Die Fotokurs FAQ
Zeit und Blende
Was bedeuten die Zahlen, mit denen eine Blende bezeichnet wird?
Was bedeutet Schärfentiefe (Tiefenschärfe)?
Was versteht man unter Gesamtschärfe?
Brennweite, was ist das eigentlich?
Was bedeutet Lichtstärke?
Mit der Lichtstärke eines Objektives wird der maximale innere Durchmesser des Objektives im Verhältnis zu seiner Brennweite angegeben.
Also beispielsweise, wenn ein ziemlich lichtstarkes Objektiv mit den folgenden Angaben angeboten wird: 50 mm 2,0
dann bedeutet das, dass die innere Objektivöffnung halb so groß ist wie die Brennweite, also maximal 25 mm Durchmesser bei offener Blende hat.
Ein extrem lichtstarkes 50 mm Objektiv mit der maximalen Blendenöffnung 1,2 hat einen inneren Durchmesser von fast 42 mm. Weil lichtstarke Objektive einen extremen Aufwand erfordern, vor allem, wenn sie auch bei offener Blende bereits eine zumindest befriedigende Schärfeleistung haben sollen, sind sie extrem teuer.
Üblich waren und sind für eine Brennweite um die 50 mm Lichtstärken um die 2,8. Bei Zoomobjektiven ist die Lichtstärke, außer bei den sehr teuren Vertretern ihrer Gattung meist deutlich geringer und auch nicht für den gesamten Brennweiten Bereich durchgängig.
Je größer der maximale Durchmesser ist, umso mehr Licht gelangt bei offener Blende auf den Sensor beziehungsweise Film. Somit kann man auch noch mit relativ wenig Licht bei halbwegs kurzen Belichtungszeiten fotografieren.
Allerdings gibt es schwierig zu überwindende physikalische Grenzen für den maximalen Durchmesser eines Objektives und damit für seine Lichtstärke. Denn je größer die Blendenöffnung ist, umso unschärfer wird das Bild. Ein extremes Beispiel ist hier abgebildet, ein Test mit einem Weitwinkelobjektiv sowohl bei offener Blende als auch bei Blende acht. Bei offener Blende gibt es keine einzige scharfe Stelle im gesamten Bild.
Optimal sind lichtstarke Objektive, wenn sie bereits bei offener Blende in der Schärfenebene absolut scharf zeichnen, dann jedoch gleichzeitig eine relativ geringe Tiefenschärfe haben. Denn dann kann man die Lichtstärke des Objektives nicht nur gezielt in schlechten Lichtsituationen einsetzen, sondern auch bei allen Fotos, bei denen eine geringe Tiefenschärfe ausdrücklich erwünscht ist.
Den Zusammenhang von Lichtstärke und Schärfe kann man sich vielleicht auch mit folgendem Beispiel vorstellen:
Man nehme einen vollkommen lichtdichten Kasten mit einer weißen Innenwand auf der Rückseite und macht ein kleines Loch in die Vorderseite. So entstanden übrigens die ersten Kameras. Je kleiner die Öffnung ist, umso schärfer wird das projizierte Bild auf der Rückwand des Kastens. Gleichzeitig gelangt mit zunehmend kleinerer Öffnung auch immer weniger Licht durch das kleine Loch. An dieser grundsätzlichen Problematik hat sich trotz ausgefeilter Objektivtechnik noch nie etwas geändert. Wird das Loch zu groß, erhält man nur noch eine vollkommen unscharfe Projektion aus Lichtern und Schatten auf der weißen Rückwand.
Was bedeutet offene Blende?
Wenn die Blende vollständig geöffnet ist, also der eingestellte Blendenwert die kleinste Zahl ist, die das Objektiv anbietet, spricht man von einer offenen Blende.
Bei Zoomobjektiven kann dieser Wert variieren, je nach eingestellter Brennweite. Die Lichtstärke eines Zoomobjektivs ist nämlich nur bei wenigen Objektiven durchgängig über den gesamten Brennweiten-Bereich gleich. Heißt es beispielsweise bei den Angaben zu einem Zoomobjektiv, 80-200mm / 3,5-5,6 dann stehen die 80-200 mm für den Brennweiten Bereich des Objektives, 3,5-5,6 beschreiben die unterschiedlichen Lichtstärken und damit auch die maximale Blendenöffnung abhängig von der gewählten Brennweite.
Würde dort stattdessen einfach nur 2,8 stehen, dann hätte man ein Hochleistungsobjektiv mit einer über den gesamten Brennweiten Bereich durchgehenden Lichtstärke von 2,8. Es gibt solche Objektive, sie sind jedoch sehr kostspielig.
