{"id":3893,"date":"2022-02-19T18:21:39","date_gmt":"2022-02-19T17:21:39","guid":{"rendered":"https:\/\/evm.ch\/?p=3893"},"modified":"2024-12-28T10:57:39","modified_gmt":"2024-12-28T09:57:39","slug":"was-ist-scharf","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/evm.ch\/fotograf-in-luzern\/was-ist-scharf\/","title":{"rendered":"Was ist scharf?"},"content":{"rendered":"

Ist optische Sch\u00e4rfe besser als mit intelligenter Software erzeugte? Ich teste das mal f\u00fcr mich durch.<\/p>\n

Wer jetzt hier eine Antwort in einem Satz erwartet, der darf gerne weiterlesen. Gibt es in der Fotografie eine Definition f\u00fcr das was man allgemein als scharf bezeichnet? Letztlich ist ein Bild dann als scharf zu bezeichnen wenn es in der gegebenen Situation von den meisten menschlichen Augen als scharf empfunden wird. Ein Adler w\u00fcrde dar\u00fcber l\u00e4cheln. Das gleiche Bild wird in einer anderen Situation als v\u00f6llig ungen\u00fcgend scharf bezeichnet werden. W\u00e4hrend zum Beispiel Bilder auf dem Handy als scharf empfunden werden, sind die meisten Bilder in gedruckter Form schlicht unbrauchbar. Woran liegt das?<\/p>\n

Wer \u00fcber Sch\u00e4rfe diskutieren will muss also immer das gesamte abbildende System betrachten. Vom Objekt bis zum effektiven Endprodukt. Kein Abbildungssystem ist perfekt. Aber es gibt solche, die perfekter sind als ander. In den meisten F\u00e4llen sind diese auch teurer.<\/p>\n

Planung der Sch\u00e4rfe<\/strong><\/p>\n

Mit der Vergr\u00f6sserung eines Bildes wird auch die Unsch\u00e4rfe vergr\u00f6ssert. Irgendwann kommt der Punkt, wo ein scharfes Bild nicht mehr als scharf empfunden wird. Das hat letztlich mit der Abbildungsleistung unseres biologischen Abbildungssystem zu tun. Zum Gl\u00fcck ist unser optisches System nicht gerade state of the art und ist recht schnell zufrieden. Das Gehirn korrigiert noch viele Abbildungsfehler, so dass wir in den meisten F\u00e4llen (mit oder ohne optische Korrktur) zufrieden sind, mit dem was wir sehen. Entscheidend sind die Anzahl Linien, welche unser Auge aufl\u00f6sen kann bzw. unser Sehwinkel. Wenn wir ein scharfes Bild vergr\u00f6ssern, so bleibt dieses\u00a0 immer scharf, wenn wir dieses aus gr\u00f6sserer Distanz bzw. unter dem gleichen Sehwinkel betrachten. Bleibt die Distanz jedoch gleich, so wird ein Bild sehr schnell unscharf.<\/p>\n

In der Abbildung unten wird Folgendes gezeigt: In einem perfekten System w\u00fcrde jeder unendlich kleine Punkt aus der Objektebene als unendlich kleiner Punkt auf der Sensor- bzw. Filmebene abgebildet (Mitte). Dies ist nie m\u00f6glich weil jedes optische System Fehler hat und weil ein Film oder ein Sensor unendlich kleine Punkte gar nicht aufl\u00f6sen kann. Alle Punkte werden immer als kleine Unsch\u00e4rfekreise abgebildet. Wer viel Sch\u00e4rfe will, muss also diese Unsch\u00e4rfekreise m\u00f6glichst klein kriegen.<\/p>\n

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\nQuelle Wikipedia<\/p>\n

Wie die meisten Fotografen wissen, kann man mit kleiner Blende die Sch\u00e4rfe verbessern bzw. den Sch\u00e4rfebereicht vergr\u00f6ssern. Stell dir die obige Grafik mit kleiner Blende vor und erkennst sofort, dass auch die unscharfen blauen Punkte automatisch kleiner werden. Mit ver\u00e4nderter Tiefensch\u00e4rfe ver\u00e4ndert sich aber auch der gesamte Bildeindruck. Bilder werden unter Umst\u00e4nden langweiliger oder im Hintergrund werden st\u00f6rende Objekte pl\u00f6tzlich noch viel st\u00f6render.<\/p>\n

Wer also nicht die Tiefensch\u00e4rfe (oder Sch\u00e4rfentiefe) ver\u00e4ndern will um ein Bild vergr\u00f6ssern zu k\u00f6nnen. Der muss auf eine gr\u00f6ssere Filmebene bzw. heute auf einen gr\u00f6sseren Sensor ausweichen. Alle Software Tricks helfen nicht um aus einem Handybild mehr als ein Handybild zu machen. Fr\u00fcher sprach man von Kleinbild, Mittelformat und Grossformat. Die grosse Masse hat mit Kleinbild fotografiert, Mittelformat war den Profis vorbehalten und die Grossformatkameras waren state of the art was Aufl\u00f6sung und Sch\u00e4rfe (aber auch Gewicht und Sperrigkeit) anbelangte. Ich habe mich mit allen Formaten herumgeschlagen.<\/p>\n

