Crop-Faktor beim Makro

[ErEn]

Hallo, damit ihr meine Frage richtig einordnen könnt, möchte ich vorab bemerken, dass ich zwar kein blutiger Foto-Anfänger bin - etwas Halbwissen ist vorhanden - mich aber erst seit kurzem ernsthaft mit dem Fotografieren beschäftige. Vor 30 Jahren hatte ich eine Spiegelreflex, anschließend verschiedene digitale Kompaktkameras, seit diese aufgekommen sind. Und natürlich Handy-Geknipse.

Nun spiele ich mit dem Gedanken, eines der alten manuellen Makros mit 90..110mm Brennweite nebst Adapter für die a6000 anzuschaffen. Diese Objektive, zumindest diejenigen, die ich in die engere Wahl genommen habe, haben einen Abbildungsmaßstab von 1:1 an KB.

Wie ist das aber am APS-C Sensor? Vergrößert sich der Abbildungsmaßstab entsprechend dem Crop-Faktor?

Dieser These wird in den Blog-Artikeln, die ich dazu gelesen habe, widersprochen. Im Grunde verstehe ich, warum sich der Abbildungsmaßstab angeblich nicht ändert.
Nimmt man jedoch zwei Kameras, eine mit KB- und die andere mit APS-C-Sensor, beide Sensoren haben 24MPixel, dann kann ich nicht mehr nachvollziehen, dass der Abbildungsmaßstab gleich sein soll. Das Foto hat in beiden Fällen eine Auflösung von 6000x4000 Pixel. Auf dem APS-C-Foto ist das Objekt aber größer abgebildet (denke ich). Ergo: Größerer Abbildungsmaßstab.
Wo liegt hier mein Denkfehler?

 

[Big R]

Der Abbildungsmaßstab bezieht sich immer auf die tatsächliche (physikalische) Größe des abzubildenen Objekts auf dem Sensor, also wird ein 1 cm großes Objekt bei ABM 1:1 1 cm groß auf dem Sensor abgebildet.

Wenn der Sensor kleiner ist, so füllt das Objekt jetzt einen größeren Bereich des Sensors aus - der ABM bleibt aber gleich.

 

[Biker x]

wenn du ein 90mm objektiv hast dann hat es 90mm egal an was für einer Kamera, aber Maßstab 1:1 heist bei VF das ein objekt 36mm lang sein kann um das "volle" Format auszufüllen, bei einer cropcamera eben entsprechend weniger so um die 24mm an der langen seite.
das heißt wenn du es auf sehr kleine Objekte abgesehen hast bist du mit der cropkamera besser dran weil du nicht so viel "abschneiden" brauchst.

 

[Clavio]

Wo liegt hier mein Denkfehler?

Dass Du das Endergebnis betrachtest, welches in der Tat vom verwendeten Sensor abhängt.

Der Abbildungsmaßstab ist aber (per Definition) eine Größe des Objektivs, nämlich wie groß ein Motiv auf dem Sensor abgebildet wird, in Relation zu seiner realen Größe.

Das läuft in der Tat darauf hinaus, dass das resultierende Bild (bei sonst gleichen Bedingungen, gleiches Objektiv, gleiche Brennweite, gleiches Motiv, gleicher Motivabstand) auf einem APS-C Sensor (relativ) mehr Platz einnimmt als auf einem KB-Sensor und entsprechend auf dem Abzug größer aussieht, gem. des Crop Faktors.

Aber der Abbildungsmaßstab ist eben nicht so definiert, was ganz am Ende auf dem Foto zu sehen ist, sondern (s.o.) was das Objektiv auf den Sensor projiziert.

 

[ErEn]

Aber der Abbildungsmaßstab ist eben nicht so definiert, was ganz am Ende auf dem Foto zu sehen ist, sondern (s.o.) was das Objektiv auf den Sensor projiziert.

Danke für diesen Satz! Eigentlich trivial, was du da geschrieben hast. Aber erst dadurch sind bei mir jetzt wieder einige Puzzleteile an die richtige Stelle gerutscht.
Wissen ist eines, Verstehen was anderes.