Bei offener Blende ist die Schärfeleistung des Objektives am geringsten, sowohl bezogen auf die Gesamt Schärfe als auch auf die Tiefenschärfe. Das kann man sich gestalterisch zu Nutze machen, wenn man, beispielsweise bei einem Porträt oder einer einzelnen Blume nur das eigentliche Bildobjekt scharf abbilden möchte.
Bei schlechtem Licht ist die offene Blende unabhängig von den gestalterischen Möglichkeiten oft die einzige Möglichkeit, noch zu Belichtungszeiten zu kommen, die man aus freier Hand ohne ein Foto zu verwackeln, also ohne Stativ, gerade noch so beherrschen kann.
Was macht eine Blende?
Mit der Blende wird der Lichtstrahl durch das Objektiv beeinflusst. Je größer die Blendenöffnung ist, umso mehr Licht kommt durch das Objektiv auf den Sensor, beziehungsweise Film, je kleiner die Blendenöffnung wird, umso weniger Licht gelangt durch das Objektiv.
Blende 5,6. Die Blende ist gegenüber der offenen Blende, bei diesem Objektiv 1,7 schon um fast 2/3 geschlossen.
Zusammen mit der Belichtungszeit wird über die Blende die Lichtmenge gesteuert, mit der der Film beziehungsweise Sensor belichtet wird.
Doch das ist nur eine der Funktionen einer Blende. Über die Blende wird nämlich auch sowohl die Gesamtschärfe eines Objektives als auch die Schärfentiefe beeinflußt.
Wenn die Blende vollständig geöffnet ist, also der Lichtstärke des Objektives entspricht, ist die Abbildungsleistung eines Objektives am geringsten. Die höchste Abbildungsleistung erreichen die meisten Objektive mit einer mittleren Blendenöffnung, das sind Blenden-Werte im Bereich von 8-11.
Wird die Blende noch weiter geschlossen, nimmt die Gesamtschärfe wieder ab, die Tiefenschärfe nimmt jedoch noch zu. Das abnehmen der Gesamtschärfe wird durch die Lichtbeugung an der zunehmend kleineren Blendenöffnung bedingt.
Blende 22, die kleinste Blende dieses Objektivs. Das Licht muss die winzige Öffnung auf dem Weg zum Sensor passieren.
Diese Angaben gelten jedoch nur für das Kleinbildformat, je größer das Negativ-Format beziehungsweise die Sensorfläche, umso stärker kann man auch die Blendenöffnung verkleinern, ohne dass es zur Lichtbeugung kommt, durch die die Gesamtschärfe wieder abnimmt. Bei einer Mittelformatkamera kann man auch noch mit Blende 16 fotografieren, ohne dass es zur Lichtbeugung kommt.
Was bedeuten die Zahlen, mit denen eine Blende bezeichnet wird?
Ein Teil der Frage ist bereits bei "Was bedeutet Lichtstärke?" beantwortet.
Der Blendenwert gibt die Öffnung der Blende bezogen auf die Brennweite an, und zwar als Teiler in einem Bruch. Die Brennweite ist der Nenner, die Blende der Teiler und das Ergebnis der Durchmesser der Blendenöffnung. Das lässt sich am einfachsten noch bei Objektiven mit festen Brennweiten erklären. Nehmen wir als Beispiel ein Objektiv mit 100 mm Brennweite.
Wenn es sich um ein lichtstarkes und somit auch teures Objektiv handeln würde, dann hätte es vielleicht als Lichtstärke und maximale Blendenöffnung einen Wert von 2. Das bedeutet, bei der maximalen Öffnung der Blende, siehe auch "Was bedeutet offene Blende?" entspricht der Innendurchmesser des Objektives, durch den das Licht fällt der simplen Rechnung, 100 durch 2, also Brennweite des Objektives geteilt durch den Wert der Blendenöffnung. Das ergibt einen Innendurchmesser von satten 50 mm.
Bei Blende acht sieht die Rechnung so aus:
100 geteilt durch 8, das ergibt 12,5, also beträgt der Durchmesser der Blendenöffnung noch 12,5 mm. Je größer die Zahl, die als Blenden-Wert eingestellt wird, umso größer also der Teiler in der Bruchrechnung und somit um so kleiner der Durchmesser der Blende, durch den das Licht hindurch muss.
So wird vielleicht verständlich, warum mehr Licht durch das Objektiv fällt, je kleiner die Zahl ist, die als Blenden-Wert eingestellt wird.
Was ist ISO?
Mit dem ISO Wert wird die Lichtempfindlichkeit des Sensors angegeben.
Die geringste Lichtempfindlichkeit bei den gängigen digitalen Kameras beträgt 50 ISO, das Maximum, das zurzeit erreicht wird, liegt bei über 50.000 ISO.
