Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Warum FF - oder warum eine kleine Consumer nur 1 Blende braucht
Die Diskussionen zu dem Thema sind fraglos alt und wurden oft sehr polemisch geführt. Um das ganze mal auf eine physikalische Basis zu bringen, habe ich mal eine Übersicht erstellt für alle derzeit verfügbaren Formate, deren Crop exakt errechnet, die hinsichtlich der Freistellwirkung effektiv wirksamen Blenden berechnet, diese immer bezogen auf die Blendenreihe, wie sie in KB besteht. Hier die Tabelle als Grafik:
http://www.nnplus.de/Blenden.jpg
Dazu ein paar Erläuterungen und Kommentare. Man muß sich vor Augen halten, daß physikalisch optische Lichtstärken nur in einem bestimmten Bereich real baubar sind, es mag zwar immer ein paar Exoten geben, die noch etwas außerhalb dieser Grenzen liegen, sie sind aber praktisch ohne Bedeutung. Zu brücksichtigen ist weiterhin, daß für extreme Brennweiten kaum einmal die ganze Blendenreihe zur Verfügung steht.
Ausgegangen bin ich von einer durch Beugungslimit absinkenden Bildqualität bei effektiver Blende oberhalb f=11 (für Edeloptiken liegt das schon früher).
Eins wird deutlich: im Grunde könnten die Konsumer-Knipsen fast auf eine mechanische Blende verzichten und die Belichtung nur noch über die Zeit steuern.
Ansonsten sieht man, wie die Zahl der gut nutzbaren Blenden nach links prinzipiell weiter aufgeht mit steigendem Format, wenngleich dort limitierend die baubare/nutzbare Lichtstärke natürlich abnimmt, effektiv f=2.8 ist bei MF eine Rarität.
Das ist auch nicht nötig, hat doch reale Blende 8 eine Freistellwirkung wie f=4,9 im KB (siehe Tabelle).
Wie es nach rechts, d.h. mit zunehmendem Crop-Faktor zunehmend eng wird mit der Anzahl der verfühgbaren Blenden, wird ebenfalls deutlich.
Da es gleichzeitig nach links hin zu MF immer schwieriger wird, perfekte Optiken zu bauen, sind dort Blenden von real 4.0 (häufige Anfangsöffnung) auch niur eingeschränkt (d.h. mit Abstrichen am Rand) nutzbar.
Unabhängig von anderen Vor- oder Nachteilen (wie gewünschte hohe Schärfentiefe bei niedrigen realen Blenden vs. Freistellwirkung, bzw. "kostenlose Brennweitenverlängerung" beim Crop wird deutlich: die höchste Variablilität im Einsatz, d.h. die größte Anzahl nutzbarer Blenden ist letztlich beim KB-Format verfügbar.
Noch ein praktische Rechenbeispiel: soll eine Optik bei Crop 2.0 tatsächlich eine Freistellwirkung wie eine KB-Optik bei 2.8 haben, muß sie eine verfügbare Blende von 1.4 bieten. Andererseits hat eine Crop-2.0-Optik bei eingestellter Blende von f=2.8 bereits die gleiche Schärfentiefe wie die KB-Optik bei 5.6.
MofJones
28.01.2006, 17:56
sehr interessante übersicht, vielen dank für die mühen!
sehr interessant zu sehen, wie sich die blenden bei den diversen crops "verändern" (blende 2.8 an ff entspricht f11 2/3"-chip) und vor allem die crop-werte der kleinen sensoren!!
crop von fast 5(!) bei den kleinen chips... :O
PL
So richtig verstehe ich das nicht...
Demnach müsste ja meine alte Sony F717 (2/3 Chip) bei Blende 2.0 kaum brauchbare Bilder gemacht haben, was aber garantiert nicht der Fall war...
MofJones
28.01.2006, 18:03
So richtig verstehe ich das nicht...
