Umrechnung Blickwinkel KB Objektive an APS-C

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EzzzE

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Gehe ich korrekt in der annahme, dass ich in der umrechnung des blickwinkels auch und vor allem bei einem fisheye von kb zu aps einfach den dreisatz anwenden kann? oder gibt es da noch andere gesetze?

also: ein 16mm fisheye hat 180° auf die 36mm breite des kb film

36mm = 180°
1mm = 180/36

25.1(apsc) = (180/36)*25,1

= 125,5°

ähnlich würde gelten:

für ein 19mm objektiv das 98° an KB hat:

36mm = 98°
1mm= 98/36
25,1=(98/36)*25,1
=~68°

Zusammengefasst würde dies also bedeuten, das ein 16mm Fisheye wie zb das Zenitar, horizontal an einem aps-c chip einen blickwinkel von 125° hätte, also grob gesehn fast das doppelte wie ein 19mm KB objektiv.

Unterliege ich hier einem denk oder rechenfehler?

Viele Grüße

Adrian
 
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So oder ähnlich hatten wir das Thema neulich schon mal, Ergebnis war da meiner Erinnerung nach das sich der Bildwinkel eines Fisheyes nicht einfach von KB- auf APS-C-Format umrechnen läßt da das Fisheye ein Sonderfall der Objektivkonstruktion ist.
Edit: Ich habe gerade gesucht, du hast in dem Thread den ich im Hinterkopf hatte mitgeschrieben, also ist deine Frage wohl eher Resultat dieses Threads als das der eine Lösung bietet.

Gruß
Dirk
 
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Du vergisst etwas, was beim Fisheye ganz wichtig ist: Die starke Verzerrung! Der Randbereich ist doch viel stärker "komprimiert" als die Mitte. Und genau der Rand geht weg!

Dein Dreistatz geaht davon aus, dass pro mm Bildbreite genau gleich viel Grad Blickwinkel anfallen - über die ganze Bildbreite. Das stimmt schon bei einem normalen Super WW nicht wirklich. Und beim Fisheye gar nicht.

Der Blickwinkel kann trotzdem höher sein als 2/3 dessen, was an KB geht - immer dann wenn das Bildkreis vom Fisheye am KB scharze Ränder lässt. Nimm ein Fisheye, das mit seinem Bildkreis genau die Bildhöhe von Kleinbild ausfüllt, also 24mm.
Sind AFAIK meist 8mm Modelle, die sowas bieten, haben dann 180 Grad Blickwinkel (die 6mm sogar 220 Grad!). Jetzt tu den Kreis auf einen APSc Sensor. Du siehst nicht den ganzen Kreis, oben udn unten ist was abgeschnitten. Aber auf die Bildbreite siehst du den ganzen Kreis - volle 180 Grad (dafür braucht es noch nicht mal die Diagonale!).

Grüsse,
Sebastian
 
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Hallo Ezze.
Wie sich das mit den Bildwinkeln konkret bei Fisheyes verhält, weiß ich nicht. Jedoch kannst du allgemein bei allen Objektiven den Bildwinkel nicht über den Dreisatz ausrechnen, denn das Verhältnis von Cropfaktor und Bildwinkel ist alles andere als linear. Um den Bildwinkel konkret auszurechnen, bedarf es trigonometrischer Funktionen, hier des Arkustangens. Mit diesem errechnet sich nämlich der Bildwinkel aus folgender Formel:

Bildwinkel = 2 x atan( Sensorbreite / (Brennweite * 2) )

=> gilt für den horizontalen Bildwinkel bei Entfernungseinstellunf auf Unendlich

Ein Beispiel (ich berechne hier den horizontalen Bildwinkel):

Bildwinkel = 2 x atan( 36mm / (50mm*2) ) = 2 x atan(0,36) = 2x19,8° = 37,6°

Jetzt bringen wir den Cropfaktor mit ein (neue Sensorbreite 36mm/1,5):

Bildwinkel = 2xatan( (36mm/1.5) / (50mm*2) ) = 2xatan(0,24) = 2x13,5°= 27°

und 27° * 1,5 = 40,5° != 37,6°

So, das wars.

