Objektiv: Alt gegen neu, Crop gegen Vollformat

[ost]

Liebe Kollegen,

irgendwie scheine ich ein Problem mit der Suche zu haben, ich bekomme als Ergebnis einen schönen, sauberen, komplett weißen Bildschirm... naja.

Also stelle ich hier folgende die Frage zur Diskussion (falls bereits diskutiert bitte ich um einen Link, da s.o. wegen Suche):

Haben die auf Crop-Sensor Größe "Digital optimierte" Objektive auch einen kleineren Bildkreis (auf Sensor ebene)? Hier müsste gelten: "Durchmesser Bildkreis" >= "Diagonale Sensor", somit ist ein deutlich größerer Bildkreis "eigentlich" sinnlos.

Mein Verständnis:

Mindestens einige Fehler (z.B. Vignettierung) machen sich eher am Rande des Bildkreises bemerkbar.

Durch den Einsatz von Vollformat(KB)-Objektiven an Crop-Sensoren wird aber der Randbereich weggelassen (mitsamt Fehlern).

Dadurch sollten die "Digital Optimierte" Linsen diesbezügich eher einen Nachteil darstellen. (ist klar, die werden wohl andere Vorteile haben...)

Ist meine Annahme richtig - oder ein Denkfehler?

 

[Boogada42]

sie ist richtig. für den kleineren bildkreis gerechnete objektive vignetieren so am kleinen bildkreis wie es kleinbildformatobjektive am kleinbildformat tun. vorteile sind dafür kleinere und leichtere bauweise.

 

[ost]

Danke - "kleiner und leichter" - und ich sage gleich dazu: sicherlich auch wirtschaftlicher herzustellen - ob wir Käufer uns darüber freuen dürfen, oder die Hersteller, ist eine andere Frage

 

[kapege.de]

Ist meine Annahme richtig - oder ein Denkfehler?

Ein Denkfehler. Du verwechselts "digital optimiert" mit "für Digitalkameras" (damit meint Tamron z.B. Cropkameras)."Digital optimiert" meint eine besondere Vergütung der hintersten Linse, um Reflektionen vom Sensor zu vermeiden.

 

[ost]

Falsche Wortwahl meinerseits... Gemeint war natürlich "mit einem Bildkreis, der für Cropsensoren errechnet wurde".

 

[harrysr]

In einem Schaubild stellt Tamron das eigentlich ganz gut dar.

http://www.tamron.de/Glossar.28.0.html?&L=0&range=d&lex=Di+II&cHash=28aea56bc3

Die anderen Begriffe werden dort auch erklärt.

Beset Grüße

Harrysr

 

[kapege.de]

Haben die auf Crop-Sensor Größe "Digital optimierte" Objektive auch einen kleineren Bildkreis (auf Sensor ebene)? Hier müsste gelten: "Durchmesser Bildkreis" >= "Diagonale Sensor", somit ist ein deutlich größerer Bildkreis "eigentlich" sinnlos.

Ersetzen wir also "digital optimiert" durch "nur für Cropkameras".

Ja. Bei Canon, z.B., heißen die Objektive EF-S und sind nur am Crop benutzbar. Der Bildkreis ist für den Crop gerechnet. Der Vorteil an der Sache ist, dass diese Objektive entsprechend kleiner und leichter sein können, den Nachteil hast Du ja schon erwähnt: Nicht das "Sahnestück" wird verwendet, sondern der maximale Bildkreis.

 

[beiti]

Hier etwas, was die Suche hätte ausspucken sollen, wenn sie funktioniert hätte: DX-Objektiv auf KB-Film

 

[nobrett]

Ich mache mir zu dem Thema ganz andere Sorgen:

Durch den Crop wird die Abbildung für den gleichen Bildinhalt kleiner auf dem Sensor. Dadurch müssen Cropoptiken schärfer abbilden, damit das vergrößerte Bild gleich scharf erscheint.

D.h. dass eine Optik die am Vollformat noch ganz brauchbare Ergebnisse liefert am Crop einfach zu unscharf ist.

(Dürfte auf viele ältere "Suppenzooms" zutreffen. KB OK, Crop Flop)

 

[Gast_58756]

...Durch den Crop wird die Abbildung für den gleichen Bildinhalt kleiner auf dem Sensor. Dadurch müssen Cropoptiken schärfer abbilden, damit das vergrößerte Bild gleich scharf erscheint.

Das stimmt ja nun hinten und vorne nicht!
Der Bildausschnitt ist um den Faktor 1,5 verkleinert, an Vollformat und Crop hat eben dieser Auschnitt aber eine indentische Auflösung.