Jede Verdopplung des ISO Wertes ist gleichzeitig eine Verdopplung der Lichtempfindlichkeit. Deshalb sind die üblichen Abstufungen ISO 100, 200, 400, 800, 1600, 3200.
Nur wenige digitale Spiegelreflexkameras gehen noch darüber hinaus: ISO 6400, 12800, 25600, 51200.
Eine Verdoppelung der Lichtempfindlichkeit entspricht einer vollen Blendensstufe oder einer Halbierung der Belichtungszeit.
Nur wenige Kameras mit einem ganz hochwertigen Sensor ermöglichen ISO Werte von 800 oder mehr ohne sichtbares Bildrauschen.
Deshalb, wenn es um höchste Qualität eines Fotos geht, immer die niedrigste Empfindlichkeit einstellen, für die der Sensor optimiert ist. Welche das ist, geht aus den technischen Daten in der Bedienungsanleitung hervor. Es ist nicht immer die geringste Empfindlichkeit, die im Menü angeboten wird, denn um auch bei extremer Helligkeit beispielsweise einer starken Blitzanlage noch fotografieren zu können, bieten einige Digitalkameras geringere ISO Werte als die eigentliche Lichtempfindlichkeit des Sensors an. Doch jede Abweichnung des ISO Wertes von der nativen Lichtempfindlichkeit des Sensors wird auf elektronischem Weg erreicht und führt zu meßbaren, bei stärkeren Abweichungen deutlich sichtbaren Qualitätsverlusten sowohl bezüglich der Schärfe als auch des Bildrauschens.
Diese Empfehlung kann natürlich nur gelten, wenn die Lichtverhältnisse mitspielen, das vorhandene Licht also für den niedrigen ISO Wert bei einer ausreichend kurzen Belichtungszeit ausreicht.
Genau aus diesem Grund gab und gibt es Film Material mit unterschiedlichen Empfindlichkeiten, so wie es verschiedene Einstellmöglichkeiten der ISO Empfindlichkeit für digitale Kameras gibt.
Und ebenso wie in der analogen Welt eine höhere Empfindlichkeit meistens mit einem mehr oder minder sichtbaren Qualitätsverlust erkauft wurde, verhält es sich auch bei digitalen Kameras, wo ebenfalls hohe Empfindlichkeiten mit einem Qualitätsverlust einhergehen.
Übrigens bezeichnen ISO und ASA ein und dasselbe, es ist beides ein international gebräuchlicher Standard, der sich aus dem amerikanischen ASA Standard entwickelt hat. Das A bei ASA steht für Amerika, das I bei ISO für international.
Nicht mehr gebräuchlich ist die frühere deutsche Normierung mit DIN für die Angabe einer Lichtempfindlichkeit von Filmen oder Sensoren.
Was bedeutet Schärfentiefe (Tiefenschärfe)?
Die Schärfentiefe bezeichnet den Bereich vor und hinter der eigentlichen Schärfenebene, der noch scharf gezeichnet wird.
Ein Objektiv wird auf bestimmte Entfernung eingestellt, diese Einstellung ist die Schärfenebene. Der Bereich, der davor und dahinter noch scharf gezeichnet wird, hängt von der verwendeten Brennweite und der eingestellten Blende ab.
Der Einfluss der Brennweite auf die Schärfentiefe
Grundsätzlich gilt, je kürzer die Brennweite, umso größer die Schärfentiefe.
Da ein kleiner Sensor, wie beispielsweise der Sensor einer Pocketkamera mit sehr kurzen Brennweiten arbeitet, ist die Schärfentiefe bei einer Pocketkamera auch sehr groß.
Je größer das Aufnahmeformat, umso geringer die Schärfentiefe, weil für denselben Blickwinkel eine viel größere Brennweite benötigt wird.
Deshalb ist bei einer digitalen Spiegelreflexkamera im Vollformat die Schärfentiefe schon deutlich geringer als bei Kameras mit einem deutlich kleineren Sensor.
Kurze Brennweiten, also Weitwinkel Objektive oder die entsprechenden Einstellungen bei einem Zoomobjektiv haben eine sehr große Schärfentiefe, lange Brennweiten wie bei einem starken Teleobjektiv haben eine sehr geringe Schärfentiefe, die im Extrem dann nur noch wenige Zentimeter beträgt.
Der Einfluss der Blende auf die Schärfentiefe
Je kleiner die Blende, also je kleiner die Öffnung, durch die das Licht hindurch muss, umso größer ist die Schärfentiefe. Am geringsten ist die Schärfentiefe bei offener Blende. Auch das gilt grundsätzlich für alle Objektive und Kameras.
