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Bildfeldwölbung (Field Curvature) - Gewollt oder Objektivfehler?

Winston Smith

Themenersteller
Ich habe mir für das Canon EF 20mm f/2.8 USM Objektiv u.a. zwei Tests durchgelesen.

1. http://www.photozone.de/canon_eos_ff/775-canon20f28ff?start=1 auf photozone.de

und 2. http://kenrockwell.com/canon/lenses/20mm.htm bei Ken Rockwell

Beide beurteilen das Objektiv unterschiedlich. Photoszone.de bemängelt z.B. die Bildfeldwölbung (Field Curvature) und wertet es deswegen sogar ab. Ken Rockwell dagegen ist begeistert, bezeichnet die Bildfeldwölbung sogar als "Intelligente Bildfeldwölbung" ("Intelligent Field Curvature") und stellt diese Eigenschaft bei Weitwinkelobjektiven, realen Objekten und gekonntem Umgang als sehr positiv da. Hebt sie heraus.

Wo liegt die Wahrheit, bzw. ist die Bildfeldwölbung bei Weitwinkelobjektiven eher gewollt, oder eher ein technischer Fehler?
 
Klarer, schwerer Objektivfehler, der Pixelmatsch erzeugt.

Dass Ken R. dafür oder sonstirgenwas (wofür er Werbegeld bekommt) lobende Worte findet wundert nicht. Coka Kola ist gesund! ;)
 
Zuletzt bearbeitet:
Wo liegt die Wahrheit, bzw. ist die Bildfeldwölbung bei Weitwinkelobjektiven eher gewollt, oder eher ein technischer Fehler?
Normalerweise ist Bildfeldwölbung nicht gewollt – schon gar nicht so, dass ein ringförmiger Bereich unscharf ist und dann der Rand wieder schärfer wie bei dem genannten Objektiv. Für Landschafts- und viele Architekturaufnahmen ist das ziemlich schlecht. Ich denke auch, dass Ken Rockwell sich das Objektiv da schönredet.

Es gab mal (von Minolta, glaube ich) ein Objektiv mit einstellbarer Bildfeldwölbung, damit kann man eher was anfangen.

L.G.

Burkhard.
 
Es gab mal (von Minolta, glaube ich) ein Objektiv mit einstellbarer Bildfeldwölbung, damit kann man eher was anfangen.

Minolta 24mm/2.8 MC VFC W.Rokkor - so eins hätte ich auch noch gerne :-)

Manchmal wird Bildfeldwölbung auch zur kreativen Gestaltung eingesetzt - das ist ein Teil der Begeisterung für Petzval-Objektive.
 
Wo liegt die Wahrheit, bzw. ist die Bildfeldwölbung bei Weitwinkelobjektiven eher gewollt, oder eher ein technischer Fehler?
Sie wird hingenommen.

Da man nicht alle Abbildungsfehler gleichzeitig bei hoher Lichtstärke und kompekter Bauweise auskorrigieren kann, muss man sich überlegen, an welcher Stelle man den Kompromiss macht. In Zeiten (automatischer) digitaler Nachbearbeitung können dabei einige Abbildungsfehler leichter hingenommen werden, als andere. Vignettierung und Verzeichnung sind z.B. recht gut digital kompensierbar und können daher eher hingenommen werden, als Astigmatismus, Koma oder eine stärkere Bildfeldwölbung. Stärkere Farbquerfehler einer WW-Optik sind ebenfalls unerwünscht, können aber zumindest teilweise rechnerisch kompensiert werden.

Die Bildfeldwölbung eines Super-WW kann nicht "intelligent" sein, sondern allenfalls der Umgang mit ihr seitens des Fotografen.
 
...

Die Bildfeldwölbung eines Super-WW kann nicht "intelligent" sein, sondern allenfalls der Umgang mit ihr seitens des Fotografen.

Genau.

Das EF 2.8/20mm ist eine sehr gute Linse: lichtstark, generell scharf, klein und preiswert. Schöner Bildwinkel am KB-Format. Bissel farbstichig, kann aber korrigiert werden. Macht Spaß, wenn man keinen fetten Klunker wie das EF 16-35mm oder das ebenso gute Tokina 2.8/16-28mm herumschleppen will. Das als L und KB-fähig verkaufte 17-40mm lassen wir mal außen vor...

