Tiefenschärfe

[jchanders]

Thema: Tiefenschärfe

Hi,

Ich bin seit fünf Wochen der glückliche -und gelegentlich leider noch weniger glückliche - Besitzer einer Nikon D80 mit einem Nikkor 18-200 Objektiv.

Hatte bisher eine Panasonic FZ10. Machte damit - sei es auf technisch geringerem Niveau - ausgezeichnete Fotos von u. a. Alleen, eins meiner besonderen Hobbies.

Ich stelle nun fest, daß mit dem Nikkor-18-200 Objektiv anscheinend der Tiefenschärfenbereich bei gleicher Blendenöffnung geringer ist. Die Panasonic hat ein Leica-Kompaktzoomobjektiv mit 12fachem Zoom. Auch bei 420 mm und f-2,8 Blendenöffnung bekomme ich hier noch einen großen Tiefenschärfenbereich. Dabei wird das Objektiv nicht nach außen verlängert, sondern findet die Zoomeinstellung total im Objektivinneren statt (man frage mich nicht, wie das nun wieder funktioniert).

Stimmt es, daß das Nikkor-Zoomobjektiv schon einfach deswegen eine geringere Tiefenschärfe aufweist, weil das Objektiv im Zoomstand so viel länger ist.

Ich habe versucht, das Problem in Wikipediaartikeln zu begreifen, aber das war mir viel zu technisch. Kann eventuell jemand die Basisfrage klären, ob ein Zoomobjektiv mit äußerer Verlängerung im Zoomstand automatisch einen Tiefenschärfenverlust bedeutet, verglichen mit einem Kompaktzoomobjektiv, bei dem eine solche Verlängerung des Objektivs nicht stattfindet.

Ich hoffe, ich habe mich klar genug ausgedrückt.

jchanders, Hilversum, NL

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[foxmulder]

Deine Beobachtung bzgl. der größeren Tiefenschärfe einer digitalen Kompaktkamera im vergleich zu einer digitalen SLR ist richtig, dein Erklärungsansatz nicht.
Zwei Dinge führen zur größeren Tiefenschärfe: Die wesentlich geringere Brennweite der Kompaktkamera und der wesentlich kleinere Zerstreuungskreis des kleineren Sensors.

Gruß
Dirk

 

[wolfilein]

@jchanders
Ergänzend zu Dirk:
Bei der FZ10 wird die dem Kleinbildformat gleichwertige Brennweite angegeben. Die tatsächliche Brennweite - bei "420mm" z. B. - liegt dann bei 72mm.
Vorteil dieser Digitalkameras : Die Fokussierung ist viel einfacher, schneller (z. B. arbeitet der Autofokus SEGR schnell).
Nachteil (für Dich weniger wichtig) : Man kann nicht so einfach mit einer gezielt kleinen Schärfentiefe arbeiten.
Gruß Wolfgang

 

[Holger SH]

Hallo jchanders,

vereinfacht kann man sagen, dass die Tiefenschärfe mit größerer Brennweite abnimmt.
Ein "Normal"-Objektiv an Kleinbild hat 50mm Brennweite (in etwa die Diagonale des Film-(Chip)formates), an einer Nikon DSLR hat ein Normalobjektiv auf Grund des kleineren Sensors (im Vergleich zu Kleinbild) lediglich ca. 30mm Brennweite. Willst Du den gleichen Bildausschnitt mit Kleinbild und einer DSLR fotografieren, benötigst Du bei Kleinbild also 150mm und bei der DSLR auf Grund des kleineren Sensors 100mm Brennweite.
An deiner Panasonic ist der Chip noch kleiner und deshalb hat dort die Normalbrennweite noch weniger Brennweite. Die 420mm bei der Panasonic sind sicherlich nur "Kleinbildäquivalent".
Faktisch ist bei einem kleineren Aufnahmeformat bei gleichem Bildausschnitt die Tiefenschärfe größer (vereinfacht ausgedrückt).
Aber gerade die Möglichkeit der geringeren Tiefenschärfe bei DSLR zum Vergleich deiner Panasonic ist ein grpßer Gestaltungsvorteil.

