VR und IBIS, was macht was.

[RAWky]

Habe mich zuletzt mal aufklären lassen, weil immer die Frage herumgeistert, welche Vorteile (oder Nachteile) VR-Objektive in Verbindung mit IBIS bieten.
Hier eine kleine Aufklärung:

Man kann auf 5 verschieden Arten Bewegung in die Kamera-Objektiv-Kombination bringen:

1. Nicken (Pitch): Die Kamera macht eine Nickbewegung um die Querachse.
2. Gieren (Yaw): Die Kamera bewegt sich um die Hochachse, ähnlich eines Kopfschüttelns links-rechts.
3. Rollen (Roll): Die Kamera bewegt sich über die Längsachse (schräger Horizont).
4. Horizontal: Die Kamera bewegt sich wie ein Aufzug auf und ab (entlang der Hochachse, keine Drehung).
5. Vertikal: Die Kamera bewegt sich entlang der Querachse (eine Verschiebung von links nach rechts).

1. und 2. wird durch das VR-System in den Objektiven langer Brennweite effektiv ausgeglichen.

Die IBIS in den Nikon-Z-Kameras wirkt über alle 5 Achsen, die Bewegungen zu 1. und 2. können aber durch IBIS für "lange" Brennweiten nur eingeschränkt kompensiert werden. Daher gibt es auch für das Z-System noch Objektive mit VR:

400/2.8 TC, 400/4.5, 600/4 TC, 600/6.3, 800/6.3, 24-200/4-6.3, 28-400/4-8, 70-200/2.8, 100-400/4.5-5.6, 180-600/5.6-6.3 und die DX-Zoom-Linsen alle.

VR alleine: 2 Achsen-Stabilisation mit 5 - 5.5 Stops.
VR + IBIS: 5-Achsen-Stabilisation bis zu insg. 8 Stops.

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[Wuxi]

Anmerkungen:
6. Axial wäre auch eine Bewegung. Dann hast Du die 6 FG der Mechanik komplett.

1. und 2. sind bei langen Brennweiten mit Abstand die größte Gefahr, alle anderen Verwacklungen sind sekundär.

Der Objektiv VR korrigiert nicht nur 1. und 2. sondern durchaus auch 4. und 5. wenn auch nicht perfekt.

Das zwei Systeme besser sind als eins ist nur dann zu erwarten, wenn die Systeme kooperieren (was sie bei Nikon tun, bei 3rd Party Linsen wäre ich nicht automatisch sicher).
Abgleich was gemessen wurde.
Abgleich der Korrekturberechnung
Abgleich/ Aufteilung der Verfahrwege/-winkel und zugehörigen Geschwindigkeiten.

 

[Timbre]

Das gute bei Nikon Z ist, dass sich Kamera und Objektiv per Kommunikationsprotokoll unterhalten. D.h. bei Nikon Z Kameras mit IBIS und kompatiblen VR-Objektiven arbeiten beide Systeme synchron zusammen (Synchrone VR). Dies führt zu einer deutlich effektiveren Stabilisierung als jedes System alleine und es wird nicht gegeneinander geschafft.

Die Aufteilung der Aufgaben sieht in der Regel so aus:
VR: Übernimmt hauptsächlich die Kompensation von Nicken und Gieren, insbesondere bei Telebrennweiten.
IBIS: Kompensiert Rollen, horizontale und vertikale Verschiebungen und unterstützt VR bei Nicken und Gieren.

https://www.nikonimgsupport.com/eu/BV_article?articleNo=000066751&ctry=ch&lang=de

Es gibt noch einen ausführlicheren Artikel von Nikon, Link muss ich noch raussuchen, gerade nicht gefunden.

Und da sicher auch Anfänger mitlesen: 5 Stops Verbesserung durch VR und IBIS bedeutet, man kann beispielsweise bei einer 200mm Brennweite mit 1/6 Sekunde (1/200 -> 1/100 -> 1/50 -> 1/25 -> 1/13 -> ≈1/6) noch scharfe Bilder machen, wenn man die Regel mit dem Kehrwert der Brennweite als Belichtungszeit aus der Hand nimmt.

