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'Shallow Depth of Field' oder: Brennweite vs. Blende vs. Abbildungsmaßstab

archinaut

Themenersteller
Ich hab heute folgendes in meinem Blog veröffentlicht. Da den eh' keiner liest (:lol:) stelle ich es auch mal hier ein. Vielleicht findet es ja jemand interessant ;):

Fotografie mit geringer Schärfentiefe.

Bei Überlegungen, ob ich ein neues Objektiv 'brauche' bin ich mit Hilfe eines DOF-Onlinerechners auf einen Zusammenhang gestossen, der mir in letzter Konsequenz bisher nicht ganz klar war. Die vielleicht auch für andere überraschende Erkenntnis ist, dass bei gegebenem Abbildungsmaßstab (z.B. Portrait) und gegebener Blende/Lichtstärke (z.B.
1,4) die Tiefenschärfe von der Brennweite völlig unabhängig ist. Entgegen der Erwartung spielt es keine Rolle für die Tiefenschärfe, ob ich ein solches Portrait mit einem 35/1,4 oder mit einem 85/1,4 mache. Der Tiefenschärfe ist immer gleich groß.

Die Brennweite bewirkt in diesem Fall jedoch natürlich unterschiedliche Aufnahmeabstände (was bei Portraits von diskret bis aufdringlich reicht, im Zoo jedoch auch gern von möglich bis unmöglich) und damit unterschiedliche Perspektiven. Bei kleiner Brennweite wird der abgebildete Gegenstand immer plastischer bis in den Bereich der Verzerrung, bei langer Brennweite immer 'flacher'.

Interessant ist auch der Hintergrund. Er ist bei kurzen Brennweiten perspektivisch verkleinert aber dafür wird ein größerer Blickwinkel mit abgedeckt, mit zunehmender Brennweite steht der HG zunehmend größenähnlich hinter dem Motiv aufgestaffelt, man spricht von Raffung. Es lässt sich somit leichter ein neutraler HG finden um ein Objekt (oder Portrait) völlig zu isolieren während eine Normalbrennweite oder ein Weitwinkel eher daraus leben, eine Beziehung zwischen Objekt und Ort herzustellen.

Im Grunde führt eine längere Brennweite (z.B. ein Portraitobjektiv) somit vor allem zur Konzentration auf das Motiv ohne ausgeprägtem Kontext. Auch die klassische 'Überblendung' der Schärfeebene von einem zum nächsten Objekt (im Film) ist jedoch eine Domäne mittlerer und langer Brennweiten (da hierfür die Raffung erforderlich ist).

Eine kürzere Brennweite eignet sich dagegen besser für Beziehungen zwischen Hauptmotiven, Vorder- und Hintergründen, räumliche Gliederungen, Kontext.

Ein Beispiel: Ein Hochkant-Brustportrait (Objekthöhe ca. 60 cm) mit einem 50-mm-Objektiv an APS-C erfordert einen Aufnahmeabstand von nur ca. 1,25 m. Die Tiefenschärfe bei einer Blende von 1,4 beträgt dann jedoch auch nur noch gut 4 cm was schon recht extrem ist. Mit der doppelten Blende (2,8) steigt auch die Schärfentiefe auf das Doppelte (gut 8 cm).

Verwendet man stattdessen eine Normalbrennweite (hier: 35 mm), so schrumpft der Abnahmeabstand auf leicht indiskrete 90 cm, ein 85-mm-Objektiv vergrößert ihn auf 2,25 m. Ein typisches 100/3,5 meistert diese Aufgabe mit 2,50 m Abstand und 10 cm Tiefenschärfe.

Ganz allein die Lichtstärke eines Objektivs beeinflusst also die geringste erreichbare Schärfentiefe bei gegebenem Abbildungsmaßstab. Als Möglichkeit, diese Gesetzmäßigkeit zu durchstoßen, bietet sich einzig die Verwendung von T/S-Objektiven an, die eine Gestaltung der Tiefenschärfe unabhängig von Brennweite und Lichtstärke erlauben. Vereinfachend kommt auch ein Lensbaby in Frage. Ein Lensbaby unterscheidet sich von einem 'echten' tiltbaren Objektiv durch die Tatsache, dass es selbst perfekt axial verwendet nur einen Spot (in diesem Falle dann in Bildmitte) scharf abbildet und zu allen Seiten drastisch abfällt, vermutlich nicht zuletzt durch eine extreme Bildfeldwölbung. Daher erlaubt es im Gegensatz zu einem T/S nicht den (ursprünglichen Haupt-) Zweck der Vergrößerung der Schärfentiefe, nur eine selektive Reduktion ist möglich. Es handelt sich also um eine typische 'Effekt'-Linse.

