Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025 mm?

[klausesser2]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Grundsätzlich ist da natürlich die Frage, warum überhaupt 24MP?

Nun, weil nicht jedes Bild in 20*30 in einem Abstand von 50cm betrachtet wird. Geht man näher ran, sieht man ja auch mehr "Details" (und kann entsprechend mehr Bereiche des Bildes als Unscharf erkennen!) - und dann sind wir eben wieder bei den Illustrierten aus meinem ersten Posting. Die werden gerne auch mal von richtig nah betrachtet, und die Rasterung beim Druck ist inzwischen auch so fein, dass entsprechend hochaufgelöste Strukturen tatsächlich gedruckt werden können.

Mein 6MP-Sonnenuntergang sieht in 75*50 richtig super aus. Man darf nur nicht näher als, na sagen wir, 1m rangehen, sonst sieht man Pixel. Weil die Pixel dann größer sind als der Zerstreuungskreis

Ich danke Dir für die wirklich gute Erklärung! WAS hatte ich schon für Diskussionen über "Tiefenschärfe" und "Zerstreuungskreise" . . . meine Güte . . Christian hat das damals mitbekommen . .

Es ist letztlich eine Frage der Begrifflichkeit. Es gibt Aussagen wie: - bitte buchstäblich nehmen!! - "die Tiefenschärfe entsteht nur durch den Betrachtungsabstand ". Das ist - wenn man Sprache genau nimmt, was ich tue - natürlich absoluter Blödsinn. Speziell für einen Fotografen.
"Die Tiefenschärfe" wird bei der Belichtung auf dem Film/Chip genauso "festgeschrieben", wie das Objektiv sie projeziert hat. Und hat mit dem Betrachten ZUNÄCHST mal nicht zu tun.
Diese meine Aussage hat Stürme der Entrüstung hervorgerufen - in denen dann eine Differenzierung immer schwerer wurde.
Denn Tatsache ist - und das hab ich versucht, ähnlich rüberzubringen wie Du oben - daß "Tiefenschärfe" nicht "beim Betrachten ENTSTEHT, sondern daß man je nach Betrachtungsabstand mehr oder weniger von der fotografierten (!) Tiefenschärfe WAHRNIMMT. Und DAS hat mit der Abbildungsgröße zu tun - je größer das Bild, desto DEUTLICHER SIEHT man die Tiefenschärfe. Sie "wird" aber NICHT größer oder kleiner.
Sie IST, wie sie fotografiert wurde.
Dieser - eigentlich ja nichtmal so feine oder komplizierte - Unterschied ist anscheinend schwer vermittelbar . . u. A. deswegen, weil der Begriff "Zerstreuungskreise" ein ähnlich beliebter, allerdings oft genug ebenso sinnentleert benutzter, Begriff zu sein scheint wie "Beugung" . . .

 

[klausesser2]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Hi @all!

Ich kann das Wort "Zerstreuungskreise" nicht mehr ertragen . . .

Was z. B. an Auflösung mit einem ca. 25 Jahre alten manuellen Nikon-Objektiv bei f:11 möglich ist, zeige ich gleich (hatte ich in einem anderen Threadf hier schonmal gezeigt) - dauert noch ´n paar Minuten . .
Das Bild ist @150dpi ca. 6m breit - noch im Layoustadium für ein Composing - und wir müssen bitte bedenken, daß das Screenshots sind!

 

[LGW]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Dieser - eigentlich ja nichtmal so feine oder komplizierte - Unterschied ist anscheinend schwer vermittelbar

Das Problem "hier im Forum bei dieser Diskussion zum Zerstreuungskreis", die sich ja regelmässig wiederholt, ist meiner Meinung nach, das in der Regel die Befürworter der EINEN *und* der ANDEREN "Betrachtungsweise" des ganzen Problems der Auffassung sind, sie hätten irgendwie "Recht", und dann nicht nur die andere Seite "hinzufügen" oder "ergänzen", sondern gleichzeitig behaupten, der andere hätte mit seiner Erläuterung UNRECHT.

