Quälende Frage: Thema Crop-Faktor (Verschlusszeiten & Co)

[Croveans]

Hallo Leute,

Ich fotografiere jetzt seit etwas mehr als 4 Monaten. Ich habe eine Canon 650D. Objektive spielen hier jetzt erstmal keine Rolle.

Ich habe mich mit dem Thema APS-C und KB-Sensor auseinander gesetzt. Mir ist bewusst, dass der APS-C Sensor um Faktor 1,6 kleiner ist. Dadurch ergibt sich bei gleicher Brennweite ein unterschiedlicher Bildausschnitt:
http://www.portraitprofis.de/blog/wp-content/uploads/sensor.png
Daraus ergibt sich laut Aussage mehrerer Leute ja auch eine "effektive" Brennweite. Brennweite * Cropfaktor = Effektive Brennweite.

Weiter habe ich folgende Faustformel für Freihand-Fotografie aufgeschnappt: Verschlusszeit T = 1 / effektive Brennweite.

Und hier ist jetzt mein Problem. Warum die effektive Brennweite? Warum nicht die physikalische Brennweite - die doch eigentlich maßgebend ist für das, was auf den Sensor fällt? Ich meine, es fällt ja nur an allen Seiten etwas ab.

 

[Markus42]

Und hier ist jetzt mein Problem. Warum die effektive Brennweite? Warum nicht die physikalische Brennweite - die doch eigentlich maßgebend ist für das, was auf den Sensor fällt? Ich meine, es fällt ja nur an allen Seiten etwas ab.

Es geht eigentlich um den Öffnungswinkel pro Pixel. Je kleiner dieser ist, umso größer ist die Gefahr zu verwackeln.

Da nun ein 18MP APS-C entsprechend kleinere Pixel hat als ein KB-Sensor mit 18MP ist der Faktor schon gerechtfertigt. Allerdings müsste man dann auch prinzipiell die Auflösung berücksichtigen (also 8MP vs. 18MP) und das wird typischerweise nicht getan.

 

[Kry27]

Pixel? So ein Humbug. Die haben hier gar nichts verloren...

Bei gleicher äquivalenter Brennweite zeigen beide Bilder (grosser und kleiner Sensor) den gleichen Bildausschnitt. Das Bild vom kleineren Sensor muss jedoch stärker vergrössert werden, um den gleichen Abzug vorliegen zu haben. Auch Bildfehler werden stärker vergrössert - wozu eben die Verwackelung mit gehört.

Das gilt völlig unabhängig vom Sensormaterial. Egal, ob da Korn oder Pixel sind.

 

[Markus42]

Pixel? So ein Humbug. Die haben hier gar nichts verloren...

Man beurteilt Schärfe entweder auf Pixelebene oder am Zielformat (zB die Ausbelichtung).

Offensichtlich müssen deswegen entweder die Pixel oder das Zielformat in der Formel vorkommen.

 

[Kry27]

Und bei allen alten Faustformeln (wie Zeit als eins über Brennweite z.B.) geht es um ein Ausgabeformat UND Betrachtungsabstand. Pixel gab es noch nicht mal.

 

[talpi]

Also um mal auf die Ausgangsfrage zurückzukommen.

Die Faustformel stammt noch aus der analogen KB-Zeit und wurde um den Cropfaktor ergänzt. dazu gibt es zweierlei zu beachten.

Erstens ist es eine grobe Faustformel, d.h. es ist nur ein Orientierungspunkt, der noch von vielen anderen Dingen beinflusst wird.

Zweitens, die Formel bezieht sich ursprünglich wie gesagt auf KB und auf typische Ausbelichtungsgrößen mit entsprechendem Betrachtungsabstand (also sowas wie 10x15 in der Hand gehalten), heutige Ansprüche sind typischerweise höher. Deswegen ist aber der Cropfaktor relevant. Denn wenn die Ausgabegröße bleibt aber der aufnehmende Sensor kleiner ist, dann wird stärker vergrößert, auch die Verwacklung..

Also die Formel nicht zu ernst nehemen sondern als ersten Anhaltspunkt und dann lernen was man selber kann.

 

[Croveans]

Das Problem was ich jetzt sehe: Woran orientiere ich mich dann überhaupt noch? Wann wird es bei langen Brennweiten scharf und wann nicht? Aktuell habe ich mich an diese Faustformel immer gehalten. Prinzipiell waren die Bilder auch gut. Jetzt bin ich ein wenig aufgeschmissen, weil mir gerade der Boden unter den Füßen weggezogen wird.

 

[Kry27]

Der Boden ist doch noch da!?

Die Faustformel an deine Verhältnisse anpassen, und gut is'!

Da hat nichts geändert. Erfahrungswerte, nach wie vor.