 

[Gianni33]

...und wenn man die Kamera auf einem Stativ befestigt hat, sollte man lt. Nikon die Bildstabilisierungen ausschalten.

 

[WörtherseeKnipser]

Mein Tele-Objektiv hat VR und ich fotogarfere damit einen IBIS, der weit entfernt Grillen as dem Boden zieht

 

[Totalreflexion]

Bewegungsachsen 4. und 5. können streng genommen durch den IBIS oder VR nicht exakt korrigiert werden bzw. nur für eine Entfernungs-Ebene, idealerweise für die scharfgestellte Ebene, weil Horizontal- und Vertikalbewegungen der Kamera die Perspektive verändern, wenn auch nur minimal. Aber ein dadurch ggf. verursachter Fehler ist sicherlich viel kleiner als z.B. ungenaue IBIS/VR-Korrekturbewegungen, die nicht exakt passend berechnet werden können z.B. wegen nicht beliebig exakter Brennweiten-Übermittlung (z.B. bei Zooms). Wobei es bei Makro-Aufnahmen schon eine Rolle spielen könnte.
Maßgeblicher Bezugspunkt für alle Bewegungsachsen müßte übrigens eigentlich die Mitte der Eintrittspupille sein (also das objektseitige Bild der Aperturblende), genau wie beim Panorama-Adapter (der üblicherweise, aber nicht ganz korrekterweise, meist Nodalpunktadapter genannt wird).

 

[Fotograf58]

Hat das Z 105 nicht auch VR?

 

[Swisshead]

Interessant, gerade mit der Z6III Sonnenaufgang fotografiert auf Stativ. VR an, ebenso Belichtungsverzögerung. Praktisch alle völlig unscharf. Teilweise sogar fast Wischeraufnahmen. Fokussierung korrekt. Dann VR auf off und alles gut, gestochen scharf. Die scheint wirklich heikel zu sein, ist mir bei anderen Kameras noch nie vorgekommen. Dort hab ich VR immer an auf Stativ. Hier viel es mir auf in der Nachbetrachtung.

 

[Bworld]

Mit Belichtungsverzögerung meinst Du Zeitauslöser?
Dann hat VR/Ibis evtl. gerade im Moment der Belichtung wieder abgeschaltet, daher der Wischeffekt/Unschärfe.

 

[Wuxi]

Das ganze System ist ja schon recht komplex.

Ein Beschleunigungssensor misst laufend Beschleunigungen/Winkelbeschleunigungen in Richtung x wobei x=[x,y,z,alpha, beta, gamma]
1. Daraus wird einerseits eine sofortige Korrekturanweisung kalkuliert (Sucherbildstabilisierung).
2. Andererseits wird eine Korrekturbewegung für den Auslösefall kalkuliert: sobald ausgelöst wird absolvieren die Aktuatoren für die Laufzeit der Belichtungszeit eine Bewegung (dx/dt), die die prognostizierte Bewegung der Kamera kompensiert.
Für diese Bewegung (2.) muss auch immer noch genug Verfahrweg da sein, was die Möglichkeiten für (1.) limitiert.

Nicht umsonst sieht man manchmal nach der erfolgten Aufnahme (v.a. bei DSLR) einen richtigen Sprung des Bildes im Sucher.

Das ist tolle Technik!

 

[Gianni33]

Hier die Anweisungen aus dem Referenzhandbuch der Zf zur Verwendung des Bildstabilisators:

Bildstabilisator (VR)
G-Taste U C Fotoaufnahmemenü

Wählen Sie, ob der Bildstabilisator arbeiten soll. Die verfügbaren Optionen hängen vom Objektiv ab.