Schöne Grüße,
Holger

 

[foxmulder]

Die machen aber auch ein ziemliches Geheimnis aus der tatsächlichen Brennweite des Objektivs....
Also:
FZ10: 6-72mm ('KB-Äquivalent': 35-420mm), Sensor 1/2,5" (Zerstreuungskreis 0.00468 mm)
D80 hier: 18-200mm ('KB-Äquivalent': 27-300mm), Sensor 15,6 x 23,7 mm (Zerstreuungskreis 0,02 mm)
Um die Brennweiten der FZ10 mit denen der D80 vergleichen zu können mußt du sie mit ca. 3,9 multiplizieren. Alles klar?
Lange Rede, kurzer Sinn:
D80, Brennweite 50mm, Blende 8, Aufnahmeabstand 10 Meter: Schärfentiefe von 6,1 - 27,5 Meter
FZ10, Brennweite 13mm, Blende 8, Aufnahmeabstand 10 Meter: Schärfentiefe 3,1 Meter bis unendlich.

Gruß
Dirk

 

[fscherz]

Lieber jchanders!

Met der Länge des Zoom-Auszugs am Objektiv hat das wirklich nichts zu tun.

Die beiden Vorredner haben es richtig gesagt, die Tiefenschärfe hängt nur von
a) Der Brennweite -> Je größer desto kleiner
b) Der Blende -> Je größer die f-Zahl desto mehr
c) Der Entfernungseinstellung -> Je größer dest mehr
d) Der Sensor(Pixel)größe -> Je klreiner desto mehr
ab.

Es gibt für bestimmte Brennweiten/Blenden/Pixelgrößen auch eine sogenannte 'Hyperfokale Distanz".

Diese is die Entfernungseinstellung mit der weitesten Tiefenschärfe. Bei einem 50mm Objektiv an der D80 bei Blende 8 ist das ca 53m wobei alles von ca. 26m bis unendlich scharf ist (wenn das Objektiv 100% scharf wäre).

Einige Beispiele (Gilt für alle Objektive und D80/D40x/D200):
Brennwite Blende HfD, scharf von
18mm; 3,5; 15,6m; 7,8m-∞
18mm; 8; 6,9m; 3,5m-∞
35mm; 8; 26m; 13m-∞
50mm; 8; 53m; 26m-∞
100mm; 8; 210m; 105m-∞
200mm; 8; 840m; 420m-∞
200mm;16; 420m; 210m-∞

Di kannst das übrigens hier selbst ausrechnen.

Wenn Du also Alleen abbildest solltest Du kleinere Brennweiten verwenden und nicht unbedingt Blende 2,8!

 

[jchanders]

Hoi,

Herzlichen Dank für diese und alle anderen Antworten. Ich bin jetzt um 14.13 Uhr, also nur knapp zwei Stunden später, schon ein ganzes Stück klüger. Es lebe das Nikon-Forum! Die Sache mit dem Sensor war mir in der Tat nicht deutlich gewesen!

Nur näheren Bestimmung aber noch das Folgende:

1) Es war mir klar, daß die 420 mm bei der Panasonic "kleinbildäquivalent" sind. Entscheidend für meine Benutzerfreude war, daß ich Alleephotos (ich nannte hier der Deutlichkeit halber nur diese, meine aber eigentlich eine Vielzahl von Teleaufnahmen mit möglichst großer Tiefenschärfe) machen konnte, zu denen mir die Besucher meiner drei Gallerien bei deviantart.com immer wieder auch wegen der erstaunlichen Tiefenschärfe gratulierten.

Ich würde als Beispiel hier gerne eine der Gallerien nennen, aber habe bei meiner ersten Mitteilung die Nachricht bekommen, daß ich das erst nach meinem 5. Beitrag darf ... Vielleicht muß ich jetzt ganz schnell eine Gallerie hier eröffnen und ein paar Beispielbilder reinstellen.