Der ursprüngliche Begriff der Lichtstärke hat dagegen heute an Bedeutung verloren, da die Kameras in guter Bildqualität hohe Empfindlichkeiten zur Verfügung stellen, die das Thema Bildgestaltung über Schärfentiefe von der Verfügbarkeit ausreichenden Lichts weitgehend entkoppelt haben.
 
Zuletzt bearbeitet:
Interessant ist auch der Hintergrund. Er ist bei kurzen Brennweiten perspektivisch verkleinert aber dafür wird ein größerer Blickwinkel mit abgedeckt, mit zunehmender Brennweite steht der HG zunehmend größenähnlich hinter dem Motiv aufgestaffelt, man spricht von Raffung. Es lässt sich somit leichter ein neutraler HG finden um ein Objekt (oder Portrait) völlig zu isolieren während eine Normalbrennweite oder ein Weitwinkel eher daraus leben, eine Beziehung zwischen Objekt und Ort herzustellen.

Hier solltest Du etwas klarer schreiben, dass der Hintergrund bei längeren Brennweiten und gleicher Schärfentiefe tatsächlich unschärfer abgebildet wird, als bei kürzeren Brennweiten. Bei Dir liest es sich sonst schnell so, als wäre es nur leichter ein neutrales Stück Hintergrund zu finden.
 
Es gibt übrigens einen Einfachen Trick um herauszufinden mit welchem Objektiv man den Hintergrund maximal möglich freistellen kann. Man muss lediglich die maximale Öffnung des Objektivs berechnen. Also die Brennweite durch die Blende.

Ein paar Beispiele:

50mm / 1.2 = 41.7mm
85mm / 1.4 = 60.7mm
135mm / 2 = 67.5mm
200mm / 2 = 100mm

Mit dem 200er gibt es also mit Abstand am meisten Freistellung. Das 135er ist trotz geringerer Lichtstärke besser geeignet um freizustellen, auch wenn die Unterschiede marginal sind. Das 135er hat aber eine grössere Schärfentiefe. Das 50mm ist selbst in der exotischen 1.2er-Ausführung nicht annährend so geeignet um freizustellen wie eines der Portait-Teles.
 
Fotografie mit geringer Schärfentiefe.

Bei Überlegungen, ob ich ein neues Objektiv 'brauche' bin ich mit Hilfe eines DOF-Onlinerechners auf einen Zusammenhang gestossen, der mir in letzter Konsequenz bisher nicht ganz klar war. Die vielleicht auch für andere überraschende Erkenntnis ist, dass bei gegebenem Abbildungsmaßstab (z.B. Portrait) und gegebener Blende/Lichtstärke (z.B.
1,4) die Tiefenschärfe von der Brennweite völlig unabhängig ist. Entgegen der Erwartung spielt es keine Rolle für die Tiefenschärfe, ob ich ein solches Portrait mit einem 35/1,4 oder mit einem 85/1,4 mache. Der Tiefenschärfe ist immer gleich groß.
Im Portraitmaßstab ist dies korrekt. Hinzuzufügen wäre allerdings, dass die Schärfentiefe und die Freistellungsleistung dann weitgehend unabhängige parameter sind. Die Freistellungsleistung wird in der Regel bei längerer Brennweite auch stärker sein. Hier kommt also die Brennweite zur Hintertüre wieder hereingekrochen.

Ganz allein die Lichtstärke eines Objektivs beeinflusst also die geringste erreichbare Schärfentiefe bei gegebenem Abbildungsmaßstab. Als Möglichkeit, diese Gesetzmäßigkeit zu durchstoßen, bietet sich einzig die Verwendung von T/S-Objektiven an, die eine Gestaltung der Tiefenschärfe unabhängig von Brennweite und Lichtstärke erlauben.
Ganz so ausschliesslich darf man es nicht formulieren, da die Schärfentiefe bei kleinen Abbildungsmaßstäben oder gar im Bereich der Hyperfokaldistanz sehr wohl stark Brennweiten-abhängig wird.
 
Es gibt übrigens einen Einfachen Trick um herauszufinden mit welchem Objektiv man den Hintergrund maximal möglich freistellen kann. Man muss lediglich die maximale Öffnung des Objektivs berechnen. Also die Brennweite durch die Blende.

Ein paar Beispiele:

50mm / 1.2 = 41.7mm
85mm / 1.4 = 60.7mm
135mm / 2 = 67.5mm
200mm / 2 = 100mm
... und wenn man dann noch den aktuellen Abbildungsmaßstab aufmultipliziert, so erhält man den Durchmesser (in mm Ausdehnung auf dem Sensor) des unscharf abgebildeten Lichthofes einer in unendlich lokalisierten, punktförmigen Lichtquelle. :D
 
Es gibt übrigens einen Einfachen Trick um herauszufinden mit welchem Objektiv man den Hintergrund maximal möglich freistellen kann...

Das funktioniert aber nur wenn man annimmt, dass der Hintergrund "unendlich" weit weg ist.