Option Beschreibung
C [Normal] Verringert die Verwacklungsunschärfe beim Fotografieren ortsfester Objekte.
D [Sport] Für das Fotografieren von Sportlern und Objekten, die sich schnell und unvorhersehbar bewegen.
[Aus] Der Bildstabilisator ist ausgeschaltet.
Beim Verwenden des Bildstabilisators beachten

Mit manchen Objektiven steht kein Bildstabilisator zur Verfügung.
Es empfiehlt sich, vor dem Auslösen der Aufnahme zu warten, bis sich das Bild in der Aufnahmeanzeige stabilisiert.
Wenn Sie ein Objektiv mit Bildstabilisator benutzen und die Option [Normal] gewählt ist, kann das Bild in der Aufnahmeanzeige vor dem Auslösen unruhig sein; dies hängt mit der Arbeitsweise des Bildstabilisators zusammen und stellt keine Fehlfunktion dar. Falls Sie diese Bildbewegung störend finden, können Sie [Sport] oder [Aus] wählen.
Für »Mitzieh-Aufnahmen« wird die Option [Sport] empfohlen. In den Modi [Normal] und [Sport] gleicht der Bildstabilisator nur solche Bewegungen aus, die nicht zur Schwenkbewegung gehören. Wenn die Kamera beispielsweise horizontal geschwenkt wird, wirkt der Bildstabilisator nur auf vertikale Verwacklungen.
[Normal] oder [Sport] wird außerdem empfohlen, wenn die Kamera auf einem Dreibein- oder Einbeinstativ montiert ist. Jedoch kann die Wahl von [Aus] mit manchen Stativen und unter bestimmten Aufnahmebedingungen die bessere Wahl sein. Welche Einstellungen zur Verfügung stehen, hängt vom Objektiv ab; Angaben dazu finden Sie in der Objektiv-Dokumentation.
Wenn ein F-Bajonett-Objektiv mit Bildstabilisator-Schalter an einem optionalen Bajonettadapter FTZ II/FTZ angebracht ist, steht das Menü [Bildstabilisator (VR)] nicht zur Verfügung (wird grau angezeigt). Verwenden Sie den Bildstabilisator-Schalter am Objektiv.

Anmerkung: Da ich an der Zf als einziges Nikkor-Objektiv mit AF und VR das Nikkor Z MC 105/2.8 S VR verwende, muss ich lt. Benutzerhandbuch für dieses Objektiv den Bildstabilisator ausschalten, wenn ich die Kamera auf ein Dreibeinstativ oder Einbeinstativ stelle.

Gruß
Hans

 

[Wuxi]

Jedoch kann die Wahl von [Aus] mit manchen Stativen und unter bestimmten Aufnahmebedingungen die bessere Wahl sein.

Und Du lässt den IBIS für diese Objektive auf einem Stativ an?

Was komischerweise nie zur Sprache kommt ist die Belichtungszeit.

Ich halte den VR/IBIS auf einem Stativ bei Belichtungszeiten von, sagen wir 1s und kürzer für ganz unkritisch. Und ja, in solchen Fällen lasse ich den VR/IBIS auch auf dem Stativ an. Warum sollte er da einen schlechteren Job machen als in meiner Hand?

Was ich dann eher für kritisch halte sind Langzeitbelichtungen die in den Minutenbereich gehen.
Da muss der VR/IBIS seine Leistung ja furchtbar lange durchhalten.
In so einer langen Zeit kann es zu den verschiedensten Störungen kommen wenn z.B. kleine Impulse in das System eingeleitet werden.
Ohne VR/IBIS pendelt sich das dann wieder ein und die Zeilt heilt die Wunden, mit VR/IBIS könnte es zu Eigenfrequenz-Effekten kommen wie oben von @Totalreflexion beschrieben oder eine einmalige Korrektur erfolgt aber stellt nicht wieder auf auf den intitialen Bildausschnitt ein.

 

[RAWky]

Es gibt noch eine Besonderheit zu nennen:

Ist ein Objektiv mit VR an einer Z mit IB-VR angeflanscht, so übernimmt das Objektiv den Ausgleich für das Gieren und Nicken. Die Kamera die verbleibenden 3 Freiheitsgrade (Rollen, Parallelbewegungen X und Y).