Demnach müsste ja meine alte Sony F717 (2/3 Chip) bei Blende 2.0 kaum brauchbare Bilder gemacht haben, was aber garantiert nicht der Fall war...
warum, liegt doch im optimalen bereich... (entspricht dann von der tiefenschärfe blende 8 am ff)
PL
Die Tabelle ist etwas verwirrend zu lesen.
Unter "Einstellblende" nehm ich den Wert meiner Kamera, egal welcher Crop.
Dann geh ich in der Reihe zu dem Wert, welcher unter meinem Crop steht. Dieser entspricht dann der Blende einer FF-Kamera.
Also würde meine Crop 2.0 bei Blende 2.8 gleiche freistellen wie FF bei Blende 5.6.
Hab ich das jetzt richtig verstanden? ;)
Maik Fietko
28.01.2006, 18:13
Digis haben keinen Crop. Man spricht von Crop wenn man ein KB Objektiv an einer 20D einsetzt. Also wenn der Bildkreis des Sensors kleiner is als der des Objektivs. Bei Digis sind die Bildkreise von Sensor und Objektiv gleich gross.
Davon abgesehen verstehe ich die Tabelle auch nich. Wie is die zu lesen ?
MofJones
28.01.2006, 18:18
Die Tabelle ist etwas verwirrend zu lesen.
Unter "Einstellblende" nehm ich den Wert meiner Kamera, egal welcher Crop.
Dann geh ich in der Reihe zu dem Wert, welcher unter meinem Crop steht. Dieser entspricht dann der Blende einer FF-Kamera.
Also würde meine Crop 2.0 bei Blende 2.8 gleiche freistellen wie FF bei Blende 5.6.
Hab ich das jetzt richtig verstanden? ;)
ja :D
PL
MofJones
28.01.2006, 18:22
Digis haben keinen Crop. Man spricht von Crop wenn man ein KB Objektiv an einer 20D einsetzt. Also wenn der Bildkreis des Sensors kleiner is als der des Objektivs. Bei Digis sind die Bildkreise von Sensor und Objektiv gleich gross.
Davon abgesehen verstehe ich die Tabelle auch nich. Wie is die zu lesen ?
jeder versteht ja, wie das gemeint ist. :)
die tabelle liest du so:
du schaust im kasten "einstellblende" (unter ff) in eine zeile (zb die zeile mit blende 4) und dann schaust du bei crop 1.6 zb was für eine zahl da steht (in dem fall 6,4).
dh blende 4 an crop 1.6 entspricht blende 6,4 an ff.
PL
So richtig verstehe ich das nicht...
Demnach müsste ja meine alte Sony F717 (2/3 Chip) bei Blende 2.0 kaum brauchbare Bilder gemacht haben, was aber garantiert nicht der Fall war...
Wieso kaum brauchbar bei f=2.0 - das wäre wie f=7.9 in KB eingesetzt, ist doch ok.
Die Tabelle ist etwas verwirrend zu lesen.
Unter "Einstellblende" nehm ich den Wert meiner Kamera, egal welcher Crop.
Dann geh ich in der Reihe zu dem Wert, welcher unter meinem Crop steht. Dieser entspricht dann der Blende einer FF-Kamera.
Also würde meine Crop 2.0 bei Blende 2.8 gleiche freistellen wie FF bei Blende 5.6.
Hab ich das jetzt richtig verstanden? ;)
Exakt !
Maik Fietko
28.01.2006, 18:33
jeder versteht ja, wie das gemeint ist. :)
die tabelle liest du so:
du schaust im kasten "einstellblende" (unter ff) in eine zeile (zb die zeile mit blende 4) und dann schaust du bei crop 1.6 zb was für eine zahl da steht (in dem fall 6,4).
dh blende 4 an crop 1.6 entspricht blende 6,4 an ff.
PL
Danke, habs geschnallt.
Digis haben keinen Crop. Man spricht von Crop wenn man ein KB Objektiv an einer 20D einsetzt. Also wenn der Bildkreis des Sensors kleiner is als der des Objektivs. Bei Digis sind die Bildkreise von Sensor und Objektiv gleich gross.