Gruß Sebastian
 
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@ dirk: ich nehme an du meinst diesen thread?
http://www.nikon-fotografie.de/vbulletin/showthread.php?t=39380&highlight=fisheye

naja zu einer definitiven aussage sind wir aber leider auch nicht gekommen :(
hatte den thread ganz vergessen, naja eigentliche anregung war, dass ich wissen wollte ob sich ein 16mm fish wirklich spürbar im blickwinkel von meinem bisher kleinsten, einem 19mm KB, macht.

@ sebastian: da hast du vollkommen recht. deswegen war ja meine frage auch nach einem fehler in der rechnung/ bzw. meine annahme ja nicht stimmt. leider scheidet das peleng mangels springblende aus. nachts bei f8 durch den sucher wird wohl kein sehr erhellendes erlebniss... :D

und beim 16mm habe ich nunmal keine ränder mehr.. von daher mich würde es mich einfach wirklich interessiern, ob das jemand mal angenähert oder halbwegs vermesse/getestet hat. wäre schon interessant zu wissen, ob bei einem 16mm wirklich ein stark merklicher blickwinkelgewinn vorhanden ist.


naja kommt mir in den nächsten monaten das zenitar mal ins haus, dann werde ich für klarheit sorgen und den blickwinkel mal messend annähern.

Danke euch beiden!

Viele Grüße
Adrian
 
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danke sebastian :) ( calyptra ) dann kann ich jetzt zumindest schonmal bei normalobjektiven den korrekten bildwinkel berechnen..

komisch eigentlich, dass der blickwinkel weit ungeläufiger ist als die brennweitenangabe, obgleich doch "90grad" ein begriff ist, unterdem man sich wesentlich mehr vorstellen kann.
klar, nach der zeit kann ich mir auch gut vorstellen wie 50mm 200mm 28mm usw ca aussehen werden.. aber dies ist ja erst nach einem lernprozess. würde man mir sagen " das objektiv hat 60 grad" dann könnte ich mir auch ohne große erfahrung etwa darunter vorstellen...

naja nur ein gedanke :D
 
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Wenn du noch lustig bist, etwas rumzurechnen: hier kannst du den Bildwinkel abhängig von Brennweite und Sensorgröße berechnen lassen.
 
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EzzzE schrieb:
Unterliege ich hier einem denk oder rechenfehler?
googeln macht schlau:
http://de.wikipedia.org/wiki/Fischaugenobjektiv

Die Formel, welcher die meisten Fischaugenobjektive annähernd folgen, lautet:

Abstand eines Bildpunktes zur Bildmitte r = 2 * Brennweite f * sin(Einfallswinkel zur optischen Achse w / 2)

Die Bilddiagonale eines Kleinbildformates 24*36mm sei etwa 43.3mm, die eines APS-C Formates 15.8*23.6mm sei 28.4mm.

Testen wir jetzt unsere Formel gegen das Kleinbildformat:

r = 2 f * sin(w/2) = 32 * sin(45°) = 22.6mm, was knapp außerhalb der halben Diagonale des Kleinbildnegatives liegt.

Bei APS-C haben wir ein bekanntes r = 14.2mm und eine Brennweite von 16mm. Wollen wir den Einfallswinkel eines Punktes in der Formatecke wissen, ergibt sich

w = 2 arcsin (r/2f) = 2 arcsin (14.2/32) = 52.7°.

Daraus ergibt sich ein diagonaler Bildwinkel von 105.4°. Das ist immer noch spektakulär viel, aber doch deutlich weniger als 180°.

Dieses Ergebnis ist natürlich näherungsweise, weil auch die real existierenden Objektive der obigen Formel nicht mit mathematischer Genauigkeit genügen. Aber als grober Anhaltspunkt sollte es mal reichen.
 
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P.S.:
Ich lege Wert auf die Feststellung, dass das da ...

http://www.nikon-fotografie.de/vbulletin/showthread.php?t=40601&page=3 schrieb:
sich darf ich die anwesenden Leser bitten.... bei zuviel Energie oder gesuchtem Engagement vielleicht um diesen Beitrag zu bemühen?

... nicht die Triebfeder meines Handelns war. Ich habe den zitierten Thread gelesen, mir meine Meinung gebildet und beschlossen, diese für mich behalten und nicht öffentlich zu diskutieren. Wie ich es übrigens in diesem und anderen Foren mit schöner Regelmäßigkeit tue. Die zitierte Aufforderung habe ich erst gelesen, nachdem meine Antwort schon geschrieben war.