Zur Bildfeldwölbung:

Ken Rockwell geht offenbar davon aus, dass es sich um eine Bildfeldwölbung von der Art 'zum Rand hin werden näher liegende Bildteile schärfer als in der Bildmitte' handelt. Photozone beschreibt die Bildfeldwölbung allgemein mit 'zum Rand hin werden entfernter liegende Bildteile schärfer'. Ein Widerspruch.

Ich konnte jetzt nur am Mac-LCD im Nahbereich rumspielen (sonst keine ausreichend beleuchtete Testszene :-( und schätze, dass Ken sich irrt. Die Effekte, die er beschreibt, ergeben sich eher aus Perspektive und DOF. Vielleicht ist die BFW aber auch entfernungsabhängig oder wellenförmig oder beides...

Mit dem EF 2.8/22m sollte man bei kritischen Szenen (zB plan, Landschaft, Architektur) mindestens zwei Bilder machen: eins mit AF-Punkt in der Mitte und eins mit AF-Punkt leicht aussermittig. Bei Letzterem dann Abblenden -> beide Bereiche scharf.

Bei anderen Szenen - Raum, Leute, Event, Food, Nahbereich, Party, Stadt usw. - ist das EF ohne Einschränkungen brauchbar.

Gibt es eigentlich keinen Test mit 3D-Plots der Schärfeebene?!

C.
 
Das wär mal was. :D
Aber nein, die Sache ist schon koscher. Das Bild kommt von der Pressemitteilung einer neuen Linse speziell für Spiegellose (außer Nikon): Kipon Ibelux 40mm f/0.85
 
Zur Bildfeldwölbung:

Ken Rockwell geht offenbar davon aus, dass es sich um eine Bildfeldwölbung von der Art 'zum Rand hin werden näher liegende Bildteile schärfer als in der Bildmitte' handelt. Photozone beschreibt die Bildfeldwölbung allgemein mit 'zum Rand hin werden entfernter liegende Bildteile schärfer'. Ein Widerspruch.

Ich konnte jetzt nur am Mac-LCD im Nahbereich rumspielen (sonst keine ausreichend beleuchtete Testszene :-( und schätze, dass Ken sich irrt. Die Effekte, die er beschreibt, ergeben sich eher aus Perspektive und DOF. Vielleicht ist die BFW aber auch entfernungsabhängig oder wellenförmig oder beides...
Linsenobjektive haben in allen mir bekannten Fällen eine nach außen gewölbte Fläche maximaler Schärfe. Bei Spiegelobjektiven ist es umgedreht. Das betrifft sowohl den Sagittalanteil wie den Transversalanteil. Die Differenz zwischen beiden führt zum Koma-Fehler.

Gibt es eigentlich keinen Test mit 3D-Plots der Schärfeebene
2D-Plots sind ausreichend. Die Funktion ist, zumindest bei rotationssymmetrischen Linsen selbst auch rotationssymmetrisch.

Erste Darstellungen gehen auf Joseph Petzval zurück.

Siehe:
* http://en.wikipedia.org/wiki/Petzval_field_curvature
* https://www.google.de/search?q=petz...xYHIDQ&sqi=2&ved=0CAcQ_AUoAQ&biw=1214&bih=693
 
Re: Bildfeldwölbung – gewollt oder Objektivfehler?

Ich habe mir für das Canon EF 1:2,8/20 mm USM u. a. zwei Tests durchgelesen.

1. http://www.photozone.de/canon_eos_ff/775-canon20f28ff?start=1 auf photozone.de

und 2. http://kenrockwell.com/canon/lenses/20mm.htm bei Ken Rockwell

Beide beurteilen das Objektiv unterschiedlich. Photoszone.de bemängelt z. B. die Bildfeldwölbung und wertet es deswegen sogar ab. Ken Rockwell dagegen ist begeistert, bezeichnet die Bildfeldwölbung sogar als "Intelligente Bildfeldwölbung" ("Intelligent Field Curvature") und stellt diese Eigenschaft bei Weitwinkelobjektiven, realen Objekten und gekonntem Umgang als sehr positiv dar. Hebt sie heraus.