Davon abgesehen verstehe ich die Tabelle auch nich. Wie is die zu lesen ?
Nenn es wie Du willst - die Chip-Größen-Relation besteht auch hier unverändert.
Wie zu lesen:
In Abhängigkeit von der Chipgröße ändert sich bekanntermaßen die Wirkung der physikalischen Blende auf das Bild, speziell die Freistellwirkung/Schärfentiefe wird anders. Dies habe ich für alle physikalischen Blenden (Spalte Einstellblende) berechnet, habe die "wirksame Blende" dafür ermittelt.
Frage mich, ob die Qualitätseinteilung so passt. Meine bisherige Meinung bei Crop 1,6 war, dass Blende 8 (also eine reale Blende 13) noch Ergebnisse ohne Beugungsunschärfen liefern. Wie sind den deine alten Erfahrungen mit 10d und d60?
Frage mich, ob die Qualitätseinteilung so passt. Meine bisherige Meinung bei Crop 1,6 war, dass Blende 8 (also eine reale Blende 13) noch Ergebnisse ohne Beugungsunschärfen liefern. Wie sind den deine alten Erfahrungen mit 10d und d60?
Da hast Du zweifelsohne recht - das ist eine Frage des Standpuntes und noch mehr der jeweiligen Optik. Man mag das Ganze um eine Blende nach unten verschieben - das ändert aber nichts an der Gesamt-Aussage und an den Relationen untereinander.
Es gibt Optiken, wo Du bereits bei 5.6 (Leitz Apo 2.8/100) sehen kannst, daß f=4 besser ist. Ob das dann praktisch relevant ist, sei dahin gestellt.
Da hast Du zweifelsohne recht - das ist eine Frage des Standpuntes und noch mehr der jeweiligen Optik. Man mag das Ganze um eine Blende nach unten verschieben - das ändert aber nichts an der Gesamt-Aussage und an den Relationen untereinander.
...ja, da gebe ich dir recht. Eigentlich ist es auch der Grund, warum ich das 24-105 noch nicht gekauft habe. Ich finde es von der Performance und den Ausmaßen optimal für eine kleine Reisekombination mit einer 350d. Allerdings ist die "reale" Offenblende bei Crop 1,6 schon erschreckend klein, da könnte man genauso gut eine Bridge-Kamera der neusten Generation nehmen.
Insgesamt gesehen scheint KB der ideale Kompromiss aus Leistung, Freistellung, Gewicht und Preis zu sein. Wenn da nicht die sche....supoptimalen Leistungswerte der (S)WW-Linsen von Canon wären.
Alfons W.
28.01.2006, 20:40
Also hier soll noch einer durchblicken. In anderen Threads zum Thema FF wurde noch lang und breit ausgeführt, dass der Crop lediglich ein Ausschnitt des FF ist, so dass sich eigentlich nichts gegenüber FF ändert, nur eben der Bildausschnitt. D.h. gleiche Tiefenschärfe usw. Schließlich benutzen beide Formate die gleichen auf KB gerechneten Optiken. Anders die Optiken der Kompakten, die auch auf den verändereten Bildkreis hin gerechnet werden. Also was soll man denn jetzt glauben? Nach dem oben aufgeführten ist die Tabelle schlicht falsch.
Also hier soll noch einer durchblicken. In anderen Threads zum Thema FF wurde noch lang und breit ausgeführt, dass der Crop lediglich ein Ausschnitt des FF ist, so dass sich eigentlich nichts gegenüber FF ändert, nur eben der Bildausschnitt. D.h. gleiche Tiefenschärfe usw. Schließlich benutzen beide Formate die gleichen auf KB gerechneten Optiken. Anders die Optiken der Kompakten, die auch auf den verändereten Bildkreis hin gerechnet werden. Also was soll man denn jetzt glauben? Nach dem oben aufgeführten ist die Tabelle schlicht falsch.
Die Tabelle kann nur stimmen wenn alle Formate eine auf ihre Chip-/Bildgröße angepasste Brennweite benutzen. Am einfachsten einfach die Diagonale des Formats, was ja immer etwa einer Normalbrennweite entspricht.