 

[talpi]

Ja, Du meine Güte. Wenn Du mit der Formel zurechtkommst ist doch alles gut. Dann passts doch zu Deinen Fähigkeiten (und denen Deines Stabis)..

 

[Gast_378557]

Prinzipiell waren die Bilder auch gut.

dann ist's doch gut...

Wie schon erwähnt wurde, ist das ja eh nur ein Richtwert, der bei vielen ganz gut passt.
Klar muss sein, dass man so gut wie immer zumindest ein klein bißchen verwackelt (überleg mal, wie winzig klein ein Pixel ist - verwackelt wird immer dann, wenn man während der Belichtungszeit die Kamera um min. diese Strecke bewegt) - die Frage ist nur, ob das später dann sichtbar ist oder nicht.

Du kannst für Dich ja mal einige Versuche mit unterschiedlichen Belichtungszeiten machen und die Bilder (100% Ansicht) dann auswerten (dabei darauf achten, andere Fehlerquellen auszuschliessen - also z.B. keine sich bewegende Gegenstände als Testobjekt nutzen )

vg, Moadib

 

[Der Mettigel]

Wenn Du es in der beliebten 100%-Ansicht am Monitor scharrrrrrrrrrf (!) haben willst, dann ist bei den Belichtungszeiten die Pixeldichte des Sensors zu beachten. Naturgemäß haben APS-C Sensoren meist eine größere Pixeldichte, da sie kleiner sind und sich die Pixel auf kleinerem Raum tummeln müssen.

Fakt ist, daß eine 6 oder 8 Megapixel DSLR mit APS-C Sensor recht gutmütig war, was Verwackelungsunschärfen anbelangte.

Mit zunehmender Pixelzahl aber physikalisch gleich großem Sensor nahm die Pixeldichte immer mehr zu, so daß man bei den 10 und 12 Megapixel APS-C Modellen schon ein Schüppchen zur alten Faustregel drauflegen musste, eine weitere Schüppe dann bei 16 und 18 Megapixeln, 24 Megapixel auf einem APS-C Sensor wollen wir am besten gleich gar nicht mehr in 100% betrachten, da hier IMHO ohnehin nur Matsch produziert wird.

Wie gesagt: ich spreche hier nur von 100%-Ansichten am Monitor, denn hier wird ja "Ausschnittspotential" verheissen...

Am Rande: mich interessieren keine 100%-Ansichten mehr... diese nutze ich lediglich zur Schärfenkontrolle und in Photoshop bei der Retusche...

Das Maß der Dinge ist für mich immer ein ausbelichtetes Papierbild, und wenn man hier dann vergleicht, z.B. bei einem 20 x 30 Abzug, dann sollten sich in Sachen Schärfe keine Unterschiede zwischen einer Canon 20D und einer Nikon D7000 auftun, selbst wenn beide Bilder mit der gleichen Verschlusszeit aufgezeichnet wurden. Die 100% Ansicht mag davon betroffen sein, der vergleichbare gleich große Papierabzug nicht. Selbiges gilt prinzipiell für auf gleiche Größe skalierte Bilddateien in vernünftiger Größe.

Der Vollformat/APS-C Unterschied hebt sich im Falle der Nikon D3x mit 24 Megapixeln und der D300 mit 12 Megapixeln nämlich völlig auf. Beide Kameras haben eine identische Pixeldichte. Eine Vollformat D3 mit nur 12 Megapixeln entspricht von der Pixeldichte in etwa meiner alten 6 Megapixel KoMi D7D, ergo sind hier langsamere Verschlusszeiten möglich als zum Beispiel an der 12 Megapixel APS-C Nikon D300, im Besonderen wenn es um richtig scharfe 100%-Ansichten geht.

Bei der D3 schaffe ich mit einer 50 mm Brennweite eine 1/50 Sekunde mühelos in sackscharf. Die Kamera ist schwer, es gilt bei der Möglichkeit einer Verwackelungsunschärfe auch das Gesetz der Trägheit der Massen, doch das nur neben bei, bei der D300 gelingt mir das nicht mehr, da brauche ich schon eine 1/80 oder besser 1/100 Sekunde um eine gleiche Schärfe zu erhalten.

Ja... ich habe auch einige "verwackelte" Bilder, die mir aber dennoch lieb sind. Das einzige was man beachten muss ist die letztendliche Ausgabegröße, sowohl als Papierabzug wie auch als Bilddatei für die Präsentation am Bildschirm. Manche Fotos geben eben keinen 30 x 45 Abzug her... da muss es auch mal ein 13 x 18 tun... ... wenn die Hände gezittert haben oder das Licht nicht gereicht hat.

Ums kurz zu fassen: nicht der Cropfaktor ist zu berücksichtigen, sondern lediglich die Pixeldichte der Kamera.

