagen wir mal, ein DIN A 2+- Bildchen haben möchte. Damit vergrößere ich auch den Zerstreukreis, wobei dann bei gleichem Betrachtungsabstand der Schärfeeindruck eher verloren geht = kleinere Tiefenschärfe.

Wenn man sich ein "DIN A 2+- Bildchen" aus 15 cm Abstand ansieht, mag das vielleicht zum Tragen kommen, aber im hier allgemein üblichen Alter,
kann man aus dem Abstand noch nicht mal mehr mit der Lesebrille etwas scharf sehen.

[hverheyen]

darum geht es nicht, digiknipser

Originally Posted by hverheyen

darum geht es nicht, digiknipser

Mag sein, aber ich versuche die Dinge realistisch und praxisbezogen zu sehen und bei 15 cm Abstand, habe ich auch mit Brille keine Chance.

[hverheyen]

Originally Posted by Digiknipser

Mag sein, aber ich versuche die Dinge realistisch und praxisbezogen zu sehen und bei 15 cm Abstand, habe ich auch mit Brille keine Chance.

sorry, Du hast aber schon erkannt, dass die "15cm" von Dir ins Spiel gebracht wurden und wir hier um das Grundsätzliche diskutieren.

Originally Posted by hverheyen

sorry, Du hast aber schon erkannt, dass die "15cm" von Dir ins Spiel gebracht wurden und wir hier um das Grundsätzliche diskutieren.

Ja klar und Du hast mit Deinem Argument auch nicht unrecht, aber ich halte es eben für in der Praxis vernachlässigbar.

[mjh]

Originally Posted by str

Bin auch kein Physiker, aber der Überzeugung, daß sich ein Objektiv durch den Cropfaktor nicht beeindrucken läßt.

Nein, das nicht, aber die Schärfentiefe wird nicht allein durch das Objektiv bestimmt. Soweit es das Objektiv betrifft, gibt es ja gar keine Schärfentiefe: Das Objektiv bildet Details in einer Ebene scharf ab; alles, was sich vor oder hinter dieser Ebene befindet, wird mehr oder weniger unscharf abgebildet.

Auf die Gefahr hin, allgemein Bekanntes zu wiederholen: Das Konzept der Schärfentiefe, also der Annahme einer ausgedehnten Zone, in der ein Objektiv scharf abbildet, entsteht durch eine zunächst einmal willkürliche Setzung, ein gewisses Maß an Unschärfe als hinreichend scharf zu akzeptieren. Dieses Maß an akzeptabler Unschärfe wird durch den maximal akzeptablen Durchmesser des Unschärfekreises angegeben.

Zu diesem maximal akzeptablen Durchmesser des Unschärfekreises kann man auf unterschiedliche Weise gelangen. Meist geht man vom Auflösungsvermögen eines typischen Betrachters aus, also davon, was das menschliche Auge aus einem normalen Betrachtungsabstand, als der meist die Bilddiagonale genommen wird, noch auflösen kann. So kommt man zu Faustregeln wie der, daß der Unschärfekreis maximal 1/1500 der Bilddiagonale betragen darf. Hier kommt nun der Crop-Faktor ins Spiel, denn wenn das aufgenommene Bild bei einem Crop-Faktor von 1,33 eine um 1,33 kleinere Diagonale hat, schrumpft auch der maximal akzeptable Durchmesser des Unschärfekreis in gleichem Maße, mithin linear.