 

[felix_hh]

Man kann das auch anders recht einfach darstellen:

Sowohl Crop- und der Vollformatsensor haben oft das gleiche Auflagemaß, d.h. den gleichen Abstand vom Sensor zur Auflage des Bajonetts. Deswegen kann man hier auch bei vielen Herstellern viele Vollformat-Objektive auch an den APS-C Kameras einsetzen (Und bei manchen auch umgekehrt, im Crop Mode).

Der Unterschied hier ist also, dass bei der Vollformat-Kamera einfach der Sensor bisschen größer ist, man hat hier "noch etwas Sensorfläche um den APS-C Sensor herum". Und damit einen größeren Bildwinkel, auf dem Bild ist ja "drumherum" noch mehr zu sehen, aber das in der Mitte ist identisch. Das APS-C Bild ist also quasi im Vollformat-Bild komplett enthalten. Womit man den gleichen Abbildungsmaßstab hat bei identischem Abstand und identischer Fokussierung. Deswegen sind dann ja 90mm am Vollformat auch so viel Brennweite wie 90mm an der Crop-Kamera.

Der wichtigste Unterschied in der Praxis ist lediglich, dass wenn beide Kameras 24MP haben, die Pixel der APS-C Kamera kleiner sind und damit etwas feinere Details abbilden können als die größeren Pixel der Vollformat-Kamera, denn wenn man bei der Vollformat-Kamera "den Rand abschneidet" um wieder auf die APS-C Größe zu kommen, dann hat man nur noch rund 10Mio genutzte Pixel über von den 24MP, die der Sensor eigentlich hat.

Deswegen müsste man an der Vollformat-Kamera, wenn man die vollen 24MP wieder nutzen will, den Bildwinkel angleichen - und statt 90mm Brennweite dann 135mm Brennweite nutzen - hat dann damit aber einen anderen Abbildungsmaßstab. Der ist dann nicht 1:1 sondern 1,5:1. Allerdings sind derartige Objektive leider schwer zu bekomen bis kaum verfügbar, die meisten Makros können lediglich verkleinern oder 1:1 - aber nicht vergrößern.

 

[rower]

Man kann das auch anders recht einfach darstellen:

Recht einfach

Ich halte das als Erklärung für jemanden, der mit dem Thema nicht tiefenvertraut ist, für wesentlich komplizierter nachvollziehbar als das zuvor Geschriebene

 

[felix_hh]

Recht einfach

Ich halte das als Erklärung für jemanden, der mit dem Thema nicht tiefenvertraut ist, für wesentlich komplizierter nachvollziehbar als das zuvor Geschriebene

Was genau hat dich da verwirrt? Der Begriff "Auflagemaß"? Oder die Tatsache, dass das Crop-Bild im Prinzip im Vollformat-Bild enthalten ist?

 

[01af]

... für wesentlich komplizierter nachvollziehbar als das zuvor Geschriebene.

Aber wirklich. Wie man so ein Geschwurbel als "einfache Darstellung" anbieten kann ... es ist zwar alles richtig, aber irgendwie schon sehr hintenrum durchs Knie ins Auge.

 

[rower]

Was genau hat dich da verwirrt? Der Begriff "Auflagemaß"? Oder die Tatsache, dass das Crop-Bild im Prinzip im Vollformat-Bild enthalten ist?

Mich hat gar nichts verwirrt

Ich habe mich nur gefragt: "wie soll das denn jemand verstehen, der mit der Materie nicht voll vertraut ist und deshalb hier berechtigt Fragen stellt".

Denn "einfach" zu verstehen ist dein Text nur für diejenigen, die das Thema schon vollinhaltlich kennen.


Und die würden deshalb hier dazu keine Fragen stellen ... sondern es so simpel erklären wie @Clavio in Beitrag #4.

 

[Herkules]

Ich fand den Beitrag spannend und spinnne den Gedanken weiter: demnach wäre eine FB an APS besser eingesetzt als an VF in Crop Modus. Interessiert mich für A6400 (24 M) versus A7R3(Crop Modus, etwa 18 M) mit Teleobjektiv.
Es gab dazu im SUF eine Diskussion, aber die Quintessenz dort (APS bringt keinen Vorteil) könnte ich nicht nachvollziehen.