Durch die eingestellte Blende lässt sich also gut beeinflussen, wie weit die Schärfentiefe für die gewählte Brennweite reichen soll.
Möchte man mit einer digitalen Spiegelreflexkamera Fotos machen, wie man sie vielleicht von der früheren Pocketkamera gewohnt ist, also von vorne bis hinten alles scharf, dann muss man ein Weitwinkelobjektiv verwenden und eine kleine Blende einstellen. Das geht übrigens auch mit der Blendenvorwahl (Zeitautomatik).
Möchte man im Gegenteil ein Porträt machen, bei dem nur das Gesicht scharf ist, verwendet man ein Teleobjektiv mit einer großen Blendenöffnung.
Der Bereich der Schärfentiefe
Die Schärfentiefe nimmt nach vorne viel schneller ab als nach hinten. Das muss man wissen, wenn man einen ganz bestimmten Bereich gestochen scharf haben möchte. Deshalb im Zweifelsfall die Entfernung etwas kürzer als unbedingt erforderlich einstellen, um auch noch den Bereich vor dem Objekt wirklich scharf zu bekommen.
Wie kann man die Schärfentiefe vorher bestimmen?
Einfach hat man es, wenn man eine Festbrennweite verwendet. Denn bei Objektiven mit einer festen Brennweite wird der Bereich der Schärfentiefe für jede eingestellte Entfernung und Blende angezeigt. Verwendet man stattdessen ein Zoomobjektiv, wird leider nichts angezeigt, da muss man wohl oder übel etwas experimentieren und Erfahrungen sammeln.
Auch der Blick durch den Sucher ist nicht unbedingt hilfreich, denn, so lange man nicht auf den Auslöser drückt, ist die Blende immer vollständig geöffnet. Das macht Sinn, denn andernfalls wäre das Sucherbild viel zu dunkel. Erst im Augenblick der Aufnahme wird die Blende auf den voreingestellten Wert geschlossen.
Was versteht man unter Gesamtschärfe?
Auf den ersten Blick scheinen Schärfentiefe und Gesamtschärfe dasselbe zu bedeuten, nämlich, wie scharf ein Foto ist.
Doch das stimmt nicht.
Unter Gesamtschärfe versteht man die maximale Schärfe, die in einem Foto ist. Also wie scharf werden Haare oder andere feine Details gezeichnet und wie gut werden feine Farbverläufe aufgelöst.
Im Gegensatz zur Schärfentiefe, die durch immer weiteres Schließen der Blende bis zum Maximum ausgedehnt werden kann, wird die maximale Schärfeleistung eines Objektivs nicht mit einer sehr kleinen Blende erreicht, sondern mit einer mittleren Blendenöffnung. Im Bereich der üblichen digitalen Spiegelreflexkameras wird die maximale Schärfeleistung bei Blenden-Werten zwischen acht und elf erreicht. Öffnet man die Blende bis hin zur offenen Blende nimmt die Schärfeleistung ebenso ab wie umgekehrt, wenn man die Blende über diesen optimalen Wert hinaus schließt.
Dass die Schärfeleistung mit noch kleineren Blendenwerten wieder abnimmt, obwohl doch gleichzeitig die Schärfentiefe noch zunimmt, ist nicht ganz einfach zu verstehen. Es liegt einfach daran, dass bei kleineren als der optimalen Blendenöffnung das Licht an der kleinen Blendenöffnung gebeugt wird und die Schärfeleistung deshalb wieder abnimmt.
Daraus ergibt sich, maximale Schärfe bei einer mittleren Blende, maximale Schärfentiefe bei der kleinsten Blende.
Brennweite, was ist das eigentlich?
Die Brennweite ist der Abstand von der rechnerischen Mitte des Objektivs zum Brennpunkt bei der Entfernungseinstellung Unendlich.
Ist das Objekt näher als bei der Unendlich Einstellung eines Objektivs, muss die Brennweite verlängert werden, um den Brennpunkt auf die Projektionsfläche (bei einer Kamera der Sensor oder Film) zu bekommen.
Das lässt sich noch am einfachsten mit einem Vergrößerungsglas erklären, da es nur aus einer einzigen Linse besteht. Möchte man ein Vergrößerungsglas als Brennglas benutzen, dann muss man mit dem Abstand zum Papier solange experimentieren, bis es sich wirklich nur noch um einen scharf abgegrenzten Punkt, dem Brennpunkt handelt. Dieser Abstand ist die Brennweite des Vergrößerungsglases.