Auch ich muss zugeben, mich hier mal über mehrere Seiten eines Threads genauso verhalten zu haben, einfach weil mir immer und immer wieder stumpf Widersprochen wurde.

Dann hat es irgendwann "KLICK" gemacht - und ich habe verstanden, worum es der "Gegenseite" überhaupt ging, und worin das Mißverständnis lag - nämlich darin, dass beide Betrachter "des Problems" ein ganz anderes Problem im Kopf hatten - und berechnen wollten.

Die einen das, was sich wie du schreibst "auf dem Film" manifestiert (was es natürlich auch tut!), und die anderen die Schärfentiefe, die vom Rezipienten (yeah, Wissenschaftsgebrabbel) tatsächlich GESEHEN wird.

creinhardt widerspricht mir hier genauso, ziemlich gefühlt von oben herab, und stellt sich auf die Position, er hätte Recht, ich habe Unrecht. Dabei habe ich schon sehr offen und wie ich finde umfassend - aus meiner alten Erfahrung heraus - BEIDE "Seiten des Problems" ausführlich erläutert.

Aber alles was kommt ist ja ein "das begreifste eh nicht":

Wobei das nur wenig bringt da du solche Sachen gedruckt oder Ausbelichtet sehen mußt um sie wirklich zu begreifen.

Doch, ich habe es sehr, sehr genau begriffen. Aber *du* nicht, sorry. Du hast nur die eine Hälfte begriffen. Schau dir die andere noch mal an, sie ist korrekt. AUCH. Und ich habe sowas schon gesehen...

@klaus: wie viele Shots sind denn da gestitched, oder war das ein Scanback?

 

[klausesser2]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Das Problem "hier im Forum bei dieser Diskussion zum Zerstreuungskreis",
Die einen das, was sich wie du schreibst "auf dem Film" manifestiert (was es natürlich auch tut!), und die anderen die Schärfentiefe, die vom Rezipienten (yeah, Wissenschaftsgebrabbel) tatsächlich GESEHEN wird.

Dabei ist es recht einfach: man betrachte nur mal ein Foto mit einer Lupe - man sieht weniger. Das aber deutlicher . . .

Platt gesagt: man sieht auch deutlicher, WO das Bild "scharf" IST und WO es NICHT scharf IST.
Es WIRD aber nicht weniger Scharf dadurch, daß man Schärrfe von Unschärfe besser, weil deutlicher, unterscheiden kann.
Es IST genauso scharf oder unscharf wie ohne Lupe.

Der Unterschied eben zwischen SEIN und SCHEINEN - könnte man es philosophisch ausdrücken . .

Nimmt man dann eine noch stärkere Lupe kann man entdecken, daß es "SCHÄRFE" eigentlich nicht gibt. Es gibt schärfere oder weniger scharfe EINDRÜCKE.

Ein unscharfes 30x40cm Bild wirkt aus 20m Entfernung scharf. Es IST aber nicht scharf. Es WIRKT nur so.

Tiefenschärfe aber IST. Weil sie im Moment der Belichtung festgeschrieben wurde.
Sie IST GLEICH - ob aus 2cm betrachtet oder aus 10m. Nur SIEHT MAN mehr oder weniger davon je nachdem, wie weit man von dem Bild weg ist.

Aus 20m sieht man auf dem Bild auch keine Tiefenschärfe. Sie IST aber GENAUSO da, wie aus 2cm.
Nähme man bei 20m Abstand ein starkes Fernglas, würde man sie auch wieder ERKENNEN.


Ich mache mich jetzt hier ganz sicher wieder unbeliebt wenn ich das sage - aber: das, was mich so grenzenlos annervt ist, daß Begriffe wie ZKs oder auch Beugung speziell von Laien meist als absolute Begriffe gesehen und benutzt werden - sie haben offenbar irgendwas Magisches, Besonderes, höchst "gelehrt" klingendes. Und das macht Laien einfach tierisch an. Sie meinen dann, "mitreden" zu können. Ohne jede Differenzierung. Nicht anders ist das ja auch oft mit "Auflösung".
Klingt vielleicht böse, wenn ich das sage - ist aber nicht böse gemeint. Und trifft ja auch nur auf die Laien zu, die unbedingt mehr sein wollen . .