2) Bei der Nikkor 18-200 mm kann ich im 200 mm-Bereich nur mit f-5,6 beginnen. Von den f-2,8 der Panasonic kann ich hier also nur träumen.

Nun hat Dirk klar angegeben, wie groß die Tiefenschärfenunterschiede tatsächlich sind:

D80, Brennweite 50mm, Blende 8, Aufnahmeabstand 10 Meter: Schärfentiefe von 6,1 - 27,5 Meter
FZ10, Brennweite 13mm, Blende 8, Aufnahmeabstand 10 Meter: Schärfentiefe 3,1 Meter bis unendlich.

Franz war so nett, die Tie4fenschärfe des Nikkor-Objektivs bei voller Telelänge und f-16 auszurechnen:

200mm;16; 420m; 210m-∞.

Nun kriege ich fast das Heulen (scherzhaft geschrieben, aber ernsthaft gemeint).

Wie soll ich denn nun noch eine Allee in Teleaufnahme photographieren, wo ich alles ab 30-50 m bis unendlich scharf haben will?

Mit ISO 1600?

In jedem Fall mit Stativ, um eine Blende wie f-22 zu ermöglichen, oder gar noch kleiner?

Auch schon hier vielen Dank im voraus für eure Antworten!

jchanders

 

[jchanders]

Hi Holger,

Ich danke auch hier für die informative Reaktion von dir.

Nur ein Punkt: für meine Art von Landschaftsphotographie liegt der "Gestaltungsvorteil" - ein wirklich herrliches Wort! - gerade in einer möglichst großen Tiefenschärfe. Das Beispiel "Allee" sollte für sich sprechen.

Hier liegt dann auch mein Problem mit der Nikon D80.

Gruß,

jchanders

 

[foxmulder]

In jedem Fall mit Stativ,...

Dem bleibt nicht viel hinzuzufügen, außer vielleicht:

...um eine Blende wie f-22 zu ermöglichen,

übertreib es nicht, irgendwo um und bei Blende 16 schlägt dann die Beugungsunschärfe zu, sprich die Tiefenschärfe wird zwar größer, aber die Grundschärfe des Bildes wird geringer.

Ach ja: Setz die Adresse deiner Galerie doch einfach ohne www. davor in den Text, herauskopieren und ergänzen kriegen die meisten User hier hin.

Gruß
Dirk

 

[jchanders]

Hi Dirk,

Herzlichen Dank für die schnelle Reaktion.

Schon wieder so ein neues Wort: "Beugungsunschärfe" - ich muß noch viel lernen mit meinen 63 Jahren, sehe ich ich. Dabei photographiere ich seit 1955 (zuerst mit einer "Box", dann aber 1959 mit einer Kleinbildkamera).

Der Tipp mit der Nennung der Gallerien ohne www ist gut.

Ein Problem ist allerdings, daß allein auf meiner jchanders-Gallerie mehr als 500 Fotos stehen. Also muß ich jetzt für die Benutzerfreundlichkeit doch mal rausfinden, wie ich hier jetzt eine neue Gallerie starten kann. Allerdings darf ich da ja wohl keine Panasonic-Bilder reinbringen - oder ... Dann kann ich natürlich kein Beispiel für deren Tiefenschärfe zeigen ...

Wer aber trotz der mehr als 500 Aufnahmen mal gucken will, kann es ja entsprechend deinem Tipp mal bei jchanders.deviantart.com probieren und dort auf die Gallerieseite gehen.

Nochmals dankeschön.

Jürgen

 

[foxmulder]

Du darfst hier in den Galerien Bilder aus sämtlichen Kameras dieser Welt zeigen - zur Not sogar aus solchen die noch einen Zelluloid-Sensor haben!
Oder du antwortest jetzt einfach nochmal auf meinen Beitrag, das sollte dann dein 5. Posting sein und du kannst dann Links einstellen.