Die Brennweite wird in mm angegeben, bei älteren Objektiven findet sich stattdessen gelegentlich noch die früher gleichwertig benutzte Maßeinheit cm. Um eine Vergleichbarkeit bei verschiedenen Sensor- bzw. Filmformaten zu ermöglichen, wird die Brennweite eines Objektivs oft bezogen auf das Kleinbildformat mit 24 x 36 mm, das dem digitalen Vollformat entspricht, angegeben.
Brennweite und Schärfentiefe
Die Brennweite eines Objektivs hat bezüglich der Schärfentiefe eine absolute Eigenschaft.
Kurze Brennweiten: Große Schärfentiefe
Lange Brennweiten: geringe Schärfentiefe
Diese Eigenschaft hat nichts damit zu tun, ob ein Objektiv ein Tele- oder Weitwinkelobjektiv ist, sondern ist unmittelbar von der tatsächlichen Brennweite abhängig.
Die nachfolgende Grafik mag das etwas verdeutlichen. Abhängig von der Sensorgröße oder dem Filmformat ist die Brennweite für denselben Bildwinkel unterschiedlich.
Verschiedene Sensorgrößen oder Filmformate bedingen für denselben Bildwinkel andere Brennweiten. Doch die prinzipiellen Eigenschaften der jeweiligen Brennweiten ändern sich dadurch nicht, insbesondere die Schärfentiefe ist abhängig von der tatsächlichen Brennweite und nicht vom Bildwinkel.
Das ist bei neueren spiegellosen Systemkameras gelegentlich verwirrend, weil auf den Objektiven nicht die tatsächlichen, sondern mit dem Cropfaktor umgerechneten Brennweiten angegeben sind.
Je kleiner der Sensor, umso kürzer die Brennweite für einen bestimmten Bildwinkel.
Die Teleeinstellung einer Digitalkamera mit einem sehr kleinen Sensor entspricht bezüglich der realen Brennweite einem Weitwinkelobjektiv an einer Vollformatkamera. Vergleicht man eine Vollformat- (Kleinbild-) Kamera mit einer Großformatkamera mit dem Negativformat 18x24 cm ergibt sich das gleiche Bild. Die Brennweite des starken Teleobjektivs der Vollformatkamera entspricht einem Weiwinkelobjektiv der Großformatkamera.
Da die Schärfentiefe eine absolute Eigenschaft der Brennweite ist, entspricht die Schärfentiefe eines starken Teleobjektivs einer Pocketkamera oder anderer digitaler Kameras mit ähnlich kleinem Sensor einem starken Weitwinkelobjektiv an einer Vollformatkamera, erstreckt sich also über einen sehr großen Bereich.
Doch das Weitwinkelobjektiv einer Großformatkamera entspricht bezüglich seiner Brennweite und somit Schärfentiefe einem starken Teleobjektiv einer Vollformatkamera und ist ebenso gering.
Dieses Wissen ist wichtig für die Kaufentscheidung beim Kamerakauf oder wenn man mehrere Kameras mit unterschiedlich großen Sensoren besitzt, beipielsweise eine digitale Spiegelreflex mit APS- oder Vollformatsensor und ein Smartphone mit einem winzigen Sensor.
Crop-Faktor
Umgerechnet wird die Brennweite bei unterschiedlichen Sensor- bzw. Filmformaten mit dem Cropfaktor, der sich auf das in analogen Zeiten weit verbreitete Kleinbildformat bezieht. Eine digitale Vollformatkamera hat logischerweise einen Cropfaktor 1, da die Sensorfläche genau so groß ist wie ein Kleinbildnegativ. Eine digitale Spiegelreflexkamera im weit verbreiteten APS Format mit etwas mehr als 23 x 15 mm (Die Stellen hinter dem Komma unterscheiden sich geringfügig je nach Kamerahersteller) hat einen Cropfaktor 1,5, was bedeutet, das die Brennweite eines Objektivs mit 1,5 multipliziert werden muß, um einen dem Vollformat vergleichbaren Bildwinkel zu erreichen. Ein 50 mm Objektiv an einer Vollformatkamera wird zum 75 mm Objektiv (aber nur bezogen auf den Bildwinkel) an einer digitalen Spiegelreflexkamers in der Consumerklasse mit eiem APS Sensor. Tatsächlich bleibt das 50 mm Objektiv natürlich ein 50 mm Objektiv, was sich besonders bei Lichtstärke und Schärfentiefe bemerkbar macht.
Stark vereinfachte Schnittzeichnung durch eine Spiegelreflexkamera
Der Spiegel ist bereits aufnahmebereit nach oben geklappt und gibt den Lichtweg auf den Sensor frei. Bei diesem Objektiv mit 7 Linsen in 3 Gruppen wurde die für die Brennweitenmessung entscheidende rechnerische Mitte in Höhe der Blende angenommem. Die Brennweite ist die Entfernung der rechnerischen Mitte des Objektivs vom Sensor bzw. bei analogen Kameras vom Film.
