Fotografie bedeutet «mit Licht schreiben». Schreiben kann man lernen. Mit welchen Geräten das geschieht, ist zweitrangig.

— thoMas

BENUTZERANMELDUNG

Begrenzung der Auflösung durch Beugung

Grafik einer berechneten BeugungsscheibeDer Sommer naht, die Sonne lacht, das Meer ruft – und wir machen uns hier Gedanken, wie man anhand der Meeresbrandung die Beugung versteht, weshalb kleine Pixel schlecht mit kleinen Blendenöffnungen harmonieren, warum Großformatfotografen fein raus sind, und was all das, und noch viel mehr, für die fotografische Praxis bedeutet:

„Am Anfang war das Licht“ – ein viel bekannter und gerne zitierter Satz und doch stimmt er nicht ganz, denn zumindest für uns Fotografen muss es heißen: „Am Anfang ist das Licht“. Jene Energie, die wir mal als Teilchen, mal als Welle interpretieren und die es uns erlaubt, mit Kameras ein Abbild unserer Umgebung zu machen und so die von uns so hoch geschätzten Bilder zu erstellen. Aber wie so viele Dinge, die uns Nutzen bringen, verlangt es auch Aufmerksamkeit und zeigt uns Grenzen auf.

Eine oft diskutierte Welleneigenschaft ist das Problem der Auflösungsbegrenzung durch Beugung. In der Praxis bedeutet dies, sehr vereinfacht ausgedrückt, dass der Wellencharakter des Lichts dafür sorgt, dass es beim „Durchzwängen“ durch eine kleine Öffnung zunehmend seine Präzision einbüßt, so dass dargestellte Bilder immer unschärfer werden, jede kleiner eben diese Öffnung ist. Ein etwas anschaulicheres Bild der Physik dahinter ergibt sich aus folgender Erklärung:

Man stelle sich eine weite Bucht vor, in der die einfallenden Meereswellen direkt auf den Strand auftreffen. Die breiten unbehinderten Wellen fallen ganz gerade, parallel und präzise auf den Strand. Verengt man den Eingang der Bucht links und rechts durch eine Mauer, so werden die Wellen, die die Enden der Mauer streifen, etwas gebrochen. Von diesen Enden laufen dann gebeugte Wellen ringförmig weiter und überlagern sich mit den ungestörten, parallelen Wellen, die die Mitte der Maueröffnung durchlaufen haben. Ist die Öffnung groß, so wirkt sich diese Störung kaum aus. Je mehr man jedoch die Maueröffnung verkleinert, umso geringer wird der präzise Anteil der ungestörten mittleren Wellenfront gegenüber dem an den Mauerenden gebrochenen Störanteil. Das anrollende Wellenbild wird immer kabbeliger und unpräziser. Konnte man bei einer großen Maueröffnung noch große und kleine ankommende Wellen spüren und erkennen, so wird bei einer kleinen Maueröffnung der kabbelige Störanteil immer größer und es zeichnen sich nur noch die ursprünglich großen Meereswellen erkennbar ab: Das Bild der Meereswellen verliert an Auflösung.

Dieser Effekt tritt ebenso an der Blendenöffnung des Objektives ein und macht uns – als Beugung –  zunehmend Schwierigkeiten. Dabei sind mehrere Faktoren entscheidend, wie stark sich die Beugung ausprägt – es lohnt sich ein Blick in die analoge Erfahrungskiste:

Kardinalsdisziplin ist die im Abbild erforderliche Auflösung und die wird durch die räumliche Abtastfrequenz des Aufnahmemediums bestimmt. Bei – immer noch verfügbaren und von einem kleinen Kreis geschätzten – Planfilmen der Formate 9x12 cm bis 20x25 cm hatte Beugung praktisch keine Bedeutung. Auf diesen Formaten reichte es in der Regel aus, wenn das Licht 5 bis 10 Linienpaare pro Millimeter differenzieren konnte, und Großformatfotografen haben sich bei Blendenwerten von bis zu 1:45, 1:64 oder auch 1:90 teilweise recht wohl gefühlt. Bei Mittelformatfilm ging man oft bis Blende 1:32; selten gab es visuelle Einschränkungen.

Kleinbildfotografen (Film, 24x36 mm) waren so die ersten, die merkten, dass viel (Abblenden) doch nicht viel hilft. Die Güte des Objektivs und vor allem die Fähigkeiten des Fotografen beim Vergrößern bescherten manchmal die Erkenntnis, dass die Blende 1:22 bei der Landschaftsaufnahme in den Sträuchern und Steinen nicht mehr so schön differenzierte wie die Konkurrenzaufnahme bei Blende 1:16.

Weshalb hier dieser rustikale Blick auf die aussterbende (oder nur zu voreilig tot gesagte) Silberfraktion?