Im VR-Modus "Normal" ist der VR des Objektivs aktiv, d.h. auch schon vor dem Auslösen wird das Gieren und Nicken versucht auszugleichen.
Im VR-Modus "Sport" ist das VR des Objektivs bis zum Auslösen nicht aktiv. Gieren und Nicken wird vor dem Auslösen nicht ausgeglichen, während der Belichtung ist es aber aktiv.

Bei Verwendung von Objektiven ohne VR verhält sich der VR-Modus "Sport" wie der Modus "Normal".

 

[Totalreflexion]

Was komischerweise nie zur Sprache kommt ist die Belichtungszeit.

Ich habe eine zeitlang dazu nichts schreiben wollen, weil ich nach einer passenden Quelle von Nikon gesucht habe, aber zu meiner Verblüffung nichts gefunden habe.

Gemäß meinem technischen Verständnis: um aus den Signalen der zahlreichen Beschleunigungssensoren der Bildstabilisator-Einheiten die passenden Positionen von VR-Linseneinheit und Sensor zu berechnen, muss zweimal integriert werden (wir erinnern uns an den Physik-Unterricht: Beschleunigung ist die zweite Ableitung der Wegfunktion nach der Zeit). Wenn bei den beiden Integrationen eine Anfangsbedingung nur minimal nicht stimmt (Sensor-Genauigkeit, Rauschen), wird der Positionsfehler infolge der Integrationen mit zunehmender Zeit immer größer. Ergo: Das System muss sich mit einer geeigneten (langsamen) Zeitkonstanten stetig zurücksetzen (Nullen), sonst läuft es völlig aus dem Ruder. Das verursacht m.M.n. auch genau das von RAWky beschriebene Verhalten (Beitrag #9.2).

Ich halte es daher genau wie Frank (Wuxi): bei Belichtungszeiten länger als ca. 2 Sekunden schalte ich die Bildstabilisierung auf dem Stativ auf jeden Fall aus.

Bei Belichtungszeiten im Bereich 1 sec - 1/100 sec auf dem Stativ probiere ich meistens aus, was das bessere Ergebnis liefert.

 

[Wuxi]

Wenn mit VR verwackelt, dann ohne VR erst recht.

Wie oben schon mehrfach erwähnt:
Ein Wackler in 60 Sekunden der dann schnell gedämpft wird (wegen gutem Stativ) wird sich nicht stark auswirken.

Wenn aber der VR aktiv wird und vielleicht in eine Eigenfrequenz zappelt oder schlicht das Bild leicht versetzt neu positioniert oder wegen Langzeitintegration zwischendurch Nullsetzen muss kann sich unkalkulierbar auswirken.

AF-C und VR OFF und Langzeitbelichtung ist offensichtlich nicht optimal.

Diese Experimente kann ich nun leider überhaupt nicht nachvollziehen. Während der Belichtung ist doch kein AF mehr aktiv. Das ist für mich ein Fokussierungsfehler.

 

[Totalreflexion]

Bevor das ganz untergeht: wenn ich die gezeigten Beispiele von Hans (@Gianni33), @RAWky, und die Beschreibung der Aufnahmen von @Swisshead richtig interpretiere, dann habt ihr alle, so wie ich auch, offenbar keine guten Objektive? Denn gemäß

Gute stabilisierte Objektive, schalten den Stabi automatisch aus, wenn das System auf einem Stativ montiert wurde.

hätten doch sonst die Objektive den Stabi ausschalten müssen? Meine Objektive machen das nämlich nicht.

Ich hoffe ja noch darauf, dass sich der @Der Photograph nochmal zurückmeldet und mir sagen kann, welche guten Objektive es da gibt.
Sollte es nur welche von Sony geben, ist das zwar blöd für mich, aber es würde @HaDiDi freuen.