Weitwinkelobjektiv
Mit diesem Weitwinkelobjektiv könnte man keine scharfen Fotos machen, denn der Brennpunkt liegt weit vor der Sensorebene. Deshalb werden Weitwinkelobjektive auch nicht so wie oben gezeigt gebaut. Die Problematik der Weitwinkelobjektive wird aus dieser fiktiven Zeichnung jedoch klar. Die Brennweite ist viel kürzer als der Abstand des Objektivs von der Sensorebene. Der große Abstand ist dem Platz geschuldet, den der Spiegel zum Hochklappen braucht. Deshalb kann man ein Objektiv auch nicht in das Kameragehäuse hinein ragen lassen.
Tatsächlich befindet sich bei einem Weitwinkelobjektiv die rechnerische optische Mitte hinter dem Objektiv innerhalb des Kameragehäuses.
Erreicht wird das in diesem realen Beispiel eines Objektivs mit 29 mm Brennweite durch die Linsengruppe hinter der Blende in Retrostellung. Damit wird die Brennweite hinter der Blende verlängert, ohne etwas am Eintrittsbildwinkel des Objektivs zu ändern. Dadurch entstehen 2 verschiedene Brennweiten, nämlich eine rechnerische Brennweite, die dem tatsächlichen Bildwinkel des Objektivs entspricht und deshalb auch als Brennweite des Objektivs angegeben wird und eine tatsächliche Brennweite als Abstand der realen optischen Mitte vom Sensor bzw. Film.
Es dauerte übrigens mehrere Jahrzehnte, bis man diese Problematik mit ausreichender Scharfzeichnung und Lichtstärke im Griff hatte. Das Umgekehrte gilt für Teleobjektive, die kürzer sind, als es ihrer Brennweite entspricht. Erst als man beide Probleme zufriedenstellend lösen konnte, konnte man auch gute Zoomobjektive entwickeln, deren beste Vertreter inzwischen in ihrer Qualität mit hochwertigen Festbrennweiten annährend mithalten können. Wobei dennoch auch heute noch gilt, dass die optisch physikalischen Probleme umso größer werden, je größer der Brennweitenbereich eines Zoomobjektivs ist. Ein sehr großer Zoombereich vom starken Weitwinkel bis zum starken Tele geht immer noch zu Lasten von Schärfe und Lichtstärke.
Bei einem Zoomobjektiv verändern sich Brennweiten und rechnerische optische Mitte durch Verschieben der Linsengruppen zueinander.
Brennweite abhängig von der Entfernungseinstellung
Stellt man eine kürzere Entfernung als die Unendlich Einstellung eines Objektivs ein, wird der gesamte hellgrau gezeichnete Bereich (der innere Tubus) inklusive der Linsen innerhalb des Objektivs (dunkelgrau) nach vorne geschoben, weil sonst der Brennpunkt mit dem Ergebnis unscharfe Fotos hinter der Sensorebene liegen würde. Das heißt, jede kürzere Entfernung als die Unendlich Einstellung eines Objektivs erfordert eine längere als die auf dem Objektiv angegebene Brennweite. Da mit zunehmender Brennweite die Schärfentiefe geringer wird, wird somit auch verständlich, warum die Schärfentiefe im Nahbereich deutlich geringer ist als bei weiter entfernten Objekten.
Die Änderung der Brennweite durch die Entfernungseinstellung ändert jedoch nicht den Bildwinkel eines Objektivs. Der Bildwinkel wird nur durch eine andere Nennbrennweite geändert.
Wozu braucht man die verschiedenen Dateiformate für Fotos?
Praktisch jede digitale Kamera bietet JPEG als Speicherformat an. Kameras im gehobenen Sektor bieten zusätzlich das abspeichern als Rohformat oder, seltener, als TIF an. Einige Kameras können Fotos auch in mehreren Formaten gleichzeitig abspeichern.
Vor und Nachteile der einzelnen Dateiformate
JPEG
JPEG ist das übliche Dateiformat für die Bildschirmanzeige, ganz besonders für Fotos im Web. Sein Vorteil, relativ geringe Dateigrößen und die Möglichkeit der Kompression, um die Dateigröße noch stärker zu verringern. Das geht jedoch nicht ohne Qualitätsverlust.
Womit wir schon beim ersten entscheidenden Nachteil sind, zumindest als Speicherformat der Kamera. Hier geht es nicht um die Veröffentlichung auf einer Webseite nachdem sämtliche Bearbeitungsschritte bereits gemacht wurden. Denn eigentlich ist JPEG nur dafür entwickelt worden.