Gruß
Dirk

 

[jchanders]

Hi Dirk,

Gut, dass ich jetzt weiß, dass ich auch alte nicht-Nikon-Bilder einstellen darf.

Zunächst aber versuche ich es hier noch einmal mit der Direktangabe der jchanders-Gallerie. Vielleicht klappt es jetzt ja schon:

www.jchanders.deviantart.com

Übrigens ist das keine Flikkr-Gallerie, auch wenn nicht alle Leute dort wirklich "art" einbringen. Die inzwischen 575 Aufnahmen sind von mir in mehr als zwei Jahren eingesendet. Toll ist dort der internationale Responz, aber das hier nur nebenbei.

Ansonsten suche ich noch nach den Regeln der Gallerieeröffnung hier - auch das geht wie alles im Leben nur schrittweise ...

Gruß,

Jürgen

 

[fscherz]

Hallo jchanders!

Hab' mir mal 5 von deinen Alleen angesehen.

Die Brennweiten waren (auf 35mm Film bezogen) maistens zwischen 54mm, und 85mm, einmal 180mm

Das würde auf einer D80 Linsen mit ca 36mm, 56mm und 120mm bedeuten.

Damit kannst Du mit Blende 4 bis 8 zurechtkommen.

Übrigens, Deine Bilder sind auch nicht bis unendlich scharf! Die haben maximal 100m Schärfe!

Wenn Du an der D80 mit dem 18-200VR mal ca. 56 einstells hast Du Blende 4.8 und damit stellst du auf ca. 30m scharf und du hast von 17m bis 220m Schärfe! Das sollte doch reichen, ist sicher nicht schlechter als die Bilder die du dort eingestellt hast!

Insgesamt kann nicht viel um sein. Deine alte Kamera hatte auch eine niedrigere Auflösung und Unschärfe ist damit nicht so schnell an den Tag gekommen.

Also Kopf-hoch! Du hast ein sehr schönes Foto mit der D80 drinnen (60mm bei 35er, 40mm an der Linse) welches meine 'Theorie' von oben unterstreicht! Es ist nebenbei auch viel detailreicher!

 

[jchanders]

Hallo Franz,

Vielen Dank für das Gucken, vor allem aber für die trostreichen Erläuterungen. Ich werde mich in den nächsten Tagen mal wieder ans Probieren machen, wenn es weniger feucht ist.

Problematisch bleibt die Tiefenschärfefrage aber wohl doch, wenn ich wirklich mit dem vollen Tele, also mit 200 mm arbeiten will.

Gruß,

Jürgen

 

[MichelRT]

Schon seltsam. Die meisten steigen auf eine DSLR um damit sie mit der Schärfe/Unschärfe arbeiten können und nicht mehr "Alles" scharf ist.
Wenn es Dir auf maximale Tiefenschärfe ankommt ist wohl eine DSLR die falsche Kamera für Dich.

Grüßle Michel

 

[Wolle]

Moin,

einige Erläuterungen zur Tiefenschärfe sind nicht ganz korrekt bzw. irreführend. Es überrascht immer wieder, dass die Tiefenschärfe nichts direkt mit der Brennweite zu tun hat.
Die Tiefenschärfe ist von der Blende und vom Abbildunsmaßstab abhängig.
Der Abbildungsmaßstab gibt an, wie groß ein Gegenstand auf dem Sensor/Film abgebildet wird. Ein Gegenstand, der 5 mm groß ist, wird bei einem Abbildungsmaßstab von 1:1 auf dem Sensor bzw. Film 5 mm groß abgebildet. Dabei spielt die Größe des Sensors bzw. das Negativformat keine Rolle.
Merke: bei gleicher Blende und gleichem Abbildungsmaßstab ist die Tiefenschärfe gleich.
Daher haben die Taschenknippsen auch eine größere Tiefenschärfe, ganz einfach weil ihr Sensor wesentlich kleiner und damit auch der Abbildungsmaßstab bei gleichem Motiv anders ist.