Sch\u00f6n fr\u00fcher gab es spezielle Kleinstformate, welche gerade knapp die Sch\u00e4rfe (bzw. den Bildwinkel) f\u00fcr ein 9x13chm grosses Foto geliefert haben. Grossformate und Mittelformate sind im Prinzip heute \u00e4hnlich geblieben. Die Bildsensoren sind gr\u00f6sser und bieten gr\u00f6ssere Farb- bzw. Kontrastumf\u00e4nge bzw. wesentlich mehr Aufl\u00f6sung. Grossformat bietet z.B. der Schweizer Top-Anbieter Sinar<\/a> an. Die Bilder einer Grossformatkamera sind auch heute noch unerreicht. Mittelformatanbieter gibt es bereits\u00a0 einige im Markt (z.B. Phase One<\/a>, Hasselblad)<\/a><\/p>\n

Kosten – Nutzen Abw\u00e4gung<\/strong><\/p>\n

In den meisten Kosten-Nutzen Abw\u00e4gungen gehen heute die Kleinbildkameras als Sieger hervor. Lange Zeit waren das die Spiegelreflexkameras. Heute werden diese gerade von den Spiegellosen abgel\u00f6st. Aber auch da gibt es unterschiedliche Sensorgr\u00f6ssen. Vollvormat oder APS-C.\u00a0 Immer wieder kommen Leute auf mich zu mit g\u00fcnstigen Kleinbild-Kameras und g\u00fcnstigen Objektiven. Diese sind sich meistens nicht bewusst, dass ihr System einen APS-C Sensor nutzt. Um auf ein gleichgrosses Bild wie mit einem Vollformat Sensor zu kommen, muss das Bild also immer doppelt vergr\u00f6ssert werden. Somit ist der Qualit\u00e4tsverlust eigentlich immer erkennbar. Also mein Tipp: Wer sich fotografisch entwickeln will sollte unbedingt auf einen Vollformatsensor setzen.<\/p>\n

Sch\u00e4rfe mit Software Unterst\u00fctzung?<\/strong><\/p>\n

Die chemische Fotografie ist vorbei. Heute wird digital fotografiert und mit der geeigneten Software kann man Bilder sch\u00e4rfen bzw. unscharf maskieren. Damit kann man in der Tat \u00fcber das ganze Bild oder in einzelnen Bereichen einen gewissen Sch\u00e4rfeeindruck erzeugen. Verbreitet sind Lightroom<\/a> und Photoshop<\/a>, aber auch Topaz<\/a>. Dank k\u00fcnstliger Intelligenz werden solche Tools immer besser und erzielen heute erstaunliche Effekte. Aber das hat mit Fotografie im eigentlichen Sinn nicht mehr viel zu tun. Deshalb gehe ich darauf hier nicht weiter ein – eventuell sp\u00e4ter.<\/p>\n

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20 Stackingbilder mit der D800 und Helicon aufgenommmen (unbearbeitet)<\/figcaption><\/figure>\n

Die Beispiele links zeigen unterschiedliche, “scharfe” Bilder. Im Detail betrachtet sieht es jedoch etwas anders aus. Fotostacking ist eine beliebte M\u00f6glichkeit um in der Makro-Fotografie die Tiefensch\u00e4rfe k\u00fcnstlich zu erh\u00f6hen.\u00a0 Eine Anzahl Einzelaufnahmen mit unterschiedlichen Objektebenen wird durch eine Software so zusammengesetzt, dass nur die scharfen Elemente \u00fcbernommen werden. Es gibt Kameras, welche diese Funktion direkt anbieten. In den meisten F\u00e4llen braucht es dazu eine Software (z.B. Helicon<\/a> oder Photoshop).<\/p>\n

Vorteil Fotostacking:<\/strong> extrem scharfe Bilder \u00fcber alle Bereiche sind problemlos m\u00f6glich, idea in Makro-Fotografie
\nNachteil: <\/strong>Mehrere Aufnahmen n\u00f6tig, Datenmenge, Arbeitsaufwand, Kosten, Software, Probleme bei bewegten Objekten, Bilder werden u.U. verzogen<\/p>\n

Vorteil Einzelaufnahme:<\/strong> Einzelaufnahme, bewegte Objekte, wenig Aufwand bei Nachbearbeitung
\nNachteil:<\/strong> Limitation durch Tiefensch\u00e4rfe<\/p>\n