Der Schlüssel liegt in den gerade oben genannten geforderten Fähigkeiten, das Bild kompetent zu vergrößern. Bei den 99 % aller geprinteten 9x13-Fotos war Beugung bestimmt eines der letzten Probleme, das den Anwender schikanierte – und das ist heute auch noch so. Nur bei denen, die größere Aufnahmen machten, und die es auch verstanden, die Verwacklung zu beherrschen, schlug die Beugung merklich zu. Kleine Anmerkung: die berüchtigte 1/60 Sekunde aus der Hand mag bei 9x13 ja in Ordnung sein, aber bei 30x40 vergrößert man nicht nur die Beugungs- sondern auch die Bewegungsunschärfe mit – wovor erstaunlich viele Anwender tapfer die Augen verschließen.

Aber jetzt endlich zu den Freuden und Leiden der neuen digitalen Welt.

Mit der Einfachheit, einen Bildausschnitt nahezu beliebig auszuschneiden und zu vergrößern, eröffnen digitale Bilder eine neue Zugänglichkeit zur Sichtbarkeit von Fehlern. Grenzleistungen werden ungeniert gefordert und Grenzen unbekümmert ausgelotet. Doch nicht nur die neue Flexibilität eröffnet uns die Grenzhorizonte, sondern auch die technische Entwicklung trägt ihren Teil bei, Leistungsgrenzen großzügig auszuloten und über das Maß zu beanspruchen.

Der erste Wechsel ist der bereits indirekt erwähnte von der Gesamtbildbetrachtung zur Ausschnittsnutzung. Bei Film wurden nur bei einem Bruchteil der Aufnahmen teure Auschnittsvergrößerungen gemacht, bei digitalen Bildern ist „Croppen“ völlig normal. Weil bei Film so fast immer das ganze oder fast ganze Negativ (= Aufnahmemedium) verwendet wurde, stand für Aufnahmen auch immer der maximale Informationsgehalt des Negativs oder Dias zur Verfügung. Bei exzessiven Ausschnittsvergrößerungen sieht das ganz anders aus, denn dann muss ein kleiner Ausschnitt des Aufnahmemediums – sprich Sensors – genug Reserven für das gewünschte Bildergebnis haben. Deshalb macht es erstmals auch Sinn, die Auflösung von Sensoren deutlich anzuheben. Aus einem 16-Megapixel-APS-Sensor kann ich mehr Details vergrößern als aus einem mit 6 Megapixeln. Die hierbei notwendige Verkleinerung der Pixel bedeutet aber auch einen Bedarf an höherer optischer Auflösung des Objektivs und damit eine höhere Empfindlichkeit gegenüber Verlusten der Auflösung, wie durch die Beugung.

Der zweite Aspekt, der ebenfalls zu immer kleineren Pixelabmessungen und damit zu höheren notwendigen optischen Auflösungen und einem früheren Einfluss der Beugung führt, ist die Miniaturisierung von Sensoren. Um auf einem FourThirds-Sensor 12 Megapixel unterbringen zu können, muss jedes Pixel halb so breit sein wie auf einem Kleinbild-Vollformatsensor. Damit hat ein 4/3-Bild bei gleicher Blende einen um zwei Blendenstufen stärkeren Einfluss der Beugung – bzw. die Beugung greift zwei Blendenstufen früher als bei einem Kleinbild-Vollformatsensor gleicher (!) Pixelzahl.

Wer darin den Beweis der Überlegenheit großer Sensorformate sieht, greift jedoch zu kurz.

Kleinere Sensoren erlauben kürzere Brennweiten und damit kleinere Objektive. Deren kleinere Abmessungen und Wege erlauben – neben dem geringeren Aufwand zum Einhalten niedriger Toleranzen – vor allem eins: höhere Lichtstärken bei vertretbarem Aufwand und eine einfachere Umsetzung besonderer digitaler Korrekturen der optischen Modelle. In der Praxis stelle ich regelmäßig fest, dass bei sehr guten Objektiven kleinerer Formate nicht nur die Anfangslichtstärke höher ist, sondern auch die nutzbare Blende früher beginnt. Der echte Nutzen bei einem Objektiv der Lichtstärke 1:2,8 ist deutlich geringer, wenn es erst bei 1:5,6 eine hohe Leistung erreicht! Gerade das begrenzt viele sehr lichtstarke Festbrennweiten der späten Filmära, die manchmal bis zu vier Blenden geschlossen werden müssen, um hohe Abbildungsleistung zu erzielen.

Ein Vorteil der Sensoren, oder besser gesagt Trick, liegt in den Möglichkeiten der digitalen Signalaufbereitung. Da Beugung nicht mit einem Schlag eine Struktur oder Kante schluckt, sondern sie erstmal weicher zeichnet, kann man mit einer geschickten hochfrequenten Scharfzeichnung oder Low-Pass-Filterung den frühen Einfluss der Beugung abfedern. Dies geht aber nur in einem kleinen Bereich von ca. 1 bis 2 Blenden.