Ich beantworte auch Userfragen nicht aus Langeweile oder überschüssiger Energie jedweder Art, sondern weil dies mein Beitrag an die Community ist, von welcher ich schließlich auch in nicht unerheblichem Ausmaß profitiere.
 
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P.P.S.:
Ein bisschen Frühstücksfernsehen für die, welche besser in Bildern denken. Fotografen sind ja eher visuelle Typen.

90514691cc8dab420.gif


Was möchte uns das sagen?

Das Charakteristikum der equisoliden Projektion ist, dass die Abbildung der Reflexion auf einer verspiegelten Kugel entspricht.

Aus der Skizze kann man ersehen, dass der theoretisch maximale Bildwinkel eines Fisheye mit flächentreuer Projektion 360° wäre. Die 220° des Fisheye Nikkor 6mm sind also noch lange nicht das Ende des Denkbaren. Wenngleich die Verzerrungen im Randbereich dann immer bizarrer würden, denn Objekte in der optischen Achse hinter der Kamera wären dann ringförmig um den Rand des 64mm großen Bildkreises (bei 16mm Brennweite) gewickelt. Heftig heftig.

Wenden wir uns wieder dem Machbaren zu. Die blauen Lichtstrahlen sind Randstrahlen, welche so auf die virtuelle Spiegelkugel auftreffen, dass sie in einem Winkel von 90° Richtung Kamera reflektiert werden. Damit ergibt sich ein Bildwinkel von 180°. Die Kamera sei in der Lage, ein quasiparalleles Lichtbündel aufzunehmen. Sie ist also mit einem Objektiv extrem großer Brennweite in extrem großer Entfernung positioniert. In der Theorie geht ja alles. Um die Sache noch simpler zu machen, gehen wir davon aus, dass die Lichtstrahlen parallel bis zum Sensor durchgehen. Das erspart den Einfluß des Abbildungsmaßstabes, der letztlich eh irrelevant ist. Laut der publizierten Formel ist in diesem Fall der Radius der virtuellen Kugel die doppelte Brennweite des Objektivs. Also 61.2mm Durchmesser für die theoretische Optimalbrennweite von 15.3mm für ein KB Fisheye. Maskieren wir jetzt unser Strahlenbündel bei sonst unveränderter Versuchsanordnung so, dass nur ein APS-C Format durchgelassen wird, erhalten wir die roten Lichtstrahlen als äußerste genutzte Randstrahlen an der DSLR. Der Rest ist eine leichte Übung. Die Position, an welcher sie an der Kugel reflektiert werden ist berechenbar, damit der Einfallswinkel. Die Einfallswinkel der roten Eckstrahlen zueinander ergeben damit den nutzbaren diagonalen Bildwinkel alpha.

Anmerkung:
Die Tatsache, dass so ein 16mm Fisheye etwa 100° bis 105° Bildwinkel hat, führt natürlich nicht zur Vergleichbarkeit mit einem auskorrigierten Weitwinkel gleichen Bildwinkels. Das wären etwa 12mm. Durch die in diesem Fall immer noch abgeschwächt merkbare Verzerrung geht zwar viel rein, Objekte am Rand sind aber immer noch gestaucht. In der für die Bildwirkung wesentlich relevanteren Bildmitte wird es wahrscheinlich eher einem 14mm oder 15mm Weitwinkel entsprechen.
 
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tengris schrieb:
P.S.:
Ich lege Wert auf die Feststellung, dass das da ...



... nicht die Triebfeder meines Handelns war. Ich habe den zitierten Thread gelesen, mir meine Meinung gebildet und beschlossen, diese für mich behalten und nicht öffentlich zu diskutieren. Wie ich es übrigens in diesem und anderen Foren mit schöner Regelmäßigkeit tue. Die zitierte Aufforderung habe ich erst gelesen, nachdem meine Antwort schon geschrieben war.
[...]

guten morgen tengris,

danke erstmal für den input zur berrechnung!

leider verstehe ich nicht ganz was du mit dem oben gequoteten zum ausdruck bringen möchtest :confused:
Du verlinkst auf diesen thread in deinem Quote.