 

[beiti]

Durch den Crop wird die Abbildung für den gleichen Bildinhalt kleiner auf dem Sensor. Dadurch müssen Cropoptiken schärfer abbilden, damit das vergrößerte Bild gleich scharf erscheint. D.h. dass eine Optik die am Vollformat noch ganz brauchbare Ergebnisse liefert am Crop einfach zu unscharf ist.

Das stimmt ja nun hinten und vorne nicht!

Doch, das stimmt schon. In puncto Randschärfe und Vignettierung ist die Vollformatoptik am Crop-Gehäuse im Vorteil, in puncto Auflösung ist sie im Nachteil.

 

[doob]

Der Bildausschnitt ist um den Faktor 1,5 verkleinert, an Vollformat und Crop hat eben dieser Auschnitt aber eine indentische Auflösung.

Du hast es ja selbst gesagt: Identische Auflösung auf einer um 1.5 verkleinerten Fläche, welche später aber wieder auf das selbe Format (10x15 usw.) vergrößert dargestellt wird. Ergo: Die MTF des gesammten Systems wird verschlechtert (Falls das Objektiv vorher der Flaschenhals war.)

 

[Gast_58756]

Ein Denkfehler. Du verwechselts "digital optimiert" mit "für Digitalkameras" (damit meint Tamron z.B. Cropkameras...

Das lese ich bei Tamron ganz anders!
Zitat Tamron:" Di ist eine Bezeichnung, die Tamron für Objektive vergibt, die speziell auf die Spezifikationen von digitalen Spiegelreflexkameras abgestimmt sind. Im Einzelnen sind dies:
1. Hohes Auflösungsvermögen
2. Minimierung des Lichtabfalls zum Rand hin
3. Optimierung des Streulichtverhaltens
4. Minimierung der chromatischen Aberration
Ende Zitat
Das DI steht also für "digital optimiert", für Digitalkameras mit Crop und Vollformatsensor.

DI II! (Auch DI - aber eben mit dem Zusatz II)
Zitat: Die Bezeichnung Di II steht bei Tamron für Objektive, die ausschließlich für den Einsatz an digitalen Spiegelreflexkameras mit kleineren Bildsensoren (kleiner als 24x16mm) entwickelt wurden.
1. Hohes Auflösungsvermögen
2. Minimierung des Lichtabfalls zum Rand hin
3. Optimierung des Streulichtverhaltens
4. Minimierung der chromatischen Aberration
Danach folgt noch etwas blabla, das aber wiederum für beide Optiken zutrifft.

Der einzige Unterschied zwischen den beiden Ojektiv-Varianten ist bei genauem Lesen das Wort "speziell" und "ausschließlich"!

)...."Digital optimiert" meint eine besondere Vergütung der hintersten Linse, um Reflektionen vom Sensor zu vermeiden.

Das trifft ebenso für digital optimierte Objektive wie für "Digitalobjektive" (Crop only) zu, daraus läßt sich kein qualitativer Unterschied ableiten!

Ich möchte das aus eigener Erfahrung mal untermauern: Mein Tamron 70-300 für analog-Vollformat hat zwar keine besondere - aber insgesamt eine auffallend bessere Gesamt-Abbildungsleistung an digital als mein Tamron 70-300 für digital! Das Erstgenannte ist nicht mal "digital optimiert.

Du hast es ja selbst gesagt: Identische Auflösung auf einer um 1.5 verkleinerten Fläche, welche später aber wieder auf das selbe Format (10x15 usw.) vergrößert dargestellt wird.

Das habe ich nie gesagt und ist auch kein Quoting!

 

[UnclePat]

Es stimmt schon, dass Crop-Objektve prinzipiell etwas schärfer sind (bzw. sein sollten) als die KB-Optiken, da die Sensoren jede Unschärfe eben auch 1.6x vergrößern. Das kann man ja auch einfach bei den DOF-Rechnern an den Unterschiedlichen Zerstreuungskreisdurchmessern erkennen.

Durch den kleineren Bildkreis ist es aber auch einfacher, die punktuelle Schärfe zu produzieren, bei KB-Optiken muss halt die 3-fache Fläche gleichmäßig ausgeleuchtet werden...

 

[Gast_58756]

....in puncto Auflösung ist sie im Nachteil.

Geringfügig und zudem stark von der Qualität der Optik abhängig! Bei einer optischen Auflösung, die die des Aufnahmesensores übersteigt, wirst du rein gar keinen Auflösungsunterschied feststellen können!

Es stimmt schon, dass Crop-Objektve prinzipiell etwas schärfer sind (bzw. sein sollten) als die KB-Optiken, da die Sensoren jede Unschärfe eben auch 1.6x vergrößern. Das kann man ja auch einfach bei den DOF-Rechnern an den Unterschiedlichen Zerstreuungskreisdurchmessern erkennen.