Es zeigt sich aber auch, dass kein Schaden ohne Nutzen entsteht. So manch einem Technikbegeisterten mag das Herz stehen bleiben, wenn professionelle Portraitfotografen ihre sündteuren Hochleistungsobjektive mit Spray oder Vaseline auf der Frontlinse vergewaltigen. Der Zweck heiligt hier die Mittel, verschwinden durch die beugungsähnliche Weichzeichnung doch die unerwünschten Fältchen auf den Gesichtern der Abgebildeten. Heutzutage weicht die Vaseline meist dem Weichzeichner auf dem Rechner, eine Verwandtschaft dieser Bildkorrektur zur gefürchteten Beugung sollte dennoch nicht verleugnet werden.

Im Gegensatz zu Film beschränken sich bei digitalen Sensoren die „Fältchen“ nicht auf die Haut von Menschen, sondern sind erheblich vielfältiger. Moiré, Aliasing und Artefakte an Linien und Kanten sind der Tribut, ein natürliches Bild in eine orthogonale Pixelmatrix zu zwängen. Hier hat der Informationsverlust durch Beugung eine durchaus heilsame und oft ästhetische Wirkung, denn all diese Artefakte greifen in der Grenzauflösung nahe dem Pixelpitch der Sensoren. Also genau dort, wo die Beugung die Auflösung kappt und dann die Artefakte verschwinden lässt. Hier ist die Beugung dem späteren Weichzeichnen übrigens deutlich überlegen, da sie die schadhafte Bildinformation schon schneidet, bevor sie ins Bild gelangt.

Für die wahrgenommene Relevanz der Beugung im täglichen Einsatz kommt ein zunächst scheinbar paradoxer Aspekt der Schadwirkung von Beugung: Je besser das Objektiv, desto schlimmer fallen die Nachteile und sichtbaren Auflösungsschwankungen und -verluste aus und auf. Natürlich hängt die Beugung nicht von der Auflösung des Objektives ab, aber wer hoch sitzt, wird tief fallen: Hat ein APS-Objektiv bei Blende 1:4 eine Spitzenauflösung, so greift die messbare Beugungsbegrenzung möglicherweise schon bei 1:8 und bei 1:11 wird sie in der Detailvergrößerung sichtbar. Ein mittelmäßiges Objektiv dagegen hält den Ball flach und zeigt dem Anwender gar nicht, was sein höchstauflösender Sensor bringen kann – und liefert visuell deutlich homogenere Ergebnisse über verschiedene Blendenwerte.

Neben all den bisher genannten Ursachen und Wirkungen der Beugung liegt der Wurm aber vor allem in einer zu hohen Miniaturisierung.

Die Kleinstsensoren moderner Kompakter (1/1,8 bis 1/2,7 Zoll) bräuchten theoretisch hochlichtstarke Objektive, um die geforderte optische Modulation auf den Sensor zu bringen. Sowohl die Abmessungen als auch das Gewicht, und vor allem die Kosten, solcher Optiken sind jedoch mit den Markt- und dem Gros der Kundenanforderungen nicht vereinbar. In unseren Tests beobachten wir unzweifelhaft, dass moderne Superkompakte mit 12 bis 16 Megapixeln gerade mal in der kurzen Brennweite bei offener Blende an die Grenzauflösung des Sensors gelangen. Und das meist nur in der Bildmitte, denn neben den optischen Verlusten zum Bildrand hin macht häufig die Interpolation der digitalen Verzeichnungskorrekturen der Randauflösung den Garaus. Hat so ein Zoom ab der mittleren Brennweite dann eine Lichtstärke von 1:4,5 oder weniger, ist es schon vorbei mit der hohen Pixelzahl. Man spricht von einem beugungsbegrenzten System. Immerhin verschlechtert das Abblenden bei vielen Kompakten die Auflösung nicht weiter, denn um Details nicht komplett zu verlieren, reduzieren viele Modelle das Licht nicht mehr über eine Verengung des Lichtweges, sondern durch Einschwenken eines Neutralgraufilters.

Damit der tapfere Leser dieses ausschweifenden Blickes auf die Beugung und ihr Umfeld nun nicht frei nach Goethe „... so viel weiß als wie zuvor ...“ möchte ich ein paar Erfahrungswerte aus Jahren der Kamera- und Objektivmessung anbieten:

Wichtig sind primär moderne und lichtstarke Objektive, um den bei hoch integrierten Sensoren (= hohe Packungsdichte – siehe auch Pixelpitch) früher eintretenden Verlust beim Abblenden durch Erweiterung der Offenblendeignung zu kompensieren. Hier bieten auch kleinere Sensorformate interessante Lösungen und die neuen sehr lichtstarken Edelkompakten à la Panasonic Lumix LX5 oder Olympus XZ-1 zielen auf anspruchsvolle Anwender ab und bieten nicht umsonst vergleichsweise wenig Pixel auf einem nicht ganz kleinen Kompaktsensor.

Bei aktuellen Kleinbild-Vollformatkameras sollte man nicht weiter abblenden als 1:13 bis 1:16 . Höchst auflösende APS-Kameras begrenzen teilweise schon bei 1:9,5 bis 1:11 und bei FourThirds beginnt es in der Regel bei 1:8 bis 1:9,5.