 

[messenger]

Naja, wer sich regelmäßig im Bereich 1:1 mit KB bewegt nimmt einfache Auszugsverlängerungen (z.B. Zwischenring), um das "Ausfüllformat" überzukompensieren.

Überzukompensieren heißt: Die theoretischen Einbußen durch Verlängerungen sind kleiner als die Vorteile durch das größere Format.

Gruß messi

 

[Guppy1]

Hallo

Eine interessante Überlegung betreffend Abbildungsmassstab, Chipformat und Auflösung, bei gleichem objektseitigen Bildausschnitt im Bereich 1:1 oder vergrösserndem Abbildungsmassstab ist:

Wird mit einer Crop Kamera Faktor 2 (Chipbreite 17.3 mm) bei 1:1 ein objektseitiger Bildausschnitt mit 17.3mm fotografiert,
dann wird das fotografierte Objekt mit etwa 100 LP/mm aufgelöst (Auflösung des Objektes).

Wird mit einer Crop Kamera Faktor 1.5 (Chipbreite 23.7 mm) ein objektseitiger Bildausschnitt mit 17.3mm Breite fotografiert, ist ein Abbildungsmassstab von (23.7mm / 17.3mm) 1.37:1 notwendig,
dabei wird das fotografierte Objekt mit etwa 137 LP/mm aufgelöst (Auflösung des Objektes).

Wird mit einer Vollformat Kamera (Chipbreite 36 mm) ein objektseitiger Bildausschnitt mit 17.3mm Breite fotografiert, ist ein Abbildungsmassstab von (36mm / 17.3mm) 2.1:1 notwendig,
dabei wird das fotografierte Objekt mit etwa 210 LP/mm aufgelöst (Auflösung des Objektes).

Dies gilt natürlich nur, wenn der Pixelpitch der unterschiedlichen Kameras etwa gleich gross ist.
Die Schärfentiefe nimmt bei stärkerer Vergrösserung ab, zusätzlich ist für die kritische Blende (höchst auflösende Blende), eine stärker geöffnete Blende notwendig, die zusätzlich die Schärfentiefe verringert.
Ist eine hohe Schärfentiefe gewünscht, wählt man ein kleines Chipformat.

Es macht somit betreffend Auflösung Sinn, in der vergrössernden Fotografie eine Kamera mit grossem Chipformat zu verwenden, wenn das Objektiv einen genügend grossen und qualitativ guten Bildkreis besitzt.
Solche Objektive gibt es für Vollformat, bis zu einem Abbildungsmassstab von etwa 10:1.

Kurt

 

[rodinal]

Dies gilt natürlich nur, wenn der Pixelpitch der unterschiedlichen Kameras etwa gleich gross ist.

Nur kann sich der Pixelpitch unterschiedlicher Systeme deftig unterscheiden - vor allem, wenn man den Einfluss diverser Pixelshift-Systeme oder "farbtoter" PDAF-Sensel einrechnet. Daher sind deine Überlegungen allenfalls geeignet, unerfahrene Nutzer hinter die Fichte zu führen.

 

[Guppy1]

Hallo rodinal

Die Rückseite der Fichte unterscheidet sich nicht wesentlich von ihrer Vorderseite, ausser man beurteilt ihre Nord- und Südseite, da ist ein Unterschied erkennbar.

Verwendet man im Bereich 1:1 bis 10:1 eine hoch auflösende Kamera, z.B. Nikon D810, dann ist bei zunehmender Vergrösserung die Optik das auflösungslimitierende Glied im Setup.
Eine Oly bei 1:1 und Pixelshift erreicht keine 200LP/mm in der Auflösung des Objektes im Bild, dies auch deshalb, weil das Objektiv, diese Auflösung nicht bietet!

Truk

 

[Clavio]

dann wird das fotografierte Objekt mit etwa 100 LP/mm aufgelöst

Hilfe - nicht, dass das falsch wäre, aber auch dort würde ich im Sinne der einfachen Darstellung nicht "LP/mm" angeben, sondern die (eigentlich standardisierte) Größe lp/inch, Kurzform "lpi" und wenn es dann auch noch Dots statt Linien sind, haben wir (endlich) "dpi" und das ist doch das Maß aller Dinge in der Druckbranche und ist jedem ein geläufiger Begriff.