Das ist ein Stitch mit einer 20D - ca. 160 Bilder. Gestitched in AutoPanoPro.

 

[Matthis]

AW: Re: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Ist ein anderer Betrachtungsabstand gewünscht, so ist der Wert 1/1500 nach oben oder unten anzupassen - leider nicht linear, sondern mit 2*arctan(1/2FF)

Bei gegebenem Winkel (Auflösung des Auges) ist die Beziehung zwischen Betrachtungsabstand und Durchmesser des Zerstreuungskreises durchaus linear.

Mit der Pixelauflösung des Sensors hat der Zerstreuungskreis und das daraus resultierende Phänomen Tiefenschärfe überhaupt nichts zu tun.

Jein. Wenn es um die Betrachtung von 100%-Crops geht, schon, weil sich dann aus der Pixelauflösung das Verhältnis von Betrachtungsabstand zu (theoretischer) "Bildgrösse" (des kompletten ungecroppten Bildes, von dem man einen Ausschnitt betrachtet) ergibt.

 

[Matthis]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Tiefenschärfe aber IST. Weil sie im Moment der Belichtung festgeschrieben wurde.
Sie IST GLEICH - ob aus 2cm betrachtet oder aus 10m.

Nein, denn:

Nimmt man dann eine noch stärkere Lupe kann man entdecken, daß es "SCHÄRFE" eigentlich nicht gibt. Es gibt schärfere oder weniger scharfe EINDRÜCKE.

PS. Deine Argumente gewinnen nicht dadurch, dass Du betonst, ein Profi zu sein.

 

[klausesser2]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

PS. Deine Argumente gewinnen nicht dadurch, dass Du betonst, ein Profi zu sein.

Wieso hab ich bloß gewußt, daß sowas kommt . . . ?

 

[weddy]

Hi LGW,

das mit dem "KLICK" gemacht verstehe ich nur zu gut. Ich hab mit dem Klaus schon erbitterte Diskussionen zum Thema geführt, in denen ich zum Schluss beide Interpretationen als richtig erkannt habe.

@klaus

mit deiner Lupe verkleinerst du ja den Betrachtungsabstand enorm, was wiederum zur Folge hat, dass die Schärfentiefe sinkt (keine Angst, ich steige nicht mehr mit in die Diskussion ein)

 

[Cocker68]

Re: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Bei gegebenem Winkel (Auflösung des Auges) ist die Beziehung zwischen Betrachtungsabstand und Durchmesser des Zerstreuungskreises durchaus linear.

Die auf dem Bild verewigten ZKs verändern sich freilich linear mit dem Abstand - ja.
Nicht aber, welche davon ober- oder unterhalb der 2-Winkelminuten-Grenze liegen. Das ist simpelste Geometrie.

Dreieck mit Diagonale D. D erscheint unter dem Winkel α. Abstand ist ein vielfaches der Diagonalen x*D.
⇒ tan(α/2) = (D/2)/xD
⇒ α = 2arctan(1/2x)

Ist x nun 1, also Abstand=Diagonale, gilt
⇒ α = 2arctan(1/2) = 53,1° = 3188'

Bei einem Auflösevermögen von 2' ergibt sich als Obergrenze für den ZK-Durchmesser ca. 1/1500 D.
Von mir aus auch 1/1600 D. Ist egal, mir geht es nur um's Prinzip.

Jein. Wenn es um die Betrachtung von 100%-Crops geht, schon, weil sich dann aus der Pixelauflösung das Verhältnis von Betrachtungsabstand zu (theoretischer) "Bildgrösse" (des kompletten ungecroppten Bildes, von dem man einen Ausschnitt betrachtet) ergibt.

Aus der Pixelauflösung des Bildes kannst Du bei gegebenem Betrachtungsabstand die maximale Ausgabegröße errechnen - ja.
Wo spielen hier ZKs eine Rolle?
Spielen Deiner Meinung nach die Empfindlichkeit und die entsprechende Körnigkeit eines Analogfilmes auch eine Rolle für die ZKs und die daraus resultierende Schärfentiefe?