Wo liegt die Wahrheit, bzw. ist die Bildfeldwölbung bei Weitwinkelobjektiven eher gewollt, oder eher ein technischer Fehler?
O je – Ken Rockwell. Seine Web-Seite ist perfekt gestaltet, und wenn man wissen will, wie schwer ein Objektiv ist oder wie viele Linsen und was für ein Filtergewinde es hat oder wie viele Varianten es davon gab, dann schaut man bei Ken Rockwell nach, denn dort findet man solche Details oftmals am schnellsten. Doch seine Ansichten und Urteile über Kameras und Objektive sind ... merkwürdig. Den Mann darf man nicht allzu ernst nehmen.

Insbesondere seine Behauptung, Canon versehe sein 20er "absichtlich" mit "intelligenter" Bildfeldwölbung , ist nichts als hanebüchener Unfug. Richtig ist allerdings, daß sich Bildfeldwölbung in vielen (nicht allen) Fällen für die Bildgestaltung sinnvoll nutzen läßt, wenn sich der Fotograf über die Orientierung und das Ausmaß der Wölbung im klaren ist. In anderen Fällen kann sie aber auch störend sein.

Die Abwertung des EF 20 mm USM bei photozone.de ist allerdings ebenso unsinnig wie Rockwells Lobhudelei. Aus denen sprechen die Objektivtester, die nichts anderes im Kopf haben als Testtafeln – also quasi Brett vorm Kopf nicht nur im sprichwörtlichen Sinne. Wer so ein Objektiv aber einfach benutzt statt es zu testen, der wird die Bildfeldwölbung kaum bemerken. Im übrigen ist ein wenig Bildfeldwölbung völlig normal für ein Weitwinkelobjektiv. Für lichtstarke Standardobjektive ebenso. Annähernd plane Bildfelder findet man eher in Teleobjektiven, und völlig ebene nur in Repro- und Makroobjektiven. Wollte man die Bildfeldwölbung beim Weitwinkel gänzlich auskorrigieren, so müßte es doppelt oder dreimal so groß und doppelt so teuer sein. Und vermutlich würd man sich dann auch noch stärkere Vignettierung einfangen, zu deren Korrektur das Objektiv dann noch größer und schwerer werden müßte. (Nebenbemerkung: Wer sich dies klar macht, der versteht auch, warum das neue Zeiss "Otus" 1:1,4/55 mm so riesengroß ist.)

Die Inkaufnahme eines gewissen Maßes von Bildfeldwölbung ermöglicht dem Objektivkonstrukteur also Vorteile an anderer Stelle – jede Objektivkonstruktion ist ein Bündel aus unzähligen Kompromissen, und Bildfeldwölbung ist einer davon. Sie wird durchaus korrigiert, aber eben nicht vollständig eliminiert, sondern "nur" reduziert, soweit im Spannungsfeld widerstreitender Anforderungen sinnvoll möglich.

Ob nun aber die Bildfeldwölbung speziell beim Canon EF 1:2,8/20 mm USM konkav (Schärfe am Rande näher als in der Mitte) oder konvex (Schärfe am Rande ferner als in der Mitte) gewölbt ist, das weiß ich leider auch nicht. Doch wenn man das Objektiv in der Hand hat, ist das ja nicht weiter schwierig herauszufinden. Man sollte dabei aber wissen, daß Bildfeldwölbung sich mit der Entfernung ändert – für gewöhnlich ist sie schwächer im Fernbereich und wird stärker im Nahbereich. Ob sie sogar umschlagen kann (etwa von konkav im Fern- zu konvex im Nahbereich, oder umgekehrt), weiß ich nicht, halte es aber grundsätzlich für möglich, zumindest bei Objektiven mit Innen- oder Rückteilfokussierung sowie bei Zooms (bei Festbrennweiten mit reiner Auszugsfokussierung wohl eher nicht).

Jedenfalls sollte man sich allein wegen der Bildfeldwölbung nicht vom Kauf eines EF 1:2,8/20 mm USM abhalten lassen. Die möglichen Alternativen haben auch keine ebenen Bildfelder.
 
Und das bedeutet jetzt für das EF 2.8/20mm? Ist Rockwells Aussage korrekt?
Sie ist falsch.
Linsenoptiken in asymetrischer Bauweise führen fast unweigerlich zu Bildfeldkrümmungen
* In der Bildebene am Rand zum Objektiv hin
* In der Gegenstandsebene am Rand vom Objektiv weg
Leider ist man bei Weitwinkel-Retrofokus-Objektiven
zu dieser Bauweise gezwungen.