Das könnte aber eher mit dem bei Crop-Objektven angeblich korrigiertem Einfallswinkel des Lichtes zu tun haben. Aber- ich habe hier ca. 7 Kilo (Gewicht, nicht Potenz) Pentax-Optiken aus Analogzeiten rumliegen, digitale Fotos mit diesen Dingern haben einfach das gewisse "Etwas"
Das ist wie das Verhältnis der analogen Schallplatte zur digitaler CD: Messtechnisch die Schallplatte ein Greuel- aber an räumlicher Auflösung einfach nicht zu toppen.

sie ist richtig. für den kleineren bildkreis gerechnete objektive vignetieren so am kleinen bildkreis wie es kleinbildformatobjektive am kleinbildformat tun. vorteile sind dafür kleinere und leichtere bauweise.

 

[01af]

... in puncto Auflösung ist sie im Nachteil.

Geringfügig, und zudem stark von der Qualität der Optik abhängig!

Quatsch! Das gilt generell und ist überhaupt nicht "von der Qualität der Optik abhängig". Das war schon genau richtig, was "beiti" sagte. Kameras mit sog. APS-Formaten nutzen nur den zentralen Teil des Bildkreises von Kleinbildobjektiven und vermeiden somit Randlichtabfall und Randschärfeabfall. Dafür stellen sie höhere Anforderungen an das Auflösungsvermögen -- und das nicht nur wegen des kleineren Formates und der sich daraus ergebenden stärkeren Nachvergrößerung, sondern auch wegen der unterschiedlichen Charakteristika von Film und Halbleiter-Bildwandler.

So sind für Film gerechnete Fotoobjektive im Spannungsfeld von Mikrokontrast und Auflösung mehr auf Kontrast getrimmt, weil das für die visuelle Schärfe auf Film wichtiger ist. Fotoobjektive für digital hingegen müssen mehr auf Auflösung und weniger auf Kontrast Wert legen. Optimal wäre natürlich beides zugleich -- höchste Auflösung und höchster Kontrast ... aber man will die Objektive am Ende ja auch noch bezahlen können. Im wirklichen Leben wird man also stets Kompromisse eingehen müssen, und der optimale Kompromiß sieht für digital nun einmal anders aus als für Film.

Bei einer optischen Auflösung, die die des Aufnahmesensores übersteigt, wirst du rein gar keinen Auflösungsunterschied feststellen können!

Doch, selbstverständlich kann man das! Denn in einer Kette von auflösungsbegrenzten Übertragungselementen (hier: Objektiv und Sensor) tragen alle Glieder zur Gesamtauflösung bei; sie ist nicht einfach durch das schwächste Glied begrenzt. Hast du also z. B. einen Sensor, der 40 Linienpaare pro Millimeter (Lp/mm) auflöst, und dazu zwei Objektive, von denen eines bei gegebenem Kontrast 100 Lp/mm und das andere 140 Lp/mm schafft, so wirst du mit dem zweiten ein (geringfügig) schärferes Digitalbild bekommen, obwohl beide Objektive das Auflösungsvermögen des Sensors weit übertreffen.

In ersten Falle wäre die Gesamtauflösung annähernd gleich 1 / (1/40 + 1/100) = 28,6 Lp/mm; im zweiten gleich 1 / (1/40 + 1/140) = 31,1 Lp/mm.

-- Olaf

 

[WilfriedF]

AW: Re: Objektiv: Alt gegen neu, Crop gegen Vollformat

In ersten Falle wäre die Gesamtauflösung annähernd gleich 1 / (1/40 + 1/100) = 28,6 Lp/mm; im zweiten gleich 1 / (1/40 + 1/140) = 31,1 Lp/mm.

Und wo bleibt das bei allen aktuellen Bildsensoren verwendete ( Hard o. Software) Tiefpaßfilter mitsamt seinen Nullstellen und der charakteristischen Flankensteilheit?
Ganz soooo einfach geht diese Rechnung nicht!

 

[01af]

Und wo bleibt das bei allen aktuellen Bildsensoren verwendete (Hard- o. Software) Tiefpaßfilter mitsamt seinen Nullstellen und der charakteristischen Flankensteilheit?

In der als Beispiel angenommenen Zahl von 40 Lp/mm.

Ganz soooo einfach geht diese Rechnung nicht!

Das ist wohl richtig. Wenn man berücksichtigt, daß reale Motive eine Vielzahl von Ortsfrequenzen und vor allem eine Vielzahl unterschiedlicher Mikrokontraste aufweisen, dann wird's sogar sehr kompliziert. Aber jene modellhafte Rechnung verdeutlicht immerhin das Prinzip -- also daß die noch viel einfachere Rechnung von "Polyphemos" (d. i. die Theorie des schwächsten Gliedes) definitiv völlig falsch ist.