Denny Priebe
28.01.2006, 22:20
> In anderen Threads zum Thema FF wurde noch lang und breit ausgeführt,
> dass der Crop lediglich ein Ausschnitt des FF ist, so dass sich eigentlich
> nichts gegenüber FF ändert, nur eben der Bildausschnitt. D.h. gleiche
> Tiefenschärfe usw.
Es ändert sich z.B. der zulässige Z-Kreis, dieser ist beim Crop kleiner. Daher ist bei gleicher Brennweite die Schärfentiefe am Crop geringer. Kompensierst Du den engeren Bildwinkel am Crop durch weniger Brennweite, wird die Schärfentiefe größer, was auch durch den kleineren Z-Kreis nicht ausgeglichen wird. Ebenfalls unterschiedlich ist die Blende, ab der Beugungsunschärfe eintritt.
Gruß, Denny
Martin_P
28.01.2006, 22:34
entschuldige aber das ist so typisch, ich frage mich wie man so dogmatisch sein kann. warum versuchen sie eigentlich mit solch religiösen eifer die kombination canon vf als ultimatives und einziges medium der fotografie darzustellen. auch wenn hier wieder ein kleines stück wahrheit in der tabelle sein mag, welche bedeutung hat das denn für die fotografie? irgendwie sind die beiträge immer auch interessant zu lesen, aber ich verstehe diesen wahn nicht. mir kommt das echt schon krankhaft vor. vielleicht wäre es für sie mal interessant zu erforschen warum menschen andere formate, medien, techniken bevorzugen, welche gestalterische, kreative, künstlerische aspekte da zu tragen kommen. sowas hier blendet mehr als erhellt. sowas führt auch andere zu blinden dogmatismus und verschließt einfach viele türen. micht nervt dogmatismus. jedes format, jedes medium hat seine berechtigung und wir sollten alle froh sein das es so viele davon gibt.
für vielfalt.
martin (http://martin-peterdamm.com)
Gartenmann
28.01.2006, 23:07
entschuldige aber das ist so typisch, ich frage mich wie man so dogmatisch sein kann. warum versuchen sie eigentlich mit solch religiösen eifer die kombination canon vf als ultimatives und einziges medium der fotografie darzustellen. auch wenn hier wieder ein kleines stück wahrheit in der tabelle sein mag, welche bedeutung hat das denn für die fotografie? irgendwie sind die beiträge immer auch interessant zu lesen, aber ich verstehe diesen wahn nicht. mir kommt das echt schon krankhaft vor. vielleicht wäre es für sie mal interessant zu erforschen warum menschen andere formate, medien, techniken bevorzugen, welche gestalterische, kreative, künstlerische aspekte da zu tragen kommen. sowas hier blendet mehr als erhellt. sowas führt auch andere zu blinden dogmatismus und verschließt einfach viele türen. micht nervt dogmatismus. jedes format, jedes medium hat seine berechtigung und wir sollten alle froh sein das es so viele davon gibt.
für vielfalt.
martin (http://martin-peterdamm.com/)
Äh?! Die Tabelle ist doch völlig wertfrei! HKO hat nicht anderes gemacht, als die vergleichbaren Blenden der verschiedenen Cropsysteme nebeneinander zu stellen. Was hat das mit Wahn, Dogmatismus und krankhaftem Verhalten oder religiösem Eifer zu tun?
Also ich denke, das solltest du noch einmal überdenken.
Gruß
Frank
Übrigens: Deine Texte wären viel besser lesbar, wenn du die bezahlte Großtaste auch verwenden würdest.
Manchmal komme ich mir vor wie Galileo und seiner Erkenntnis von der Kugelgestalt der Erde. mehr will ich zu den letzten Einwänden nicht sagen.