 

[fscherz]

Wolle weiß es genau!
Leider hab' ich selten eine Tabelle für den Abbildungsmaßstab dabei...
Da man diesen aber aus der Brennweite und dem Objektabstand errechnen kann ist mir der Abbildungsmaßstab (außer beim Macro) egal.
Um nicht nen programmierbaren Taschenrechner mitschleppen zu müssen kann man sich hier eine Tiefenschärfetabelle für eine Brennweite mit Blende und Entfernungseinstellung ausrechnen lassen und als 'Schummelzettel' ausdrucken.

 

[MichelRT]

Moin,

einige Erläuterungen zur Tiefenschärfe sind nicht ganz korrekt bzw. irreführend. Es überrascht immer wieder, dass die Tiefenschärfe nichts direkt mit der Brennweite zu tun hat.
Die Tiefenschärfe ist von der Blende und vom Abbildunsmaßstab abhängig.
Der Abbildungsmaßstab gibt an, wie groß ein Gegenstand auf dem Sensor/Film abgebildet wird. Ein Gegenstand, der 5 mm groß ist, wird bei einem Abbildungsmaßstab von 1:1 auf dem Sensor bzw. Film 5 mm groß abgebildet. Dabei spielt die Größe des Sensors bzw. das Negativformat keine Rolle.
Merke: bei gleicher Blende und gleichem Abbildungsmaßstab ist die Tiefenschärfe gleich.
Daher haben die Taschenknippsen auch eine größere Tiefenschärfe, ganz einfach weil ihr Sensor wesentlich kleiner und damit auch der Abbildungsmaßstab bei gleichem Motiv anders ist.

Der Abbildungsmaßstab hängt aber von der Brennweite und der Gegenstandsweite ab. Der Abbildungsmaßstab ist bei den Kompaktknipsen sehr viel kleiner, weil die Brennweite sehr viel kleiner ist bei gleicher Entfernung zum Motiv.

Grüßle Michel

 

[pulsedriver]

Also mal ein paar Beispiele: Das Maximum an Schärfe bedeutet, nicht auf unendlich fokussiern, sondern auf die sog. hyperfokale Distanz. Die hängt auch von Brennweite und Blende ab. Der Effekt ist halt, dass vor und hinter dem Fokus Punkt was scharf ist, fokussierst du auf unendlich, ist alles, was hinter dem Fokus Punkt scharf wäre, nicht genutzt.

36mm an der FZ10 (müsste 210mm KB entprechen).
mit f/2.8 auf 92m fokussiern, dann ist alles von 46m bis unendlich scharf.
mit f/4 auf 65m fokussiern, dann ist alles von 33m an scharf.


So, jetzt die D80. Die braucht für dne gleichen Bildausschnitt 140mm. Und natürlich kleinere Blenden. Also:

f/5,6: Auf 139m fokussiern, alles ab 70m ist scharf (weniger gut als FZ10)
f/8: Auf 98m fokussiern, dann ist alles ab 49m scharf (also da kommen wir etwa auf FZ10 bei f/2.8)
f/11: Auf 70m fokussiern, ab 35m alle scharf.
f/16 (weiter würd ich nicht gehn): Fokus auf 49m, ab 25m ist alles scharf.


Also Faustregel: Drei Blenden weniger! Dann passt es etwa. Beim Beispiel mit 210mm Kleinbild kann die D80 bei f/16 etwa das erreichen, was deine FZ10 bei f/5,6 konnte.

Stativ gehört natürlich dazu, ist doch klar!

Selber rechnen kannst du hier:

http://www.dofmaster.com/dofjs.html


Grüsse,
Sebastian

 

[jchanders]

Tja, das beginne ich auch zu fürchten. Schade nach beinahe 50 Jahren Fotografie! Aber manche Leute wollen halt Qualität und Tiefenschärfe! Beides ist also nicht drin?