Alternativ kann man statt vom typischen Betrachter auch von der maximalen Auflösung des Systems aus Kamera und Objektiv ausgehen. Man akzeptiert also nur ein solches Maß an Unschärfe, daß ein schärferes Bild ohnehin nicht mehr vom Sensor aufgelöst werden könnte. Bei Sensoren mit Farbfiltern im Bayer-Muster kann man als Faustformel davon ausgehen, daß ein kleinerer Unschärfekreis als 1,5 x Pixelabstand keinen höheren Schärfeindruck mehr erzeugt, und speziell bei Sensoren mit Antialiasingfilter sind oft auch 2,0 x Pixelabstand akzeptabel. Bei dieser Art, den Unschärfekreis zu begrenzen, spielt der Crop-Faktor als solcher keine Rolle; nur der Pixelabstand zählt. Was nach diesem Maßstab als scharf akzeptiert wird, ist unabhängig vom Betrachtungsabstand so scharf, wie es das System aus Kamera und Objektiv überhaupt erlaubt.

Nun gibt es aber noch einen Unterschied zwischen Farbfilm und Sensor, auf den ich in der LFI schon mal eingegangen war, nämlich die Dicke der Emulsionsschichten des Farbfilms, die zu einer größeren Robustheit gegenüber einer leichten Fehlfokussierung führt – innerhalb einer schmalen Zone ändert sich der Schärfeeindruck kaum. Diesen Toleranzbereich gibt es beim Sensor nicht; hier ist der Punkt, an dem die maximale Schärfe entsteht, scharf begrenzt, und eine leichte Fehlfokussierung mindert bereits den Schärfeeindruck. Dies führt wiederum dazu, daß ein Sensor relativ zur Bilddiagonalen keine so großen Unschärfekreise wie der Farbfilm akzeptiert; bei gleichem Crop-Faktor müßte der Unschärfekreis bei einer Digitalkamera kleiner sein, wenn das Bild nicht als unscharf empfunden werden soll.

Originally Posted by str

Wenn davon auszugehen ist, daß durch den Cropfaktor in der Vergößerung eine längere Brennweite wirksam zu sein scheint, dann haben wir die Tiefenschärfe dieser Brennweite, allerdings auch ein anderes Verhältnis von Objektivöffnung und dieser Brennweite. Die Öffnung jedoch bleibt gleich. Damit verändert sich aber das für dieTiefenschärfe maßgebende Verhältnis von Öffnung und Brennweite. Nun geht bei der Berechnung der Tiefenschärfe die Brennweite im Nenner quadratisch, die Blende im Zähler linear ein.

Der kleinere Sensor erfordert eine um den Crop-Faktor kürzere Brennweite, wenn man den gleichen Bildwinkel erfassen will, und eine kürzere Brennweite vergrößert die Schärfentiefe. Durch den Crop-Faktor verkleinert sich aber, geht wie meist üblich vom typischen Betrachter aus, auch der akzeptable Unschärfekreis, was wiederum die Schärfentiefe verringert. Da die Brennweite quadratisch in die Berechnung der hyperfokalen Distanz und damit auch der Schärfentiefe eingeht, der Unschärfekreis aber linear, überwiegt der Einfluß der Brennweite – die Schärfentiefe steigt mit dem Crop-Faktor an, wenn auch nicht so stark, wie man aufgrund der kürzeren Brennweite allein erwarten würde, denn der geschrumpfte Unschärfekreis wirkt dem entgegen.

Nun kommt aber auch noch die Blende ins Spiel. Wenn man die Schärfentiefe konstant halten wollte, müßte die Öffnung, also der Durchmesser der Eintrittspupille, gleich bleiben. Die Blendenzahl, also die Brennweite geteilt durch den Durchmesser der Eintrittspupille, müßte durch den Crop-Faktor geteilt werden, um die für eine konstante Schärfentiefe nötige Blende zu ermitteln.

Diese Überlegungen basieren aber auf einem am typischen Betrachter orientierten Unschärfekreis und berücksichtigen nicht die geringere Toleranz des Sensors für Abweichungen von der optimalen Fokussierung. Wie immer bei Betrachtungen zur Schärfentiefe muß man letztendlich feststellen, daß man sie zwar berechnen kann, diese Berechnungen aber auf willkürlichen Setzungen beruhen – irgendjemand muß entscheiden, was er als hinreichend scharf akzeptiert.