Hier ein Link zur Konkurrenz von Oly (http://olypedia.de/Beugungsunsch%C3%A4rfe), wo im Prinzip das Gleiche für verschiedene Kameras berechnet in einer Liste steht. Es geht im Prinzip noch eine anderer Faktor ein, die Pixeldichte (die verschärft das Probelem weiter nachteilig), am Grundsatzprinzip ändert sich aber nichts. Weiterhin kommt ein weiterer Faktor bei den ganz kleinen Chips ins Spiel: dort sind die Objektive sehr klein, so daß sich die absoluten Blendendurchmesser ändern, allerdings eher nachteilig.
Die Tabelle gilt demnach für etwa Objektive etwa gleichen Durchmessers im Bereich der Blende und etwa gleicher Brennweite.
Anmerken könnte man, berücksichtigt man die Pixeldichte, daß sich nochmals ein Vorteil für die 5D gegenüber der 1DsII ergibt.
Manchmal komme ich mir vor wie Galileo und seiner Erkenntnis von der Kugelgestalt der Erde. mehr will ich zu den letzten Einwänden nicht sagen.
Sei dir sicher Horst, die Erde ist rund. :-)
Die Gedanken deiner Tabelle werden mit zunehmender Pixeldichte noch interessanter werden. Ich bin sehr gespannt wo die Reise hingehen wird. Eigentlich kann ich mir nicht vorstellen, dass mit 18-20 Mio Pixel das Ende der Fahnenstange bei der Chipproduktion erreicht wird. Es wird Richtung KB gehen, nicht nur bei Canon. Und für das E-System wird es dann schwer werden...
hans wagner
29.01.2006, 02:42
ein inquisitor im dforum?
nö, besser nicht.
gruß
hans
entschuldige aber das ist so typisch, ich frage mich wie man so dogmatisch sein kann. warum versuchen sie eigentlich mit solch religiösen eifer die kombination canon vf als ultimatives und einziges medium der fotografie darzustellen. auch wenn hier wieder ein kleines stück wahrheit in der tabelle sein mag, welche bedeutung hat das denn für die fotografie? irgendwie sind die beiträge immer auch interessant zu lesen, aber ich verstehe diesen wahn nicht. mir kommt das echt schon krankhaft vor. vielleicht wäre es für sie mal interessant zu erforschen warum menschen andere formate, medien, techniken bevorzugen, welche gestalterische, kreative, künstlerische aspekte da zu tragen kommen. sowas hier blendet mehr als erhellt. sowas führt auch andere zu blinden dogmatismus und verschließt einfach viele türen. micht nervt dogmatismus. jedes format, jedes medium hat seine berechtigung und wir sollten alle froh sein das es so viele davon gibt.
für vielfalt.
martin (http://martin-peterdamm.com/)
Wolfi B.
29.01.2006, 15:58
Die Diskussionen zu dem Thema sind fraglos alt und wurden oft sehr polemisch geführt. Um das ganze mal auf eine physikalische Basis zu bringen, habe ich mal eine Übersicht erstellt für alle derzeit verfügbaren Formate, deren Crop exakt errechnet, die hinsichtlich der Freistellwirkung effektiv wirksamen Blenden berechnet, diese immer bezogen auf die Blendenreihe, wie sie in KB besteht. Hier die Tabelle als
Ansonsten sieht man, wie die Zahl der gut nutzbaren Blenden nach links prinzipiell weiter aufgeht mit steigendem Format, wenngleich dort limitierend die baubare/nutzbare Lichtstärke natürlich abnimmt, effektiv f=2.8 ist bei MF eine Rarität.
Das ist auch nicht nötig, hat doch reale Blende 8 eine Freistellwirkung wie f=4,9 im KB (.
Servus Horst,
ich bin kein Physiker und kann beim besten Willen nicht erkennen ob Du recht hast oder nicht. Aber ich nutze das Oly-System und bringe meine Beobachtungen mit der Tabelle nicht unter einem Hut. Ich nutze das Zuiko 2/50 und kann auf meinen Bildern keine Limitationen bei Offenblende erkennen. Auch die Nutzer der Zuikos 2/150mm und 2/35-100mm sind schwerst begeistert von den Bildern bei Offenblende.