Gruß Uwe

 

[talpi]

Wenn Du die Verschlußzeit um den Crop-Faktor verlängerst, dann solltest Du den ISO-Wert durch die den Crop-Faktor teilen.

Häh?

 

[n.nescio]

Wenn Du die Verschlußzeit um den Crop-Faktor verlängerst, dann solltest Du den ISO-Wert durch die den Crop-Faktor teilen.

verstehe ich jetzt aber nicht.

normalerweise verkürzt man die verschlußzeit um den cropfaktor, damit man nicht verwackelt. und damit dann die belichtung paßt, muß man die blende entsprechend öffnen oder die iso entsprechend erhöhen.

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ob ich verwackelt habe, kann man an zwei beurteilungskriterien festmachen:
1) klassisch: wenn die verwackelungsspur größer als der zerstreuungskreis ist, dann sieht man verwackeluugs-unschärfe, wenn man das bild so betrachtet, daß das gesamte bild im blickfeld ist ... also betrachtungsabstand=bilddiagonale.
nun ist aber der zerstreuungskreis bei cropsensorformaten um den cropfaktor kleiner. also muß ich um den cropfaktor kürzer belichten, damit gleiche verhältnisse wie bei KB herrschen (z.b. an KB würde ich somit z.b. mit 160mm brennweite fotografieren und damit laut faustformel mit 1/160s belichten. an crop 1.6 würde ich mit 100mm fotografieren und mit 1/160s belichten)

bei vernachlässigung von unterschiedlichem kameragewicht, windstärke und tagesverfassung des fotografen und des einflusses des stabi, ist es also richtig, die faustformel für die verschlußzeit von 1/brennweite auf
---> 1/(cropfaktor x brennweite) zu ändern.

2) pixelpeeperisch: wenn die verwackelungsspur größer ist als eine pixelbreite bzw. der abstand zwischen 2 pixeln, dann sehe ich bei starker vergrößerung des bildes, daß das bild verwackelt ist.
die situation ist mit einer ausnahme exakt gleich wie bei 1)
bei 1) war der maßstab der verwackelung der zerstreuungskreis, der 1/1500 der sensordiagonale ist. großer sensor -->große sensordiagonale und damit großer zerstreuungskreis
kleiner sensor-->kleiner zerstreuungskreis
bei 1) haben wir die sensordiagonale in 1500 punkte aufgelöst hinsichtlich schärfe beurteilt.
hier nun, bei 2) kommt es jetzt drauf an, wie viele pixel die sensordiagonale aufweist. ein 20megapixelsensor hat in etwa eine sensordiagonale von 6000 pixel länge. das ist also vierfach feiner aufgelöst als die 1500 punkte von 1) oben.

willst du unverwischte pixel, mußt du also vierfach kürzer belichten als dir die faustformel sagt.


nun, was ich hier gerechnet habe ist natürlich scheingenauigkeit, denn jeder mensch zittert anders .... eine abweichung um den faktor 2 von der faustformel bei dem einen oder anderen fotografen würde mich also nicht wundern. zusätzlich kommt noch die wirkung eines stabi als ausgleich dazu, falls da motiv unbeweglich ist.

lg gusti

 

[Gast_194966]

Toll! Das Thema scheint ja ein wahrer Quell für verquere angewandte Geometrie zu sein. Cropfaktor reinrechnen oder nicht? Und wo? In die Brennweite? In die Belichtungszeit? Oder Pixelzahl? Oder doch Pixeldichte?

Für mich hat das mit Pixeln ganz und gar nichts zu tun, sondern ausschließlich mit Ausgabegröße und Betrachtungsabstand. Pixel sind bloß ein weiterer Unschärfeanteil im fertigen betrachteten Bild.


Gruß, Matthias

 

[Croveans]

Irgendwie war ich vorhin schlauer

Mal kurz zum Hintergrund, warum mich heute die Frage so viel beschäftigt: Ich war heute im Zoo, das Licht war schlecht bzw. die Sonne stand schief, dadurch war sehr oft ein sehr schlechtes Ausgangslicht. Also habe ich die ISO hochgezogen - 800, 1600 (Mittags wohlgemerkt) und mit meinem 70-200 F4 fotografiert. Es sind zum größten Teil alles überzeugende Bilder geworden, ich habe darauf geachtet, bestimmte Verschlusszeiten nicht zu unterschreiten. Dennoch war ich mir unsicher: 200mm und 1/200s ? Ob das gut geht? Manchmal ging es gut - manchmal waren die niedrigeren Verschlusszeiten einfach ausschlaggebend !

Ich werde aber mal die Versuche starten und mir anschauen, wann ich bei welchen Brennweiten gute Ergebnisse erziele. Die ISO hochziehen ist ja jetzt eigentlich nicht so das Problem

Aber zurück zum Thema: Was ist eine Verwacklungsspur?