Wer konstante Bildergebnisse vorzieht, sollte sich wieder mit der Zeitautomatik oder der manuellen Einstellung beschäftigen, denn hier wird die Blende beibehalten und nicht wie bei Programm- oder Blendenautomatik je nach Helligkeit verschoben, und damit die Beugung variiert.

Bei Superkompakten sollte man sich von den hohen Pixelzahlen nicht mehr zu viel erwarten. Tatsächlich hat sich der Markt durch die Marketingstrategien, aber auch durch die Illusion des „höher, schneller, weiter“ bei den Sensorzulieferern in eine echte Sackgasse manövriert. Toll ist dabei allerdings eine Option: ein 16-Megapixler kann jetzt auch in der zweithöchsten Auflösungsstufe verwendet werden. Die verkleinernde Interpolation (in der Kamera! – siehe Anhang *) auf z. B. 8 Megapixel verbessert nicht nur Rauschen und verringert Moiré und Artefakte, sondern belässt immer noch genug Spielraum auch für größere Abzüge.

Und wer schließlich seine Bilder beim Onlineservice auf Postkartenformate printen lässt oder bei einem Online-Portal veröffentlicht, darf komplett entspannt sein. Die Datenreduktion, sei es für den Bilder-Upload ins Netz oder für die Ausbelichtung auf den Maschinen, und besonders die überschaubare Größe der Ausgabeformate, lassen Bedenken zur Beugung zu einer Klage auf sehr, sehr hohem Niveau werden.

(Anders Uschold)
 
 
* Die verkleinernde Interpolation sollte unbedingt in der Kamera stattfinden, nicht in der Bildbearbeitung! Verkleinerung in der Kamera korrigiert das Aliasing, da es im günstigsten Fall gar nicht mehr auftritt oder sinnvoll gemittelt wird. Verkleinern in der EBV hingegen greift nicht mehr auf die Rohdaten zu und verschmiert deshalb nur die vorher entstandenen Moiré- und Aliasing-Artefakte (was bei Treppen und Schrägen sehr hässlich ist).
 
 
Siehe auch: Bildsensor und Bildgestaltung
 

Das mit den größeren Lichtstärken

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 14:39

bei kleineren Formaten, das spielt's aber in der Praxis nicht, weil's 1. überhaupt kaum angeboten wird; und 2. auch auf Kleinbild höchste Lichtstärken realisiert werden (die bei kleineren Formaten kein adäquates Pendant finden können, weil sie praktisch nicht realisierbar sind).

ein Artikel über Bildqualität …

Bild von Rumpelstilzken
Eingetragen von
Rumpelstilzken
(Ehrengast)
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 14:45

… ohne erklärende Grafiken oder Belegfotos – Klasse!
Dabei erzählt hier doch kein Blinder von der Farbe.


"I love my job,
it's the work I hate."

Besser noch

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 14:50

man interpoliert die 16 MP in der Kompakten auf 4MP - dann stimmen die praktischen Ausgabewerte einiger Maßen mit dem theoretischen Auflösungsvermögen überein ... 8-)

Einfach zu verstehen,

Eingetragen von
Adrian Ahlhaus
(Hausfreund)
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 15:57

sofern man den Beitrag lesen mag und ein wenig Vorstellungsvermögen hat. Das Bild von den Wellen am Strand ist so eingängig, ich weiß gar nicht wer die Idee als erster hatte. Mir ist dieses so simple wie geniale Modell so selbstverständlich geworden, das ich meinen Kursteilnehmern mit ein paar krummen Tafelstrichen die Problematik der Beugung nahe bringe. - Und bisher hat es noch jeder/jede verstanden.
Für bunten Bildchen findet sich dieser allseits bekannte Link: http://www.winlens.de/fileadmin/user_upload/Dateien/Technical_papers/Abb...

Warum fotografieren Sie eigentlich?

Bild von Rumpelstilzken
Eingetragen von
Rumpelstilzken
(Ehrengast)
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 19:26

Beschreiben Sie Ihre Motive doch einfach. Wer's mag, kann sie dann ja lesen, und sie müssen keinen bunten und schwarzweißen Bildcehn mehr fotografieren.

"I love my job,
it's the work I hate."

Wo er Recht hat...

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 07:09
Rumpelstilzken schrieb:

Beschreiben Sie Ihre Motive doch einfach. Wer's mag, kann sie dann ja lesen, und sie müssen keinen bunten und schwarzweißen Bildcehn mehr fotografieren.

"I love my job,
it's the work I hate."

hat er Recht, der böse Rumpi. Und dennoch werden die Techies unter den Amateurfotografen (fotografieren die wirklich?) diese trockene Kost wie Manna verschlingen und den Text in ihren persönlichen Tabernakel legen, wo schon viele Techie-Texte von irgendwelchen Leica- oder Zeiss-Entwicklern sind, über die man herrlich im Fotoclub schwadronieren kann.