Das ganze Spiel habe ich auch mit der D500 durchgezogen. Die D500 ist eine APS-C Kamera und wird aktuell von Nikon gerade vom Markt genommen und nicht mehr produziert. F\u00fcr die Fans der Handy Fotografie habe ich mit meinem Huawei P40 den Test auch gemacht – wissend, dass es wohl nur peinlich werden wird. Oder gibts etwa eine \u00dcberraschung? Als erstes der Vergleich 1 Bild ohne Stacking mit der D800 und der D500:<\/p>\n\n\n\n\n\n
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1 Bild mit der D800 und Blende 16 aufgenommen, unbearbeitet<\/figcaption><\/figure><\/td>\n
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Vergleich D500 – D800<\/figcaption><\/figure><\/td>\n<\/tr>\n
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1 Bild mit der D500 APS-C Sensor<\/figcaption><\/figure><\/td>\n
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Vergleich D500 – Huawei P40<\/figcaption><\/figure><\/td>\n<\/tr>\n
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Ein Bild mit dem Huawei P40 aufgenommen.<\/figcaption><\/figure><\/td>\n
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Dieser Vergleich zeigt klar. Die D800 schneidet top ab. Das Handy – wen wunderts – unbrauchbar. (Und dies obwohl das Handy mehr MP hat als die D500)\u00a0 Der APS-C Sensor schneidet erstaunlich gut ab. Nun stell sich die Frage wie schneiden die Bilder mit einer Stackingsoftware ab? Ich zeige hier den Vergleich D800 singel shot versus D800 20 shots mit Stacking. Bei der D500 ist das Ergebnis das gleiche. Und der Vergleich APS-C versus Vollformat er\u00fcbrigt sich.<\/p>\n\n\n\n
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1 Bild mit der D800 und Blende 16 aufgenommen, unbearbeitet<\/figcaption><\/figure>\n

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Links D800 single; rechts 20 kombinierte Einzelaufnahmen<\/figcaption><\/figure><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Und hier jetzt das grosse\u00a0 Erstaunen. Der single shot dauerte genau 1\/25 Sekunde und war fertig. Mit dem Stacking dauerte es doch eine ganze Weile. 20 Bilder und zum Schluss ein rund 180Mb grosses Tif. Trotzdem hat der single shot klar die bessere Sch\u00e4rfe und klar den besseren Kontrast. Aber ich muss gestehen, ich h\u00e4tte mit der Stacking Software ein schlechteres Ergebnis erwartet. Woran liegt es wohl? Mit der Stackingmethode werden mehrere Bilder mit scharfen und unscharfen Bereichen \u00fcbereinandergelegt. Es ist jetzt also\u00a0 entscheidend, was die Software noch als scharf toleriert und letztlich h\u00e4ngt das auch mit der Anzahl der Aufahmen bzw. mit der Schrittweite\u00a0 zusammen. Ich habe hier nur mit\u00a0 den Standardeinstellungen gearbeitet. Es kann also gut m\u00f6glich sein, dass eine bessere Qualit\u00e4t m\u00f6glich ist.<\/p>\n

Ist der Test wissenschaftlich?<\/strong><\/p>\n

Nein. Ich habe hier bei keiner Einstellung die optimale Blende\/Belichtungszeit ermittelt. Der Abbildungsmassstab ist hier weit weg von 1:1. Das heisst ich bewege mich hier in einem Abbildungsberieich weit weg von Macro-Aufnahmen. Dort wird Fotostacking zur Heilsbringermethode.\u00a0 Denn dort st\u00f6sst man an optische Grenzen bzw. an Grenzen mit der Tiefensch\u00e4rfe.<\/p>\n

Kann man den Sch\u00e4rfebereich berechnen? Ja:<\/p>\n

\"{\\displaystyle<\/p>\n

g = Objektentfernung (Sch\u00e4rfeebene)
\ng’= Nah-\/ bzw. Fernpunkt
\nk = Blende (Apertur)
\nf= Brennweite in mm
\nZ= gew\u00fcnschter Unsch\u00e4rfekreis<\/p>\n

(nicht ber\u00fccksichtigt ist hier Bewegungsungsch\u00e4rfe)<\/p>\n

Diese Formel findet oft indirekt Verwendung in der 500er,400er oder 600er Regel.\u00a0 (z.B. 500 \/ (f*Crop-Faktor) = l\u00e4ngstm\u00f6gliche Belichtungszeit). Es handelt sich hierbei um eine sehr ungenaue N\u00e4herung.<\/p>\n

Fazit aus meiner Sicht:<\/strong> Fotostacking im Makro-Bereich ist eine feine Sache. Wenn eine Aufnahe ohne Stacking rein optisch gemacht werden kann und der Sch\u00e4rfebereich ausreicht, dann braucht es kein Stacking. Im Macro-Bereich richtig eingesetzt f\u00fchrt Fotostacking zu genialen Resultaten. Voraussetzung generell sind aber:<\/p>\n