-- Olaf

 

[LGW]

Quatsch! Das gilt generell und ist überhaupt nicht "von der Qualität der Optik abhängig". Das war schon genau richtig, was "beiti" sagte. Kameras mit sog. APS-Formaten nutzen nur den zentralen Teil des Bildkreises von Kleinbildobjektiven und vermeiden somit Randlichtabfall und Randschärfeabfall.

Auch das stimmt nicht ohne weiteres, und zwar aufgrund einer Besonderheit der digitalen Sensoren. Über den eigentlichen Sensoren liegen Mikrolinsen, die das Licht auf die eigentlich photosensitiven Bereiche bündeln.

Dummerweise reagieren diese Linse allergisch darauf, das Licht schräg einfällt. Je paralleler die Strahlenbündel, um so geringer die durch diese Allergie ausgelöste Vignettierung, die wohlgemerkt NICHT damit zu tun hat, wie groß der Bildkreis des Objektivs eigentlich ist, sondern aus welchem Winkel das Licht auf das Sensorelement fällt.

Es ist möglich, dies bei der Rechnung der Objektive zu berücksichtigen, und damit ein für Digital "besseres" Objektiv zu bauen. Allerdings ist dies ein Effekt, der vor allem im Weitwinkelbereich zum Tragen kommt.

Natürlich ist die Marketingangabe "DX" oder "DC" oder "DG" in dieser Hinsicht keine Aussage, und bietet für den Kunden also keine wirkliche Entscheidungshilfe, ob der Hersteller sich diesen Aufwand gemacht hat.

Es gibt aber Gründe dafür, dass das non-DX 17-36/2.8 von Nikon erheblich teurer ist als das 17-55/2.8 - der größere Bildkreis für KB im Weitwinkel ist wesentlich schwieriger sauber zu bedienen, zumal wenn man noch eine vernünftige Randschärfe haben will.

Weiterhin stimmt es natürlich, dass ein kleinerer Sensor eine höhere Anforderung an die Auflösungsfähigkeit eines Objektivs stellt. Man sieht das leicht, wenn man mal eine alte Mittelformatoptik (P6 oder sowas) an eine DSLR hängt. Für Mittelformat mit einem Vergrößerungsfaktor von sagen wir mal 10 auf Bildausgabe reicht die Qualität hin, aber wenn man vom Crop-Sensor kommt, und entspannt einen Faktor von geraten 25 für die Vergrößerung ansetzen muss...

Unterm Strich ist ein hochwertiges, altes KB-Objektiv einer neuen DC-Gurke immer überlegen, denn so groß sind die Anforderungs-Unterschiede nicht.

Hauptproblem sind eigentlich auch nicht die Schärfe, sondern eher noch CA's, die auch Aufgrund der Mikrolinsen problematischer sind als bei Analogmaterial. Da hat sich beim Coating und Korrektur aber viel getan.

Der im praktischen Einsatz meiner Meinung nach relevanteste Unterschied dürfte tatsächlich die entspiegelte Hinterlinse sein, denn Lichtreflexe von hellen Lichtquellen treten sonst mit alten Linsen tatsächlich ab und an negativ in Erscheinung, und lassen sich manchmal auch nicht mehr gut korrigieren (im Gegensatz zu Vignettierung, CA usf).

 

[01af]

Auch das stimmt nicht ohne weiteres, und zwar aufgrund einer Besonderheit der digitalen Sensoren. Über den eigentlichen Sensoren liegen Mikrolinsen, die das Licht auf die eigentlich photosensitiven Bereiche bündeln.

Au mann! Das ist doch ein ganz anderes Thema! Wir waren beim Randlichtabfall der Objektive.

Der Randlichtabfall der Sensoren ist komplett unabhängig davon, welchen Bildkreis das Objektiv bedient oder nicht bedient. Das ist ein anderes Geschehen, welches mit dem ursprünglichen Thema gar nichts zu tun hat. Natürlich -- im fertigen Bild kann man dann nicht mehr unterscheiden, ob eine Vignettierung nun vom Sensor oder vom Objektiv oder an allen beiden herrührt ... aber trotz gleicher Wirkung sind's dennoch zwei verschiedene Ursachen, die du bitteschön nicht in einen Topf werfen solltest.

Unterm Strich ist ein hochwertiges, altes KB-Objektiv einer neuen DC-Gurke immer überlegen, denn so groß sind die Anforderungs-Unterschiede nicht.

Das stimmt nicht! Ersetze "immer" durch "oftmals", dann wär's richtig.

Der im praktischen Einsatz meiner Meinung nach relevanteste Unterschied dürfte tatsächlich die entspiegelte Hinterlinse sein, denn Lichtreflexe von hellen Lichtquellen treten sonst mit alten Linsen tatsächlich ab und an negativ in Erscheinung ...

Da stimme ich dir zu -- auch wenn es hier genügend Eseln gibt, die selbst dies vehement bestreiten ...

-- Olaf