Wenn

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 17:29

die "Techis unter den Amateurfotografen" (sind tatsächlich viel zu selten solche) allein mitbekommen, dass ein Beachten der natürlichen Grenzen den Bildqualitäten keineswegs abträglich ist, dann sollen und dürfen sie das so ausgiebig und überall diskutieren wie sie wollen; Hauptsache sie erweitern damit jenen fotografischen Horizont, den Industrie und Technik, höchst eigennützig, schon längst sehr eng definiert haben.

Zum Verständnis

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 16:25

dieses Beitrags sind Grafiken oder Testfotos überflüssig. Im Text sind die Sachverhalte fachlich gut und anschaulich dargestellt.

als interessante Ergänzung

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 16:39

könnte man noch anmerken, dass die maximal erzielbare Schärfentiefe für jedes Format bei gleichem Pixelmaß gleich groß ist - eben bedingt durch die jeweiligen Beugungsgrenzwerte.

Korrektur

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 07:45

Bei jedem Format mit gleicher PixelZAHL ... bei gleicher Pixelgröße haben wir bei jedem Format den gleichen Blenden-Grenzwert. 8-)

Die Sonne lacht und Blende 8...

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 18:02

Das ist doch mal ein richtig guter Technikbeitrag! Und dann so wenig Kommentare? Der Beitrag führt jetzt immerhin (bei mir) dazu, statt der P-Automatik bei viel Tageslicht in der APS-C DSLR doch wieder die gute alte Zeitautomatik bei Blendenvorwahl mit f/5,6 bis f/11 zu wählen. Dem versehentliche Wackeln beugen VR/IS/OS oder wie immer Objektiv- und Bildsensorstabilisatoren heißen vor. Und dann gibt es ja auch noch eine sinnvoll eingestellte ISO-Automatik von 100 bis 800 inkl. der der ISO-Automatik angehängten längsten, gewünschten Verschlusszeit. Vielleicht ist das wirklich die bessere Schnappschusstageslichteinstellung als die schnöde „P-ocketkamera- (wer weiß heute noch was das ist?) Automatik…

JJ

PS.: Komplett manuelle Belichtung ist auch nicht „verboten“ ;-)

Ja, ja, die heutigen DSLR-User

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 22:09
Gast schrieb:

Das ist doch mal ein richtig guter Technikbeitrag!
...Der Beitrag führt jetzt immerhin (bei mir) dazu, statt der P-Automatik bei viel Tageslicht in der APS-C DSLR doch wieder die gute alte Zeitautomatik bei Blendenvorwahl mit f/5,6 bis f/11 zu wählen.

Ohauaha!

Da muss ich jetzt sowas von Aufpassen, dass mein Kommentar nicht als Beleidung verstanden wird, aber ich versuchs mal so: schonmal drüber nachgedacht die DSLR gegen ein Foto-Handy zu tauschen?
Sollte für ihren Zweck vollauf genügen und Sie müssen sich nichtmehr mit Beugung beschäftigen!

Sorry, aber die Blende ist nicht dazu da die maximale Auflösung zu erzielen, sonst könnte man sie gleich durch ein Lochblech mit ihrem MTF-Wert ersetzen und erzielt damit ein wunderprächtiges Bokeh!
Nein, Sie müssen sich jetzt nicht rechtfertigen, schon klar dass Sie da durchaus bewandert sind und für verwacklungsfreie Zeiten bei Überschreiten der ISO-Automatik dann auch mal aufblenden.

*kopfklatsch*

Lassen Sie mich raten, Sie haben sich bestimmt auch einen Röhrenverstärker gekauft damit ihr MP3-Player richtig gut klingt?

Die maximale Auflösung

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 13:03

erzielt ein Objektiv tatsächlich bei Offenblende - zumindest theoretisch. Was einen aber nicht davon abhalten sollte, eine Blende zu wählen, bei der eine Optik ihr Leistungsmaximum erreicht - Stichwort förderliche Blende ...

Also doch ein Profi

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 06:51
Gast schrieb:

Die maximale Auflösung erzielt ein Objektiv tatsächlich bei Offenblende - zumindest theoretisch. Was einen aber nicht davon abhalten sollte, eine Blende zu wählen, bei der eine Optik ihr Leistungsmaximum erreicht - Stichwort förderliche Blende ...

Na da hatte ich mich in ihnen dann ja doch getäuscht, es beruhigt mich, dass Sie ja doch wissen wozu die Blende da ist und immer die Blende wählen, in der die Optik ihr Leistungsmaximum erreicht!
So wird man ihren Bilder dann immer gleich ansehen, dass hier hier ein Profi unterwegs ist!

Wirklich noch nie über eine Kompaktknipse oder ein Fotohandy nachgedacht? Die sollen mittlerweile auch schon richtig hohe Auflösungen haben!

Do not ...

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 09:39

... feed the troll!