(OT: denkt ja nicht ich würde einen Witz nicht erkennen können, mir ist ja klar, dass das von dem Photographen kein ernst gemeintes Statement war. Nur sollte es in einem Unterforum für Einsteiger und Neulinge nicht ohne Ironie-flag stehen.)

 

[RAWky]

Ich versuche mal den Eingangsbeitrag zu konkretisieren, weil sich im Laufe der Diskussion (und Recherche) einiges ergeben hat.

Man kann auf 5 verschieden Arten Bewegung in die Kamera-Objektiv-Kombination bringen:

1. Nicken (Pitch): Die Kamera macht eine Nickbewegung um die Querachse.
2. Gieren (Yaw): Die Kamera bewegt sich um die Hochachse, ähnlich eines Kopfschüttelns links-rechts.
3. Rollen (Roll): Die Kamera bewegt sich über die Längsachse (schräger Horizont).
4. Horizontal: Die Kamera bewegt sich wie ein Aufzug auf und ab (entlang der Hochachse, keine Drehung).
5. Vertikal: Die Kamera bewegt sich entlang der Querachse (eine Verschiebung von links nach rechts).

Ist kein Objektiv mit VR an einer Z mit IB-VR (InBody-VR), so übernimmt die Kamera die Kompensation der Bewegungen aller 5 Achsen.

Ist ein Objektiv mit VR an einer Z mit IB-VR, so übernimmt das Objektiv exclusiv die Kompensation zu 1. und 2., den Rest macht die Kamera, NIKON nennt das Synchro-VR.

Die Kamera kennt für Objektive mit VR 2 aktive VR-Modi: Normal und Sport. Im Modus Normal ist der VR im Objektiv immer aktiv, auch vor dem Auslösen. Im Modus Sport ist das VR im Objektiv nur während der Aufnahme aktiv, vor der Aufnahme, ist es aus. Der Vorteil liegt im besseren und genaueren Verfolgen von schnellen Objekten mit Teleobjektiven und der Hilfe des Suchers.

Folgende Objektive besitzen VR:
105/2.8 MC VR, 400/2.8 TC, 400/4.5, 600/4 TC, 600/6.3, 800/6.3, 24-120/4, 24-200/4-6.3, 28-400/4-8, 70-200/2.8, 100-400/4.5-5.6, 180-600/5.6-6.3 und die DX-Zoom-Linsen alle.

VR alleine: 2 Achsen-Stabilisation mit 5 - 5.5 Stops an Kameras ohne IB-VR
Synchro-VR: 5-Achsen-Stabilisation mit 5.5 - 6 Stops

Ob die VR auf dem Stativ oder bei Langzeitbelichtungen aktiv sein kann oder sollte, muss man für sich selbst entscheiden oder den Empfehlungen des Handbuchs des Objektivs und der Kamera folgen.

 

[Timbre]

Nikon macht da ja auch immer so eine Geheimwissenschaft daraus, in diesem alten Artikel wird erwähnt, dass der VR auf dem Dreibein an bleiben darf bzw. es sogar empfohlen wird, ihn einzuschalten:
https://www.nikonimgsupport.com/eu/BV_article?articleNo=000045600&configured=1&lang=de

 

[volkerm]

Wie gesagt, bei mir Nullkommanull Probleme mit dem IBIS auf Stativ, aber ich wollte das an diesem Wochenende nochmal mit extralangen Zeiten nachtesten.

Hier für diesen Fall mit IBIS ein- bzw. ausgeschaltet ohne VR im Objektiv:
Zf mit 24-120Z, Belichtungszeit 25s, Selbstauslöser 2s, Carbonstativ mit Markins Kopf

Das Motiv habe ich so gewählt dass auch kleine Verwackler als Lichtspur sichtbar wären, z.B. in den Spitzlichtern am Chromteil oder bei den LED. Wie man sieht sieht man nix. Wie gesagt, das bezieht sich rein auf den IBIS, ohne VR-Objektiv.