Gehe ich richtig in der annahme, das du dir deine meinung über den einsatz eines "fish als weitwinkelersatz" selbst behalten hast? oder gehe ich da falsch.

was meinst du mit zitierter aufforderung?

verwirrte grüße
Adrian
 
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EzzzE schrieb:
was meinst du mit zitierter aufforderung?
In dem verlinkten Thread, welcher auf Grund einer aus dem Ruder gelaufenen Diskussion geschlossen worden war, wurde im finalen Posting - sinngemäß und salopp formuliert - dazu aufgerufen "Wenn euch gar so fad ist, dann löst halt mal dieses Problem da". Das habe ich allerdings erst gelesen, als ich erste Posting schon geschrieben hatte. Und Langeweile war nicht der Auslöser dafür. Ich beschäftige mich schon mal ein wenig ausführlicher mit solchen Sachen, wenn es mich selbst interessiert. Und Lösen von Denksportaufgaben soll ja angeblich geistig fit bis ins hohe Alter halten.

Die Verwendung eines Fisheye als Weitwinkelersatz halte ich übrigens für sehr ok. Ich war vor ein paar Wochen in der Schweizer Bergwelt unterwegs und habe das Mamiya Sekor Fisheye 24mm f/4 an der M645 zu meinem Immerdrauf gemacht. Seither trägt es den Beinamen "Swisseye". Natürlich ist es bei solchen Sessions immer mein Bestreben, den Blickwinkel so zu wählen, dass der typische Fisheyeeffekt NICHT gleich ins Auge springt. Bei Architektur wäre das ziemlich aussichtslos, aber bei Naturaufnahmen geht das ganz gut. Die Aufnahmen haben durchaus den Aha-Effekt des weiten Winkels, aber nicht den "Explosionseffekt", der bei normalen Superweitwinkeln das Motiv an den Ecken auseinander zu zerren scheint.

Könnte mir gut vorstellen, dass man gerade mit dem 16mm Fisheye an der DSLR einen sehr guten Kompromiss zwischen Bildwinkel und Fisheyeeffekt haben müsste.
 
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Jetzt-ja, hat ein wenig länger gedauert...

hab natürlich den ersten link zu dem sagen wir erhitzten thread übersehen, den 2ten link ( der zielstrebig auf gerade diesen aktuellen thread hier führt) geklickt, und war verwirrt.

neinnein, ich kannte den ersten thread ja garnicht, von daher habe und würde ich das ja auch nie behaupten, sondern wie gesagt, dir danken eine lösung mir (und vlt wohl auch anderen) gegeben zu haben.

naja persönlich sind mathematische denksportaufgaben nicht mein bier, sie waren es nie, gleichwohl denksport in anderen bereichen durchaus spass machen kann und als angehender wirtschaftsinformatiker gerade und zB beim programmieren mehr als vorhanden sind/ist.

ahh das freut mich, wir scheinen zu einer minorität ( ? ) zu gehören die diesen standpunkt vertritt. persönlich finde ich nämlich, das ein 10mm WW nicht umbedingt realistischer aussieht, mit gebäuden an den ecken die schier umzukippen scheinen. gefühlte realität wäre wohl das, was bei normalen WW + mehreren Bildern + Panorama software als ergebniss rauskommt. / bzw wenn wir unseren kopf einfach schwenken.

meine primär gedachten einsatzgebiete waren und sind:

- sport action fotografie, snowboard, mtb dh etc.
- landschaft
- software entzerrung -> SWW ersatz bei anlässen die mehr als 19mm ww bedürfen
- große per software zusammengestitchte panoramen. ( inkl korrektur der verz.)

dass dies natürlich nicht immer eine qualitativ hochwertige lösung ist, ist mir klar.. aber es kommt am ende immer auf die frage preis-zu-leistung herunter.

ähnliche vorstellung teile ich im moment ebenfalls.

es ist übrigens noch anzumerken, dass es obgleich in vielen reviews zum zenitar 16mm nicht geschrieben, seit langen eine "N" version gibs, die im endefekt einen ai-s anschluss bietet. also nichts mit m42 adapter usw, sondern wie gewohnt einfach dranflanschen wies aus der verpackung kommt, sogar mit springblende. das ist der große vorteil gegen das peleng bei lichtmangel.

naja ich denke, beschehren mir die ferien genug einkommen werde ich hier ausführlich meine erfahrungen posten.

Viele Grüße
Adrian
 
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