Von IMMER wählen

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 11:36
Gast schrieb:
Gast schrieb:

Die maximale Auflösung erzielt ein Objektiv tatsächlich bei Offenblende - zumindest theoretisch. Was einen aber nicht davon abhalten sollte, eine Blende zu wählen, bei der eine Optik ihr Leistungsmaximum erreicht - Stichwort förderliche Blende ...

Na da hatte ich mich in ihnen dann ja doch getäuscht, es beruhigt mich, dass Sie ja doch wissen wozu die Blende da ist und immer die Blende wählen, in der die Optik ihr Leistungsmaximum erreicht!
So wird man ihren Bilder dann immer gleich ansehen, dass hier hier ein Profi unterwegs ist!

Wirklich noch nie über eine Kompaktknipse oder ein Fotohandy nachgedacht? Die sollen mittlerweile auch schon richtig hohe Auflösungen haben!

kann keine Rede sein. Aber das Wissen um die Zusammenhänge, das schadet auch gut im Futter stehenden Trollen keineswegs. Und manchmal hilft's sogar in der Praxis.
Nebstbei hab' ich übrigens schon erwähnt, dass ich das iPhone einer Kompaktknipse vorziehe ...

Warumn einfach, wenn es auch "wissenschaftlich" geht?

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 07:31
Gast schrieb:

Das ist doch mal ein richtig guter Technikbeitrag! Und dann so wenig Kommentare? Der Beitrag führt jetzt immerhin (bei mir) dazu, statt der P-Automatik bei viel Tageslicht in der APS-C DSLR doch wieder die gute alte Zeitautomatik bei Blendenvorwahl mit f/5,6 bis f/11 zu wählen.

Na, dann hat der langatmige Beitrag ja wenigstens einem geholfen, der noch nicht wusste, was Beugung ist, und dass man jenseits des Oma-Programmes P fotografieren kann (wobei ganz Schlaue hier den Programmshift entdeckt haben, mit dem sich die vorgeschlagene Blende mit einem Dreh verändern lässt). Man könnte dem Phänomen Beugung natürlich ganz einfach mal selbst nachgehen, indem man eine Blendenreihe macht und sich anschaut, wie sich mit zunehmendem Abblenden die Schärfentiefe und gleichzeitig die Gesamtbildschärfe verändern. Aber das wäre natürlich überhaupt nicht "wissenschaftlich"

Programmshift

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 09:09
Gast schrieb:

ganz Schlaue hier den Programmshift entdeckt haben, mit dem sich die vorgeschlagene Blende mit einem Dreh verändern lässt

Nun mach mal das Programmshiftrad nicht schlechter als es ist. Natürlich stellt sich jedem ernsthaften Photographen mit einer entsprechend ernsthaften Kamera die Frage "Was soll das?" mit der Programmautomatik. Wenn Du aber eine Billichknipse hast, wo der Sucher stockduster ist, darauf ein Quasi-Fixfokus Objektiv mit 18-55 mm und Lichtstärke 5,6 -- Was willst Du dann noch mit Blendenautomatik? Welche Blende da eingestellt ist, ist sowas von wurscht. Nur in den ganz seltenen Fällen, wo du im Nahbereich bist, und den Hintergrund ansatzweise unscharf haben willst, lohnt es sich der Kamera eine Blendenvorgabe zu machen: Aber dafür fängst du jetzt nicht erst an, die Kamera auf Blendenautomatik umzuschalten, wenn's ein kleiner Ratsch am Daumenrad auch tut...

Vielleicht liegt's ja daran

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 07:42

dass richtige Fotografen ohnehin nie im P-Modus gelandet sind ... 8-)

Minox 8x11

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 18:48

Das war schon zu Zeiten der kleinen Minox ein Kriterium, denn das Objektiv war nicht abblendbar weil man um die Beugungseinflüsse wusste. Dafür hatte die Kleine einen Graufilter.
------------------

Blende = 2 x Pixelgröße

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 10:47

Man kann es auch elementar ausrechnen und kommt zu dem Ergebnis:

Max Blendezahl: Bmax = 2x Pixelgröße/µm.
. -------------------------
Beispiel-1: APS-C Pixelgröße = 6,4 µm
Bmax = 2x 6,4µm/µm = 12,8
Ab Blende 13 aufwärts beginnt die Beugung die Auflösung zu verschlechtern.

Beispiel-2: Compakt-Kamera 1/1,63"-Chip mit 10 MPix
Sensor 7,89mm x 5,81 mm mit 3648 x 2536 Pixel also Pixelgröße 2,2 µm.
Bmax = 2x2,2 = 4,4
Ab Blende 4,5 setzt hier also schon die Beugung ein.

Gute und sinnvolle

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 12:45

Vereinfachung! Danke.

Danke,

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 18. Mai 2011 - 21:13

spannend und verständlich.