- Cocker :wq

 

[klausesser2]

@klaus
mit deiner Lupe verkleinerst du ja den Betrachtungsabstand enorm, was wiederum zur Folge hat, dass die Schärfentiefe sinkt (keine Angst, ich steige nicht mehr mit in die Diskussion ein)

Ach - schade . .

 

[creinhardt]

das mit dem "KLICK" gemacht verstehe ich nur zu gut. Ich hab mit dem Klaus schon erbitterte Diskussionen zum Thema geführt,...

Und ich kann mir nicht vorstellen das es bei Klaus da jemals "KLICK" gemacht hat ;-)

mfg christian

 

[klausesser2]

Und ich kann mir nicht vorstellen das es bei Klaus da jemals "KLICK" gemacht hat ;-)
mfg christian

doch, doch - immer, wenn ich den Auslöser drücke . . .

ok - manchmal macht´s auch "klack". Oder "klonk" . . oder so.

Ich würde im Zusammenhang mit den ZKs gerne mal über "Tiefenschärfe" reflektieren.

Was ist "Tiefenschärfe" denn ÜBERHAUPT? Wie kann man sie definieren? Wodurch entsteht sie?

 

[HtPC]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Klingt vielleicht böse, wenn ich das sage - ist aber nicht böse gemeint.

Das ist das Los aller Genies, die anderen drum herum erkennen nicht, wann sie ihm auf die Schulter klopfen müssen.


Zum Bild, bei 160 ineinandere gerechneten Fotos hat die verwendete Kamera und das Objektiv ja wohl soviel mit dem Bildprodukt zu tun, wie der Bremsstreifen auf dem Asphalt mir der Automarke.
Aber für das Beispiel einer festgehaltenen "Tiefenschärfe" ist es bestens geeignet.

MfG

 

[Cocker68]

Was ist "Tiefenschärfe" denn ÜBERHAUPT? Wie kann man sie definieren? Wodurch entsteht sie?

Ich habe mal versucht das in meine Worte zu fassen.
Ich würde mich freuen, Verbesserungsvorschläge zu erhalten.

- Cocker :wq





Wie entsteht Tiefenunschärfe in einem fotografischen Bild?

Die Kamera wird auf eine bestimmte Entfernung fokussiert. Objektpunkte, die vor der Kamera exakt in dieser Entfernung liegen, werden als Spitzen der im Objektiv vorhandenen Lichtkegel als (idealerweise infinitesimal kleine) Punkte auf die Bildebene abgebildet. Aus den Lichtkegeln derjenigen Objektpunkte, die vor oder hinter der eingestellten Fokusentfernung liegen, werden durch die Bildebene vor oder hinter der Kegelspitze Kreise geschnitten - mit anderen Worten der Objektpunkt wird zum Unschärfe- oder Zerstreuungskreis.

Merke: Tiefenunschärfe entsteht durch Zerstreuungskreise.

Merke: Zerstreuungskreise entstehen durch Lichtkegel, die vor oder hinter der Kegelspitze von der Bildebene geschnitten werden.



Was auf einem Bild wird als scharf bezeichnet?
Was ist Tiefenschärfe?

Auf einem Bild ist scharf, was das menschliche Auge aufgrund seines Auflösungsvermögens von 2 Winkelminuten nicht mehr getrennt erkennen kann. Bildbereiche, die durch Zerstreuungskreise kleiner 2 Winkelminuten gebildet werden, werden als scharf bezeichnet.

Merke: Scharf sind Bildbereiche, deren Bildpunkte nicht als getrennt erkannt werden, da sie kleiner als 2 Winkelminuten sind.

Die spezielle Art der Schärfe in den durch Fokussierung scharfen Bildbereichen nennt man Tiefenschärfe. In entsprechend unscharfen Bereichen wird von Tiefenunschärfe gesprochen.

