Fokus

Fokussieren - Scharf stellen

Das Bild zeigt senkrechte Stäbe und unser Kamerasystem in der Draufsicht.

Heißt, bei Objektiven wird immer die Bildmitte zum bestimmen der Objektebene benutzt.

Durch verschieben der beiden Linsengruppen, wird die Abbildung der Objektebene auf der Film- Sensorebene scharf gestellt. Wir definieren durch den Fokus nur die Schärfe der Objektebene.

Der Abbildungsmaßstab wird dabei nicht verändert !!

 

In der Praxis würde das so aussehen:

 

 

 

Tiefenschärfe oder Schärfentiefe

Unser Beispiel ist aber der optische Idealfall.

Bauartbedingt haben Objektive immer einen Tiefenschärfenbereich.

Dieser ist der Streukreis auf der Abbildungsebene, in Bezug auf die Abbildungsgröße.

Durch ihn entsteht der "Hyperfokale Bereich".

 

Die Faustregel

 

kleine Brennweite

kleiner Abbildungsmaßstab

 

kleiner Streukreis

große Tiefenschärfe

große Brennweite

großer Abbildungsmaßstab

 

großer Streukreis

 

kleine Tiefenschärfe

 

 

 

 

 

Weitwinkel

 

 

 

 

kleine Brennweite

kleiner Abbildungsmaßstab

      

kleiner Streukreis

große Tiefenschärfe

 

 

 

 

 

Tele

 

 

 

 

große Brennweite

großer Abbildungsmaßstab

 

großer Streukreis

kleine Tiefenschärfe

 

Abhängigkeiten

                       

Als Tiefenschärfe oder auch Schärfentiefe genannt wird der Bereich innerhalb eines Bildes bezeichnet, der noch ausreichend scharf abgebildet wird. Die Tiefenschärfe ist von verschiedenen Faktoren abhängig:

  • der Brennweite des Objektivs
  • der Aufnahmeentfernung
  • der Blendenöffnung
  • dem zulässigen Zerstreukreisdurchmesser

Einfluss der Entfernung

Bei Entfernungen bis etwa 20 x Brennweiten erstreckt sich die Tiefenschärfe:

  • 2/3 vor der eingestellten Entfernung
  • 1/3 hinter der eingestellten Entfernung

Im Nahbereich bei Entfernungen kleiner als 20 x Brennweiten ist die Tiefenschärfe vor und hinter der Entfernungseinstellung etwa gleich.

Im Makrobereich bei Abbildungsmaßstäben größer als 1:1 kehrt sich das Tiefenschärfenverhältnis sogar um, sodass die Schärfenzone vor der Entfernungseinstellung größer ist als dahinter.

Einfluss der Brennweite

Der Bereich der Tiefenschärfe verkleinert sich bei gleicher Entfernungseinstellung und gleicher Blende mit länger werdender Brennweite.

Einfluss der Blende

Die eigentlich praktisch nutzbare Variable der Tiefenschärfe ist die Blende.

Brennweite und Entfernung sind durch den Bildaufbau bestimmt. Wird die Blende verkleinert (größere Blendenzahl) so vergrößert sich die Tiefenschärfe.

Einfluss des Zerstreukreis- Durchmessers

In der Praxis wird als Kriterium für den Zerstreukreis-Durchmesser das Aufnahmeformat herangezogen (siehe Tabelle ). Da das Aufnahmeformat vorgegeben ist, muss der Zerstreukreis-Durchmesser als Konstante angesehen werden.

Bezeichnung Aufnahmeformat Diagonale Z
1/2,7"-Digitalkamera-Sensor   6,3 mm 0,004 mm
1/1,7"-Digitalkamera-Sensor   9,4 mm 0,006 mm
2/3"-Digitalkamera-Sensor   11,2 mm 0,007 mm
4/3-Typ-Digitalkamera-Sensor 17,3 mm x 13 mm 21,63 mm 0,015 mm
APS-C Digitalkamera-Sensor 22,5 mm x 15 mm 27 mm 0,018 mm
Kleinbildformat 24 mm x 36 mm 43,2 mm 0,03 mm
Mittelformat 57 mm x 57 mm 80,6 mm 0,05 mm
Großformat 90 mm x 120 mm 150 mm 0,10 mm
Größere Formate     > 0,1 mm

Daraus läßt sich ableiten, mit kleiner werdendem Format nimmt auch die Möglichkeit ab, mit der Tiefenschärfe kreativ zu sein !!

 


 

Die Hyperfokalentfernung

Die Hyperfokalentfernung oder auch Fernpunkt-Nahpunkteinstellung ist eine interessante Einstellung. Wird die Entfernung auf diesen Wert eingestellt ergibt sich eine Tiefenschärfe, die bei der halben Hyperfokalentfernung beginnt und bis Unendlich reicht. Sie errechnet sich aus den Variablen:

  • f   Brennweite
  • u  Zerstreukreisdurchmesser
  • k  Blende

Da die Brennweite durch den Bildaufbau und der Zerstreukreis-Durchmesser durch das Aufnahmeformat bedingt sind, bleibt  die Blende praktisch die einzige Variable.

 

Warum das alles ?

Das kreative bestimmen der Schärfe und des Tiefenschärfenbereichs ist ein Muss !

Zum darstellen einer Landschaft ( Panoramaaufnahme mit einem Bild ), wollen wir auch die Tiefe des Raumes verdeutlichen,

ergo:

große Tiefenschärfe verwenden

Um Objekte / Motive aus einem Bild frei zu stellen, zu isolieren, den Blick auf sie zu richten.

Das Objekt wird gegenüber den anderen Bildinhalten scharf gestellt.

ergo:

kleine Tiefenschärfe verwenden

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