Mit "LP/mm" verscheucht man Laien erneut, dass das im Prinzip dieselbe Dimension ist wie "dpi", dürfte den wenigsten einleuchten. Sie unterscheiden sich sehr wohl um einen skalaren Faktor in Höhe von 25,4 (1 LP/mm = 25,4 lpi). Aber als Begriff ist "LP/mm" eine schiere Katastrophe....

 

[Stuessi]

(1 LP/mm = 25,4 lpi).

1 LP/mm = 50,8 lpi

 

[Guppy1]

Bei der Auflösung eines Objektivs, ist LP/mm eine gebräuchliche Grösse.
Z.B. das "Zeiss Auflösungstest-Objekt 3000" zeigt LP/mm an.
So ebenfalls der "Microcopy Resolution Test Chart (NBS 1010A)" und im Graphischen Gewerbe das "Microcopy Resolution Test Chart, National Bureau of Standards-1963-A"
Ebenfalls kann man sich auch als Laie, unter Linienpaaren pro Millimeter etwas realistisches vorstellen.
Bei den Auflösungs-Targests (USAF 1951) ist die Bezeichnung der Auflösung in "dpi" für den Ungeübten eher verwirrend und bedarf einer Umrechnung in eine uns vertraute Grösse.

Ich will ja nicht gescheit reden, sondern verstanden werden.

 

[felix_hh]

Ich fand den Beitrag spannend und spinnne den Gedanken weiter: demnach wäre eine FB an APS besser eingesetzt als an VF in Crop Modus. Interessiert mich für A6400 (24 M) versus A7R3(Crop Modus, etwa 18 M) mit Teleobjektiv.
Es gab dazu im SUF eine Diskussion, aber die Quintessenz dort (APS bringt keinen Vorteil) könnte ich nicht nachvollziehen.

Kommt darauf an.

Eine Nikon D750 (Vollformat) hat 24MP, genau wie eine Nikon D7500 (Crop 1.5) - damit hat ein Pixel der D750 rund 6µm Seitenlänge, das Pixel der D7500 ist aber mit knapp unter 4 µm deutlich kleiner - und die D7500 kann daher eine 1:1 Abbildung mit einem Makro mit feineren Details abbilden. Denn im Crop-Mode kann die D750 eben nur ca. 10MP aus dem Bild machen, nur halb so viele wie die D7500. Aber es gibt auch Kameras wie die Nikon D850, die am Vollformat-Sensor 45,7 MP auflöst - und im Crop-Mode rund 20MP, d.h. auch knapp unter 4 µm Pixelgröße. Und das Resultat sind dann sehr ähnliche Bilder wie aus der D7500. Nutzt man aber (als Extrem) eine alte Nikon D1X Crop-Kamera, dann hat die Kamera Pixel, die ca. 11.5 µm groß sind - und damit kann die Kamera nur sehr wenige Details auflösen.


Nebenbei: Mehr als 1:1 können nur die allerwenigsten Makro-Objektive, viele können nur 1:2 oder weniger. Und einen Floh kriegt man nicht so ganz einfach mal "Sensorfüllend" abgebildet. Wenn der in echt 12mm lang ist, dann ist der auch auf dem Sensor nur 12mm lang als Bild. Selbst wenn man zu einem 200mm Makro greift wird es dann doch wieder nur 1:1 weil man damit dann eben in mindestens 50cm Abstand bleiben muss damit man überhaupt scharf stellen kann.
Und wer wirklich mit 5:1 oder gar 10:1 oder 20:1 Fotografieren will, der braucht dann schon einen Umkehrring oder einen Balgen + passendes Objektiv und ähnliches.

 

[Guppy1]

Fotoobjektive für Vollformat:

Fokus von unendlich bis 2:1.
Laowa 60mm F2.8 Macro 2:1 V-DX

Lupenobjektive (nicht für unendlich):
Alte Objektive, benötigen Zwischenringe oder/und Balgen, z.B.:
Zeiss Luminar
Leica Photar
Aktuelle Objektive, benötigen keine Zwischenringe oder/und Balgen), z.B.:
Laowa 25mm F 2.8, 2.5-5X Ultra Macro
Zhongyi Mitakon Super Macro 20mm F 2.0, 4-4.5X