Der erste Qualitätsverlust entsteht bereits beim abspeichern in der Kamera. Wird das Foto in einem Bildbearbeitungsprogramm geöffnet und nach der Bearbeitung erneut abgespeichert, entsteht selbst dann, wenn keine Kompressionsstufe gewählt wird, dennoch die nächste Kompression mit erneutem Qualitätsverlust.
Der erneute Qualitätsverlust ließe sich nur vermeiden, wenn nach einer erfolgten Bildbearbeitung das Foto nicht mehr als JPEG, sondern entweder als TIF oder Photoshop-Datei (PSD) abgespeichert wird.
Gegenüber einer Rohdaten Datei hat das JPEG Format noch weitere gravierende Nachteile. Die Bildinformationen sind endgültig, anders als in einer Rohdatendatei.
Deshalb sollte JPEG, wenn Ihre Kamera auch andere Optionen zum abspeichern von Fotos bietet, vermieden werden. Davon gibt es nur eine Ausnahme, wenn nämlich die Kamera anbietet, sowohl im Rohdatenformat als auch als JPEG gleichzeitig abzuspeichern.
Davon mache ich gelegentlich Gebrauch, wenn ich entweder bei Freunden zu Gast bin, auf deren Computer kein Bildbearbeitungsprogramm installiert ist, das Rohdaten lesen kann oder um einem Model nach einem Shooting die unbearbeiteten Fotos gleich mitgeben zu können.
Anschließend werden die JPEGs gelöscht, ich brauche sie nicht mehr. Die Weiterverarbeitung erfolgt aufgrund der Rohdatendatei.
Rohdatendatei
Im Gegensatz zu JPEG, TIF, PSD und anderen Dateiformaten für Fotos sind in einer Rohdatendatei die 4 Farbkanäle Rot, 2xGrün und Blau getrennt abgespeichert und noch nicht zusammen gemixt. Das erhöht natürlich gegenüber dem JPEG die Dateigröße, ist jedoch die Vorbedingung für eine sinnvolle Nachbearbeitung.
Außerdem erfolgt keine Kompression, also auch keine Qualitätsverluste durch das abspeichern. Diese Aussage ist nicht absolut, sondern abhängig vom Hersteller spezifischen Rohdatenformat.
Wegen der 4 getrennten Farbkanäle kann die Farbtemperatur (Weißabgleich) nachträglich problemlos geändert werden. In einem JPEG wäre das nur mit einem extremen Aufwand möglich.
Auch viele andere Parameter können unmittelbar in der Rohdatendatei geändert werden, ohne dass es deshalb zu einem Qualitätsverlust kommen würde.
Mit Ausnahme der Tatsache, dass ältere Windows Versionen Rohdaten Dateien nicht anzeigen können und die Rohdatendatei erheblich mehr Speicherplatz verbraucht, gibt es keine Nachteile. Angesichts inzwischen sehr preisgünstiger Speicherkarten für Kameras sollte die Dateigröße eigentlich keine Rolle mehr spielen.
Einen Nachteil gibt es, der sich bei einigen Kameraherstellern jedoch vermeiden lässt.
Jeder Kamerahersteller hat ein eigenes Dateiformat für Rohdaten entwickelt. Diese Dateiformate sind, da Hersteller abhängig, nicht unbedingt Zukunftssicher.
Adobe hat ebenfalls ein Dateiformat für Rohdaten entwickelt, DNG, das weltweiter Standard ist und deshalb auch ebenso wie das ebenfalls von Adobe entwickelte PDF längst als Zukunftssicherer Standard gilt.
Pentax und einige andere Kamerahersteller bietet das abspeichern entweder im eigenen Rohdaten Format oder als DNG an. Alle anderen Kamera spezifischen Rohdaten Formate lassen sich mit Konvertern nachträglich ohne Qualitätsverluste in DNG umwandeln.
Das abspeichern als Rohdatendatei ist also das Nonplusultra, sofern Ihre Kamera das anbietet. Erst nachdem in einem Bildbearbeitungsprogramm sämtliche Bearbeitungsschritte vorgenommen worden sind, darunter auch die Bildgröße für die beabsichtigte Veröffentlichung, kann ein Bild für das Web als JPEG abgespeichert werden, denn nur dafür ist dieses Format ursprünglich geschaffen worden.
TIF
TIF ist ebenfalls ein Speicherformat für Fotos und Grafiken. Einige Digitalkameras sollen, so habe ich zumindest mal gehört, das abspeichern der Fotos als TIF anbieten.
Im Gegensatz zu JPEG ist TIF verlustfrei und deshalb, sollten Sie eine Kamera haben, die zwar TIF, nicht jedoch Rohdaten für das abspeichern von Fotos anbietet, einem JPEG auf jeden Fall vorzuziehen.