Näheres unter:
http://www.iap.uni-jena.de/iapmedia...dvanced+Lens+Design++8+_+Field+flattening.pdf
 
Linsenoptiken in asymetrischer Bauweise führen fast unweigerlich zu Bildfeldkrümmungen
* In der Bildebene am Rand zum Objektiv hin
* In der Gegenstandsebene am Rand vom Objektiv weg
Völlig richtig, nur scheint das Beispielobjektiv von diesem Schema abzuweichen, zumindest wenn man den Messungen von PhotoZone glauben darf. Bei der üblichen Bildfeldkrümmung nimmt die Schärfe zum Rand hin kontinuierlich ab und durch Abblenden bekommt man das Problem (wo es eines ist) wegen der zunehmenden Schärfentiefe normalerweise in den Griff.

Beim Canon 2,8/20 nimmt die Schärfe (lt. PhotoZone) beim Abblenden im Randbereich sogar drastisch ab (und bei mittleren Blenden zum extremen Rand hin wieder zu). Insofern finde ich es schon berechtigt, dass beide Tests auf dieses ungewöhnliche Verhalten hinweisen.

L.G.

Burkhard.
 
Linsenoptiken in asymetrischer Bauweise führen fast unweigerlich zu Bildfeldkrümmungen
* In der Bildebene am Rand zum Objektiv hin
* In der Gegenstandsebene am Rand vom Objektiv weg
Leider ist man bei Weitwinkel-Retrofokus-Objektiven
zu dieser Bauweise gezwungen.


Wie stark ist eigentlich normalerweise die Krümmung der Gegenstandsebene? Sagen wir mal bei einem klassischen 28mm Weitwinkel wenn auf 10m fokussiert wird. Wie weit sind da die Ecken gegenüber dem Zentrum verschoben? Geht es da um Zentimeter oder gar um Meter?
 
Bei einem klassischen Weitwinkel - etwa einem 2,8/28 mm - geht bei Offenblende der Schärfentiefebereich an KB von ca. 5 m bis unendlich. D.h. eine Wölbung der Fokusebene in diesem Bereich wäre zwar u.U. merkbar, aber noch durchaus tolerabel.
Eine Bildfeldwölbung müsste, um störend in Erscheinung zu treten, stärker als die oben genannten Werte ausgeprägt sein: also nicht nur Zentimeter, sondern durchaus Meter, wenn nicht Kilometer... :D
 
Wie stark ist eigentlich normalerweise die Krümmung der Gegenstandsebene? Sagen wir mal bei einem klassischen 28mm Weitwinkel wenn auf 10m fokussiert wird. Wie weit sind da die Ecken gegenüber dem Zentrum verschoben? Geht es da um Zentimeter oder gar um Meter?

Das schönste offizielle Bildbeispiel dazu gibt es hier:
http://www.photozone.de/canon_eos_ff/528-canon2470f28ff?start=1

Da siehst Du, dass die Wölbung bei Landschaftsaufnahmen leicht mal viele, viele Meter ausmachen kann und zu echten Gurkenglas-Ergebnissen führt.

Das doofe ist für die weniger Belesenen, dass die Messungen für die dauernd referenzierten MTF-Kurven i.d.R. solche Matschigkeiten komplett unterschlagen, da jeweils auf unterschiedliche Bildstellen fokussiert wird.

Ein hoher MTF-Wert alleine bedeutet also keineswegs, dass das reale Bild an der Stelle nicht grottig unscharf wird, wie bei dem alten L-Glas, dem 20/2.8 oder auch dem Sigma 12-24. Durch den Zwang zum wilden abblenden sind das halt eher Linsen für Leute, denen diese massiven Mängel nichts ausmachen. Viele Kitlinsen liefern da aber kaum schlechtere Ergebnisse, denn wegen des Zwangs zum Abblenden kann man von Lichtstärke kaum noch ernsthaft reden.
 
ich habe bei einem (preiswerten) 18-50 / 2,8 - 4,5 an SD15 mal randscharfe Landschaftsfotos machen können, aber auch schon randunscharfe. Dabei habe ich bemerkt, dass wenn ich den Fokus am Rand / außermittig ausrichte, das Zentrum nur wenig unschärfer wird und der Rand dann auch scharf ist. Besonders praktisch geht das mit manueller Fokussierung.
 
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