Es gibt noch andere Arten der Schärfe und Unschärfe:
Bewegungsunschärfe, Verwacklungsunschärfe, konstruktionsbedingte Objektivschärfe, Film- und Sensorschärfe, Beugungsunschärfe.



Wann sind die Zerstreuungskreise klein genug?

Wird ein Bild betrachtet unter dem definierten relativen Betrachtungsabstand gleich der Bilddiagonalen, so erscheint ebendiese Bilddiagonale unter einem Winkel von rund 30 Grad. Der Durchmesser der maximal zulässigen Zerstreuungskreise von 2 Winkelminuten ergibt sich dadurch als 1/1500 der Bilddiagonalen.

Merke: Der maximal zulässige Zerstreuungskreisdurchmesser ist 1/1500 der Bilddiagonalen.

Merke: Der bilddiagonalrelative Zerstreuungskreisdurchmesser ist unabhängig von der absoluten Bildgröße.

Auch die anderen erwähnten Schärfe- und Unschärfearten werden erst erkennbar, wenn deren spezifische Artefakte größer als 1/5000 der Bilddiagonalen werden.



Was ist Schärfentiefe?

Der im Bild tiefenscharfe Bereich hat eine Entsprechung im Objektbereich. Dessen geometrische Ausdehung in Blickrichtung nennt man Schärfentiefe.

Merke: Um die Tiefenschärfe bildgestalterisch einzusetzen, benötigt man eine kleine Schärfentiefe.



Wovon hängt die Schärfentiefe ab?

Die Schärfentiefe hängt ab von drei Paramtern. Sie sinkt bei

• steigender Brennweite
• sinkender Fokusdistanz
• weiter geöffneter Blende

Wie verhält sich die Schärfentiefe bei unterschiedlichen Aufnahmeformaten?

Verglichen werden sollen hier zwei Kameras - die eine mit einem KB-Aufnahmeformat, die andere mit einem Aufnahmeformat mit Formatfaktor 1,6, bei welchem die Diagonale das 1/1,6-fache des KB-Formates beträgt.

Um bei beiden Kameras denselben Abbildungsmaßstab zu erreichen (z.B. formatfüllendes Gesicht) muss bei der Faktor-1,6-Kamera

• entweder die Fokusdistanz auf das 1,6-fache erweitert werden, wobei die Schärfetiefe steigt
• oder die Brennweite auf das 1/1,6-fache reduziert werden, wobei ebenso die Schärfetiefe steigt.

Merke: Bei konstantem Abbildungsmaßstab steigt die Schärfentiefe mit dem Formatfaktor.

Bleibt bei der Faktor-1,6-Kamera sowohl die Fokusdistanz, als auch die Brennweite konstant, so steigt durch die Ausschnittsvergrößerung der Abbildungsmaßstab (Gesicht ragt über das Format hinaus) und die Schärfentiefe sinkt.

Merke: Bei konstanter Brennweite und Fokusdistanz sinkt die Schärfentiefe mit dem Formatfaktor.



Welche weiteren Größen ergeben sich aus der Auflösungsgrenze von 1/1500 der Bilddiagonalen bei diagonalengleichem Betrachtungsabstand?

Zerstreuungskreise größer 1/1500 der Bilddiagonalen werden auffällig, ebenso

• Verwacklungsunschärfen; daher sinkt die Zeit, die freihand Verwacklungsfrei gehalten werden kann mit dem Formatfaktor.
• Bewegungsunschärfen; die maximale Tangentialgeschwindigkeit bewegter Objekt sinkt mit dem Formatfaktor.
• minimale Bildpixelanzahl; 1500 Pixel in der Bilddiagonalen kann das Auge auflösen. Bei einem Seitenformat von 3:2 entspricht das einem Bild mit 1248x832 Pixel = 1 Megapixel.

Heißt es nun Schärfentiefe oder Tiefenschärfe???

Beide Begriffe existieren, sind jedoch keinesfalls synonym.

• Tiefenschärfe ist das fotografische Phänomen und Gestaltungsmittel
• Schärfentiefe ist dessen optisch geometrische Größe

Merke: Schärfentiefe und Tiefenschärfe sind nicht synonym.