 

[Markus42]

Für mich hat das mit Pixeln ganz und gar nichts zu tun, sondern ausschließlich mit Ausgabegröße und Betrachtungsabstand. Pixel sind bloß ein weiterer Unschärfeanteil im fertigen betrachteten Bild.

Und woher kennst Du Ausgabegröße und Betrachtungsabstand bei der Aufnahme? Bei Auftragsarbeiten kann ich mir das ja vorstellen, aber privat kann ich nicht vorhersagen ob das Bild vom Nachwuchs nur auf dem Handy landet oder in 80x60 bei der Oma an der Wand hängen wird.

Außerdem geht das an der technischen Entwicklung völlig vorbei. Da man auf Tablets so einfach zoomen kann benutzen die Leute das meiner Erfahrung nach auch und zwar häufiger als am PC. Damit entfällt ein festes Ausgabeformat.

 

[Manni1]

Aktuell habe ich mich an diese Faustformel immer gehalten

Wie der Name sagt - es ist eine Faustformel, nicht mehr. Und sie wurde korrigiert für das geänderte Format.
Ein wesentlicher Einfluß ist damit garnicht berücksichtigt: der Eine hält die Kamera ruhiger als der Durchschnitt und kann daher auch noch länger aus der Hand belichten, der Andre wackelt mehr und benötigt deutlich kürzere Belichtungszeiten als die Faustformel besagt.

 

[Gast_194966]

Außerdem geht das an der technischen Entwicklung völlig vorbei.

Dass Du es Dir nicht vorstellen kannst, ändert doch nichts an den grundsätzlichen Zusammenhängen. Und die "technische Entwicklung" wird zu noch viel viel mehr Senseln auf dem Sensor gehen (ich unterscheide absichtlich Sensel und Pixel!). Da zeig mir mal, wie Du ein 200MS-Bild (Mega-Sensel!) auf Kleinbild oder Crop, egal, "pixelscharf" fotografieren willst.


Gruß, Matthias

 

[talpi]

Was ist denn jetzt noch Dein Probelm. Du fotografierst doch digital und nicht analog oder? Du kannst also sofort prüfen ob der Schuss was geworden ist.
Du scheinst ja richtig Panik vor Freiheiutsgraden zu haben..

Genauer als es bei Dir offenbar funktioniert wird es nicht! Möchtest Du eine Garantie von jemandem? Die wirst Du nicht bekommen. Weiß doch keiner ob Du Dich am morgen mit Deiner Frau gezofft hast und mit Adrenalintatter durch die Gegend rennst oder Ihr euch seidem wieder "versöhnt" habt und Du tiefenentspannt bist

 

[Eibbon]

Es hat definitiv überhaupt gar nichts mit Pixeln zu tun, sondern allein der effektive Vergrößerungsfaktor (von der Motivgröße bis inkl. Ausgabe) ist Grundlage dieser "Faustformell" (die allerdings für unstabilisierte Objektive gilt).

Und da geht der Cropfaktor selbstverständlich ein.

Kann man eigentlich mit einer APS-C Kamera nicht so gut nachvollziehen, weil dort der Cropfaktor noch recht klein ist.

Nimm einfach eine Kompaktkamera mit Minisensor und stelle das Objektiv auf "umgerechnete" 200mm (oder mehr). Ohne Bildstabi erkennt jeder sofort, wie das Bild (auf dem Monitor) wackelt und unruhig ist, ganz genauso wie bei einem echten 200mm Objektiv auf KB Kameras. Dabei hat die Kompaktkamera in echt dort nur 40mm oder so - wenn also der Cropfaktor NICHT in die Berechnung eingehen würde, dann müßte das Bild ja ganz ruhig stehen, denn das ist bei KB schon leichter WW und das kann man super halten.

Und es ist offensichtlich, dass dieses Wackeln natürlich überhaupt nichts mit Pixeln zu tun hat.

Und die "Verwacklungsspur" ist eben die Bahn, die ein fotografierter Punkt auf dem Monitor (resp. Sensor und nachher vergrößert auf dem Abzug) während der Belichtung zurücklegt, weil eben alles wackelt. Bei langer Belichtung und viel Zittern und starker Vergrößerung kann das eine ordentliche Strecke sein. Und je größer diese Spur ist (das kann ein Strich sein, ein Halbkreis, irgendeine Kurve usw. - das hängt vom Wackeln ab) umso unschärfer erscheint das Bild als ganzes.

Es leuchtet unmittelbar ein, dass das ganze Szenario massgeblich vom Fotografen abhängt, wer Hände wie ein Stativ hat, für den gelten sicherlich andere Regeln als für Fotografen, die einen Tatterich haben. Und deswegen ist das ganze nur eine Faustregel, bei diesen Werten erhalten viele "normale" Menschen brauchbare Ergebnisse.