:-)

Apropos

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 07:51

Jener Belichtungsautomatik könnte man noch das Wort reden, die bei ihrer Belichtungsfindung auch noch den optimalen Blendenwert der verwendeten Optik und den Beugungsgrenzwert des jeweiligen Sensors mit berücksichtigt.
Wo doch heute schon so viele Automatiken für sich in Anspruch nehmen, intelligent zu sein ... 8-)

Gast schrieb: Jener

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 12:14
Gast schrieb:

Jener Belichtungsautomatik könnte man noch das Wort reden, die bei ihrer Belichtungsfindung auch noch den optimalen Blendenwert der verwendeten Optik und den Beugungsgrenzwert des jeweiligen Sensors mit berücksichtigt.
Wo doch heute schon so viele Automatiken für sich in Anspruch nehmen, intelligent zu sein ... 8-)

Da hätte ich noch einen dazu, zum Stichwort “intelligente Automatiken”.

Warum, verdammt nochmal „rast“ ein AF an den Nah- oder Unendlich-Anschlag, wenn die Schärfe mangels Kontrast nicht sofort gefunden wird. Anstatt blitzschnell auf – ich hasse den Begriff – Hyperfokalentfernung zur eingestellten Blende zu gehen, um entweder einen Bereich von X bis Unendlich oder eine Vorwahl des Anwenders („Users“) scharf zu haben. Das ist zwar keine Garantie, aber die Chance auf ein schärferes Foto steigt, als wenn bei Auslösepriorität alles in unscharfer Soße zerlaufen ist… Zumindest bei kürzeren Brennweiten.

Nur mal so‘ne Idee

JJ

Das wär' dann

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 16:31

die intelligente Architektur-/Landschafts-Automatik: Scharfstellung auf die jeweilige Hyperfokalentfernung, abhängig von der Brennweite und der gewählten Blende.

Das

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 12:47
Gast schrieb:

die intelligente Architektur-/Landschafts-Automatik: Scharfstellung auf die jeweilige Hyperfokalentfernung, abhängig von der Brennweite und der gewählten Blende.

könnte zumindest brauchbarer sein, als die von Canon angebotene Schärfentiefenautomatik (die auf solche Beugungsbefindlichkeiten ja nun gar keine Rücksicht nimmt) ... 8-)

"Vollformat"

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 09:20

Und weil das so ist wie im Artikel geschildert wird es schön lustig wenn demnächst Kleinbildsenosren mit > 30 Mpx auf den Markt kommen. Ob die auch offenblendfähige Objektive haben ?

Re:

Eingetragen von
odysseus
(Inventar)
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 12:10

Einfach nicht kaufen, das Zeug.

Das bedeutet nur

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 12:43

dass Sie dann bis Blende 11 ablenden können - was in Summe die gleiche Schärfentiefe bringt, wie z.B. eine S-Leica bei deren aktueller Beugungsgrenze (mit allerdings deutlicheren Freistelloptionen mit größten Blenden gegenüber einer S) ... 8-)

Blendenstufen

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 09:01
Gast schrieb:

dass Sie dann bis Blende 11 ablenden können - was in Summe die gleiche Schärfentiefe bringt, wie z.B. eine S-Leica bei deren aktueller Beugungsgrenze (mit allerdings deutlicheren Freistelloptionen mit größten Blenden gegenüber einer S) ... 8-)

Ja, das wird lustig. Von unten begrenzt die nicht vermeidbare Randunschärfe, also abblenden um 2 Stufen und von oben die Beugung. Wieviel Blendenstufen bleiben dann übrig um die Megapixel sinnvoll einzusetzen ? 2 oder 3 ?? So von Blende 4 bis 8 schätze ich mal.

Das ist heute schon

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 11:21
Gast schrieb:
Gast schrieb:

dass Sie dann bis Blende 11 ablenden können - was in Summe die gleiche Schärfentiefe bringt, wie z.B. eine S-Leica bei deren aktueller Beugungsgrenze (mit allerdings deutlicheren Freistelloptionen mit größten Blenden gegenüber einer S) ... 8-)

Ja, das wird lustig. Von unten begrenzt die nicht vermeidbare Randunschärfe, also abblenden um 2 Stufen und von oben die Beugung. Wieviel Blendenstufen bleiben dann übrig um die Megapixel sinnvoll einzusetzen ? 2 oder 3 ?? So von Blende 4 bis 8 schätze ich mal.

nicht viel anders - bei allen Formaten, übrigens ... 8-)

Auch wenn sie's nicht goutieren

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 11:47

Aber eine höhere Pixeldichte ist: 1. mal ein Mittel dazu, ein Maximum an Auflösung mit passenden Optiken bei hohen Lichtstärken zu realisieren. 2. Ist's ein probates Mittel gegen Moire-Bildung. Und 3. die Voraussetzung für vernünftiges Pixelbinning. In Summe gute Gründe, sich nicht von (sehr deutschen) Bedenkenträgern verunsichern zu lassen, die schon in der Vergangenheit dem absehbaren und auch gut begründbaren Fortschritt zum eigenen Schaden (dem der deutschen Industrie) erfolgreich im Wege standen.

goutieren oder akzeptieren

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 13:28

Höhere Pixelzahlen werden doch IMHO nicht per se abgelehnt sondern hauptsächlich in Verbindung mit kleinen Sensoren und minderwertigen Objektiven.