Für Schärfentiefe gibt es die Attribute

• klein oder groß.

Für Tiefenschärfe gibt es Attribute wie

• gut plaziert
• bildgestalterisch passend eingesetzt

Zum Tiefenschärfeverlauf kann man sagen, er sei

• abrupt oder sanft

Tiefenunschärfe kann bezeichnet werden als

• homogen und ausgeglichen
• unruhig

Speziell für das Erscheinungsbild der Tiefenunschärfe hat sich der Begriff „Bokeh“ etabliert.

 

[weddy]

Ich würde im Zusammenhang mit den ZKs gerne mal über "Tiefenschärfe" reflektieren.

Was ist "Tiefenschärfe" denn ÜBERHAUPT? Wie kann man sie definieren? Wodurch entsteht sie?

Das war ein Köder, gibs zu


Nach meinem Verständnis verhält es sich so:

Fotografiere ich einen Punkt, so bleibt dieser Punkt nur ein Punkt, wenn er genau im Fokus ist. Einverstanden? entferne ich mich kontinuierlich vom Fokus, so wird aus dem Punkt eine immer größer werdende Scheibe (ZK). Je größer meine Blende und der Abbildungsmaßstab sind, desto schneller wächst diese Scheibe an.

Nun kommt jemand her und sagt, welche Scheibengröße noch als scharf gilt (zulässiger ZK Durchmesser) und schon hast du nicht nur einen scharfen Punkt, sondern einen scharfen Bereich.

Klar?

 

[LGW]

Ein kleiner Einwurf vielleicht:

das was beim Schärfentieferechner als "Zerstreuungskreis" bezeichnet wird, ist eigentlich der "maximal akzeptable Zerstreuungskreis".

Diese Kurzfassung macht die Sache natürlich noch schlimmer

 

[mariane]

Was ist "Tiefenschärfe" denn ÜBERHAUPT? Wie kann man sie definieren? Wodurch entsteht sie?

Meine Kurzantworten dazu:

Gestaltungsmittel in der Fotografie.

Weil die Objektive aus monofokale Linsen bestehen.

 

[Matthis]

AW: Re: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Aus der Pixelauflösung des Bildes kannst Du bei gegebenem Betrachtungsabstand die maximale Ausgabegröße errechnen - ja.
Wo spielen hier ZKs eine Rolle?

Wenn man will, dass ein Motiv in der 100%-Ansicht keine sichtbare Unschärfe aufweist, muss es innerhalb des Schärfentiefenbereichs liegen, der mit einem ZK in der Grösse eines Pixels gerechnet ist.
Über die Sinnhaftigkeit der 100%-Ansicht kann man diskutieren, aber das tut hier nichts zur Sache.
OT: Deiner Aussage betr. Ausgabegrösse würde ich auch nicht zustimmen.

Spielen Deiner Meinung nach die Empfindlichkeit und die entsprechende Körnigkeit eines Analogfilmes auch eine Rolle für die ZKs und die daraus resultierende Schärfentiefe?

Beim Film gibt es keine 100%-Ansicht.

 

[klausesser2]

AW: Zerstreuungskreis für VF neuerdings 0,025mm?

Zum Bild, bei 160 ineinandere gerechneten Fotos hat die verwendete Kamera und das Objektiv ja wohl soviel mit dem Bildprodukt zu tun, wie der Bremsstreifen auf dem Asphalt mir der Automarke.
Aber für das Beispiel einer festgehaltenen "Tiefenschärfe" ist es bestens geeignet.
MfG

WIE, glaubst Du denn, kommt das Abbild der Welt auf den Chip . .

Das Objektiv projeziert doch jedes einzelne der vielen Bilder auf den Chip - wie sollte es also
"soviel mit dem Bildprodukt zu tun haben, wie der Bremsstreifen auf dem Asphalt mit der Automarke."

Das Objektiv ist das wesentliche Element dabei - egal, ob ein Bild allein oder 600 Bilder zusammengsetzt.

 

[LGW]

Vermutlich vermutet HtPC, dass hier nicht nur gestitched, sondern auch gestacked wurde...