Eigentlich spielt dieses Format eher in der Druckvorstufe oder als plattformübergreifendes, von einer Software unabhängiges Dateiformat für hochwertige Grafiken und Fotos eine Rolle.
Denn es ist das einzige, plattformübergreifende und softwareunabhängige Dateiformat, dass auch mehrere Ebenen mit abspeichern kann. Insofern ist es dem Photoshop eigenen Dateiformat PSD fast ebenbürtig.
Doch in der eigentlichen digitalen Fotografie spielt es zunächst keine Rolle, es sei denn, wie gesagt, Sie haben eine Kamera, die das abspeichern der Fotos als TIF zulässt.
Grundsätzliches zum Verständnis der unterschiedlichen Darstellung von Bildschirm und Ausdruck
Auf einem Monitor sind die Pixel quadratisch. Das bedeutet, dass alles, was nicht exakt senkrecht oder waagrecht eine Trennlinie zum nächsten Objekt hat, in Form von einer Treppe dargestellt werden muss. Wenn man ein Foto auf dem Monitor extrem vergrößert, kann man sowohl die einzelnen Pixel als auch die Treppenstufen sehen.
Das ist eines der grundsätzlichen Probleme der Computergrafik und digitaler Fotografie. Denn bei genügend großer Vergrößerung oder starker Kompression werden die Treppenstufen sichtbar.
Im Druck, ebenso wie bei einem analogen Film gibt es keine Pixel, sondern stattdessen Bildpunkte. Bei Film-Material nennt man diese Bildpunkte Korn. Dadurch gibt es auch keine Treppen, wenn etwas nicht exakt waagerecht oder senkrecht durch ein Bild läuft.
Analoges Film-Material ist deshalb eigentlich für die Druckvorstufe das besser geeignete, weil es nach dem selben Prinzip wie der Druck arbeitet.
Doch dank inzwischen sehr hoher Auflösung aktueller Digitalkameras spielt das nur noch bei extremen Vergrößerungen eine Rolle.
Einen weiteren Unterschied gibt es aus den zwei verschiedenen Farbmodellen.
Jede beliebige Farbe kann mit den drei Grundfarben dargestellt werden.
Es gibt jedoch zwei grundverschiedene Farbmodelle, das additive Farbmodell RBG und das subtraktive Farbmodell CMYK.
RBG, das additive Farbmodell wird in der Monitor Darstellung, von digitalen Kameras und Tintenstrahldruckern verwendet. Das heißt, die drei Farben Rot, Grün und Blau werden in unterschiedlichen Helligkeitsstufen übereinander gelegt, daraus ergibt sich der subjektive Farb Eindruck.
Das subtraktive Farbmodell CMYK, das im professionellen Druck angewendet wird, subtrahiert stattdessen die Farben voneinander. Deshalb hat dieses Farbmodell auch drei andere Grundfarben, nämlich Cyan, Magenta und Yellow (Gelb). Da sich mit diesen drei Farben Schwarz jedoch nicht darstellen lässt, gibt es als weitere Farbe in diesem Farbmodell das Schwarz.
Ein gutes Bildbearbeitungsprogramm kann selbstverständlich jedes Foto und jede Grafik von einem in das andere Farbmodell umwandeln, doch das ändert nichts daran, dass kein Monitor CMYK absolut korrekt wiedergeben kann. Es ist schließlich ein ganz anderes Farbmodell als das RBG des Monitors. Das macht es, wenn man nicht einen Probeausdruck machen kann, auch sehr schwierig, ein Foto für die Druckausgabe vorzubereiten. Ganz besonders bei Grüntönen ergeben sich drastische Unterschiede zwischen der Monitordarstellung und der Druckausgabe.
Außerdem wird, das hängt natürlich von Ihrer persönlichen Monitor Einstellung ab, ein Bild im Druck oft deutlich dunkler als auf dem Monitor angezeigt. Einigermaßen vermeiden lässt sich das nur durch eine Kalibrierung des Monitors, die mindestens jährlich wiederholt werden muss und nicht gerade billig ist. Nicht jeder Monitor ist für eine Kalibrierung geeignet.
Ein Fotoamateur, der beispielsweise ein Poster im Internet bestellt, sollte das beherzigen, sonst kann das Poster eine herbe Enttäuschung sein. Einigermaßen beurteilen, wie das Foto von der Druckerei kommen wird, kann man, wenn man die Möglichkeit hat, auf einem Laserfarbdrucker das Bild vorab auszudrucken. Denn diese Drucker arbeiten ebenfalls mit dem CMYK Farbmodell.