Vielleicht verstehe ich auch etwas nicht?
Liebe Grüße
Wolfi
Martin Reiner
29.01.2006, 16:04
Man muß sich vor Augen halten, daß physikalisch optische Lichtstärken nur in einem bestimmten Bereich real baubar sind, ...
Hallo,
sowohl meine Sony F717 (2/3") sowie meine E-1 (4/3", übrigens sind die 18mmx13,5mm die 4/3 als Sensorgröße vorgibt in der Diagonalen keineswegs genau 2,0) haben Objektive, die man bei F2,0 uneingeschränkt verwenden kann.
Auch ganz allgemein muss man fragen, wie hoch die Randunschärfe eines Objketivs überhaupt als Einschränkend zu beurteilen ist, wenn man damit eh ein zentrales Motiv freistellen will ?
mfg
PS: Ich stimme Dir zu, dass Kleinbild mehr Möglichkeiten bietet (auch dank F1,2 Optiken) und man bei kleinen Knipsen mit F3,5-F5 zoom und 1/1,8" sensor tatsächlich keine großartigen Wahlmöglichkeiten mehr hat, aber so wie dargestellt stimme ich mit der Tabelle nicht überein.
Martin Reiner
29.01.2006, 16:12
edit:
War Quatsch, habs falsch verstanden.
Bernd Adam
29.01.2006, 16:20
Hallo Horst,
erst mal Danke für Deine Mühe. Jetzt verstehe ich endlich warum es nicht sehr sinnvoll ist bei der 350D im Makrobereich Blende 16oder höher einzusetzen. Dies zeigte mir zwar auch die Praxis, doch kann ich es jetzt auch theor. nachvollziehen. Die Tiefenschärfe sollte aber, wenn ich jetzt alles richtig verstanden habe, bei einer Cropkamera und vergleichbarer Blende zum FF höher sein.
Gruß
Bernd
Die Olympusfraktion (Wolfi und Cepholympus) bitte noch mal die Überschrift des Ausgangsposts lesen.
vg carsten
Wolfi B.
29.01.2006, 16:32
Die Olympusfraktion (Wolfi und Cepholympus) bitte noch mal die Überschrift des Ausgangsposts lesen.
vg carsten
Servus Carsten,
ich gehöre keiner Fraktion an, sondern ich nutze halt einen Fotoapparat einer bestimmten Marke. Ich lese hier gerne mit, weil z.B. viele Beiträge, auch von HKO, für mich sehr informativ sind. Die Überschrift habe ich gelesen und verstanden. Ich habe Probleme mit der Tabelle. Entweder verstehe ich etwas nicht, dann möcht ich halt was dazulernen oder HKO hat einen Fehler gemacht oder es ist einfach nicht praxisrelevant. Vielleicht kann ja HKO dazu äußern.
Also liebe Grüße
Wolfi
Servus Carsten,
ich gehöre keiner Fraktion an, sondern ich nutze halt einen Fotoapparat einer bestimmten Marke. Ich lese hier gerne mit, weil z.B. viele Beiträge, auch von HKO, für mich sehr informativ sind. Die Überschrift habe ich gelesen und verstanden. Ich habe Probleme mit der Tabelle. Entweder verstehe ich etwas nicht, dann möcht ich halt was dazulernen oder HKO hat einen Fehler gemacht oder es ist einfach nicht praxisrelevant. Vielleicht kann ja HKO dazu äußern.
Also liebe Grüße
Wolfi
Hallo Wolfi,
deinem Post entnehme ich ein Verständnisproblem.Horst´s Tabelle und auch die von Olypedia.de zeigt den Zusammenhang zwischen Pixelgröße,Sensorformat und Limitierung der Auflösung durch den Beugungseffekt.
Stell dir mal vor,Olympus oder Panasonic bringen eine Kamera mit 20Mpix Sensor.Die Objektive schaffen die Auflösung,allerdings nur noch mit Offenblende oder eine Stufe abgeblendet,weil mit kleineren Blenden der Beugungseffekt wirksam wird und die gute Auflösung zunichte macht.Dann braucht man beim 4/3 System auch nur noch eine Blende.
vg carsten
20 MPix auf dem Oly-Sensor??? Sehr spekulativ.
Was bliebe denn da an Pixelfläche übrig - wäre ja wie bei 'ner Kompaktknipse.