Je nach Abständen Kamera<->Subjekt / Subjekt<->Hintergrund, kann dass Bild aber auch anders aussehen.

Ein allgemeingültiges Maß, welches Objektiv "besser" Freistellt, gibt es darum nicht. Es ist immer Situationsabhängig.
 
Danke für die hilfreichen Ergänzungen. Besonders die Website von anathbush (http://www.kinzel.org/links/cBlur.html) ist sehr aufschlussreich. Dass die 'Freistellung' ein eigenes Thema ist, das ungleich schwerer fassbar ist, war klar. Deswegen habe ich von diesem Begriff auch 'die Finger gelassen'. Schon allein die von mir geschilderten Einfüsse der Perspektive und des Blickwinkels führen ja dazu, dass bei kürzeren Brennweiten auf einem Bildhintergrund immer auch 'mehr drauf' ist, was allein schon den Eindruck von 'mehr Schärfe' und 'weniger Freistellung' mit sich bringt. Daher auch meine 'Erklärung' des eher 'kontexturalen' Verwendungszweck kürzerer Brennweiten. :D ;) :angel:
 
Spielt da nicht noch irgendwie die Fokusentfernung mit rein?
Der ist im "aktuellen Abbilddungsmaßstab" bereits mit inbegriffen. :D

Man kann die Gleichung natürlich auch zur Fokusentfernung auflösen, nur taucht durch diese Hintertüre rechts des Gleichheitszeichens dann auch wieder die Brennweite mit auf.

Beispiel:
Mache ich ein Portrait mit 100 mm Brennweite bei Blende 2 und Abbildungsmaßstab 1:20, dann wird der Unschärfekringel einer sehr weit entfernten, punktformigen Lichtquelle im Durchmesser 100mm/2 * 1:20 = 2,5 mm groß am Sensor bzw. auf 10% der Bildhöhe eines KB-Bildes verschwommen abgebildet.

Äquivalenz in der Freistellungsleistung dieser Lichtquelle besteht also bei 35/0.7, 50/1.0, 80/1.4, 100/2, 135/2.8 oder 200/4. Man sieht also, dass man in diesem Punkt mit dem WW ins Unmögliche rennt. Daher ist ja auch bei den kürzeren (selbst bei hoch geöffneten) Brennweiten die Textumschreibung "Kontextuale Verwendung" zutreffend, selbst wenn man mit einem 35/1.4 anrückt.
 
:top:

Und trotzdem, das ist das interessante und vielleicht verwirrende, ist die Schärfentiefe bei einem 35/1,4 und gegebenem Abbildungsmaßstab identisch zu der Schärfentiefe eines 85/1,4 (z.B). Im beispielhaften Vergleich dieser Objektive sind die Schärfeverläufe auf dem Objekt sich also viel ähnlicher als der Bildeindruck insgesamt. :ugly: ;)
 
Nur, dass der Abbildungsmaßstab bei einem 35mm sich in die vor und hinter dem Fokus liegenden Bildbereiche anders verschiebt bzw. verändert als bei einem 85 mm.

Nur auf Fokusebene haben beide Brennweiten den selben Abbildungsmaßstab.

Von da her ist die Tiefenschärfe nicht wirklich identisch.
 
Hier übrigens ein anschaulicher Vergleich wie Schärfentiefe und Hintergrundunschärfe bei verschiedenen Brennweiten bei gleicher Lichtstärke und gleichem Abbildungsmassstab korrelieren.
 
:top:

Und trotzdem, das ist das interessante und vielleicht verwirrende, ist die Schärfentiefe bei einem 35/1,4 und gegebenem Abbildungsmaßstab identisch zu der Schärfentiefe eines 85/1,4 (z.B). Im beispielhaften Vergleich dieser Objektive sind die Schärfeverläufe auf dem Objekt sich also viel ähnlicher als der Bildeindruck insgesamt. :ugly: ;)

sehr interessant hier... ich lerne immer mehr theoretisches dazu!

bezüglich des zitierten: wenn ich mir das praktisch vorstelle scheint es mir logisch: um mit einem 35er den selben abbildungsmasstab zu erhalten muss ich ja viel näher ran, wie mit einem 85er. und je näher ich rangehe (das hat mich meine bisherige erfahrung gelehrt) desto kleiner der schärfebereich resp desto weicher wird der hintergrund. deshalb scheint es mir auch überlegungstechnisch logisch...
 
Das Thema „minimale Schärfentiefe versus maximale Freistellung“ ist in einem sehr lesenswerten Thread im roten Nachbarforum ausführlich, umfassend und kompetent behandelt.

Das sollte hoffentlich sehr viele Fragen beantworten.

Threadstarter war übrigens „Micha67“, vielleicht identisch mit „Mi67“, der sich auch schon in diesem Thread hier eingebracht hat.

mfg, pit15
 
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