------------------

IMHO

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 13:41

...

Na dann eben…

Eingetragen von
odysseus
(Inventar)
am Montag, 23. Mai 2011 - 02:31

…MBMN! 8-)

beugung

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 10:34

vielen dank! drucke ich mir aus und lese nochmal

Wer es genau wissen will,

Eingetragen von
ROG
(Inventar)
am Donnerstag, 19. Mai 2011 - 17:49

kann ja mal einen Blick auf die (englische) Website: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm werfen.
Dort gibts sogar einen "Diffraction Limit Calculator" und auch die entsprechenden Grafiken, die Rumpi so schmerzlich vermisst hat.
ROG

Grafik vs. Praxisbeispiele

Eingetragen von
Gast
am Dienstag, 24. Mai 2011 - 00:49
ROG schrieb:

kann ja mal einen Blick auf die (englische) Website: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm werfen.
Dort gibts sogar einen "Diffraction Limit Calculator" und auch die entsprechenden Grafiken, die Rumpi so schmerzlich vermisst hat.
ROG

OK, da kommen Grafiken, aber wo bleiben die Bilder asu der Praxis? Immer wieder wird auf den Gerätefreaks rumgehackt, sie knipsen nicht genug, und nun so ein dröger Artikel.

Da steigen also die Beugungseffekte und aufeinmal wird das Bild wieder schlechter, aber wie sehr???

Warum lassen denn die Hersteller zu, daß man noch weiter abblenden kann?

Zur letzte Frage:

Eingetragen von
Gast
am Dienstag, 24. Mai 2011 - 08:12
Gast schrieb:
ROG schrieb:

kann ja mal einen Blick auf die (englische) Website: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm werfen.
Dort gibts sogar einen "Diffraction Limit Calculator" und auch die entsprechenden Grafiken, die Rumpi so schmerzlich vermisst hat.
ROG

OK, da kommen Grafiken, aber wo bleiben die Bilder asu der Praxis? Immer wieder wird auf den Gerätefreaks rumgehackt, sie knipsen nicht genug, und nun so ein dröger Artikel.

Da steigen also die Beugungseffekte und aufeinmal wird das Bild wieder schlechter, aber wie sehr???

Warum lassen denn die Hersteller zu, daß man noch weiter abblenden kann?

Weiteres Abblnden steigert zwar die Beugungseffekte, was aber für manche Motive vernachläßigbar ist (dort braucht man stattdessen möglichst wenig Licht - für möglichst lange Verschlusszeiten - oder ein Maximum an Schärfentiefe).
Beugung verhindert hauptsächlich eine für große Formate oder markante Ausschnitte nötige Bildauflösung; was andererseits bedeutet, dass kleine Ausgabeformate des Gesamtbildes weitgehend nicht - zumindest nicht sichtbar - davon betroffen sind.

Überlegenheit großer Sensorformate

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 01:19
Zitat:

Kleinere Sensoren erlauben kürzere Brennweiten und damit kleinere Objektive...

stimmt gemau, allerdings ist die Blendenzahl keine Konstante, sondern eine Relation zwischen der Brennweite und der Öffnung des Objektives.
Demnach ist Blende 5,6 bei einem 80mm Objektiv (Normalbrennweite Mittelformat) größer als bei einer 50mm Linse (Normalbrennweite KB) und damit die Beugung geringer.
Auch das ist ein wesentlicher Grund, warum die Beugung in der Großformatfotografie relativ vernachlässigbar ist (da man mit wesentlich längeren Brennweiten arbeitet und daher auch die Blendenöffnungen deutlich größer sind).

Das bedeutet fürs digitale Mittelformat weniger Beugung durch längere Brennweiten und weniger Auswirkung durch größeren Sensor.

Klingt für mich dann doch überlegen...

Radio Eriwan

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 09:19

Im Prinzip ja. Aber das kommt davon, wenn man über Beugung philosophiert, ohne Butter bei die Fische zu geben. Der Durchmesser der Blende ist, richtig, "keine Konstante". Aber in einem Objektiv betrachten wir Beugung immer im Zusammenhang mit einer Brennweite. Und da fällt der absolute Durchmesser raus, und das einzige was interessiert ist das Verhältnis Brennweite zu Durchmesser, genannt "Numerische Apertur", oder schnöder: Blendenzahl.

Die BlendenZAHL ist sehr wohl

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 20. Mai 2011 - 11:27

eine Konstante - weswegen sie überhaupt existiert.
Vernachläßigbar (auch nicht wirklich, aber relativ) ist sie bei den Großformaten, weil deren Auflösungsvermögen nicht annähernd dem kleinerer Formate entspricht (entsprechen muss).
Was allerdings Objektivhersteller nicht davon abhält, sehr wohl auch für diese Formate förderliche Blenden anzugeben - und dies mit ein Grund für das mit diesen Formaten ausgiebig praktizierte Tilten ist ...