Ansonsten: Sehr interessanter Beitrag von HKO - wie immer höchst erkenntnisträchtig.
Danke!
Gruß,
Stefan
Wolfi B.
29.01.2006, 17:49
Servus Caprinz,
danke erstmal für die Erklärung. Verstanden habe ich jetzt (hoffentlich schon). Das einzige was ich nicht verstehe ist die angebliche Unbrauchbarkeit von Blende 2 bei Olympus?
Grüße
Wolfi
Alfons W.
29.01.2006, 18:02
Mir ist klar, was mit dem Beugungseffekt beschrieben wird und was er bewirkt. Auch ist mir die Korrelation der limitierenden Wirkung und eine gleichzeitig bis zu einem sich überschneidenden Punkt verbessernde Wirkung durch eine zunehmend sich schließende Blende bekannt. Ich hoffe, es bleibt verständlich. Mir erschließt sich nur nicht der in der Tabelle dargelegte Unterschied zwischen einer Kamera mit Vollformatsensor und Cropsensor bei Verwendung der gleichen Optiken. Das der Effekt wie in der Tabelle aufgezeigt bei Mittelformat auf der einen und Kompaktkamera-Chip auf der anderen Seite auftritt, ist mir hingegen verständlich. Zudem spielt das Auflösungsvermögen des Sensors und des Objektivs auch eine ganz entscheidende Rolle in der Wirkung der Beugungsunschärfe auf das Bild, was in der Tabelle aber unberücksichtigt bleibt. Aber vielleicht kann mir das jemand mal verständlich erklären. Ich kapiere es nicht.
Ich finde das ist in Horst´s Verweis auf Olypedia.de im ersten Satz zur Beugungsunschärfe verständlich erklärt.
http://olypedia.de/Beugungsunsch%C3%A4rfe (http://olypedia.de/Beugungsunsch%C3%A4rfe)
vg carsten
Martin Reiner
29.01.2006, 18:12
Hallo Wolfi,
deinem Post entnehme ich ein Verständnisproblem.Horst´s Tabelle und auch die von Olypedia.de zeigt den Zusammenhang zwischen Pixelgröße,Sensorformat und Limitierung der Auflösung durch den Beugungseffekt.
Stell dir mal vor,Olympus oder Panasonic bringen eine Kamera mit 20Mpix Sensor.Die Objektive schaffen die Auflösung,allerdings nur noch mit Offenblende oder eine Stufe abgeblendet,weil mit kleineren Blenden der Beugungseffekt wirksam wird und die gute Auflösung zunichte macht.Dann braucht man beim 4/3 System auch nur noch eine Blende.
Das wiederum ist falsch.
Die Tabelle gilt sogar nur und ausschließlich nur dann, wenn alle Formate dieselbe Pixelzahl aufweisen.
Was wir hier also vergleichen ist ein (z.B.) ein 20MP Bayer Kleinbild Sensor vs. 20MP Bayer crop 1,6 Sensor vs. 20MP Bayer 4/3 Sensor vs 20MP Bayer Digiknipse vs 20MP Bayer Mittelformatrückteil.
Ausschließlich für gleiche Pixelzahlen ist die Kantenlänge der einzelnen Pixel proportional zur Sensordiagonale und nur dann so lässt sich die Beugung auch linear umrechnen, was hier gemacht wurde.
Martin
Das wiederum ist falsch.
Die Tabelle gilt sogar nur und ausschließlich nur dann, wenn alle Formate dieselbe Pixelzahl aufweisen.
Was wir hier also vergleichen ist ein (z.B.) ein 20MP Bayer Kleinbild Sensor vs. 20MP Bayer crop 1,6 Sensor vs. 20MP Bayer 4/3 Sensor vs 20MP Bayer Digiknipse vs 20MP Bayer Mittelformatrückteil.
Ausschließlich für gleiche Pixelzahlen ist die Kantenlänge der einzelnen Pixel proportional zur Sensordiagonale und nur dann so lässt sich die Beugung auch linear umrechnen, was hier gemacht wurde.
Martin
Danke für den Hinweis.
Das ändert aber nichts an der Aussage,dass bei kleineren Bildformaten der Beugungseffekt früher einsetzt und man weniger nutzbare Blenden hat.
vg carsten
Alfons W.
29.01.2006, 18:25
Das wiederum ist falsch.
Die Tabelle gilt sogar nur und ausschließlich nur dann, wenn alle Formate dieselbe Pixelzahl aufweisen.
Was wir hier also vergleichen ist ein (z.B.) ein 20MP Bayer Kleinbild Sensor vs. 20MP Bayer crop 1,6 Sensor vs. 20MP Bayer 4/3 Sensor vs 20MP Bayer Digiknipse vs 20MP Bayer Mittelformatrückteil.
Ausschließlich für gleiche Pixelzahlen ist die Kantenlänge der einzelnen Pixel proportional zur Sensordiagonale und nur dann so lässt sich die Beugung auch linear umrechnen, was hier gemacht wurde.
Martin
So ist es und das war auch mein Verständnisproblem. Jetzt habe ich es auch kapiert.
Servus Caprinz,
danke erstmal für die Erklärung. Verstanden habe ich jetzt (hoffentlich schon). Das einzige was ich nicht verstehe ist die angebliche Unbrauchbarkeit von Blende 2 bei Olympus?
Grüße
Wolfi
Hab ja auch geschrieben: in Einzelfällen brauchbar, auch ein 2.0/135 ist bei Canon bei 2.0 einsetzbar. Es ist ja erfreulich, wenn die genannten Oly-Optiken so gut sind. Aber Du wirst einräumen, daß -m-E. die meisten Optiken am Markt allgemein - extrem hoch geöffneten Optiken besser werden, wenn man sie etwas abblendet.
Martin Reiner
29.01.2006, 18:30
Üblicherweise verwendet man derzeit folgenden Zusammenhang für die Radien der Beugungsscheibchen, wenn man Beugung in der 100% Ansicht am Bildschrim betrachten will und somit Bilder auf Pixelebene vergleichen möchte
(Wenn man ausbelichtete Bilder in Endgröße betrachtet, dann verwendet man einen völlig anderen Ansatz, der von Betrachtungsabstand und Bilddiagnoale ausgeht und dabei spielt dann die Zahl der Pixel überhaupt keine Rolle mehr)
r = 1,22 * Lambda * F * (m+1)
Lambda für grünes Licht = 0,55µm
wenn man den Abbildungsmaßstab m=0 vereinfacht (geht natürlich nicht im Makrobereich) erhält man somit für die Radien der Beugungsscheibchen folgenden Zusammenhang
r = 0,67 * F
Nun sind aber Pixel eines Bayer Sensors dank der Interpolation (und dem Anti Alias Filter) von Hasu aus sowieso nicht perfekt scharf, was man gut sieht, wenn man mit einem Foevon vergleicht.
Von daher sagt man derzeit, dass ein Beugungsscheibchen, dessen Durchmesser die Diagonale eines 2x2 Pixel RGBG Clusters entspricht das Beugungslimit für scharfe Aufnahemn darstellt.
Somit erhält man folgenden Zusammenhang, wenn x die Kantenlänge eines Pixels sei.
r = 1,41 * x
Und somit für die Beugungsbegrenzende ="förderliche" (effektive) Blendenzahl
F = 2,1 * x bzw. x = F / 2,1
Als Beispiel:
Blende F 5,6 erzeugt so große Beugungskreise, dass die Pixel dann maximal 2,7µm groß sein dürfen, wenn man in der 100% Ansicht so scharfe Bilder erwartet, wie es mit einem Bayer Sensor eben möglich ist.
Wie man sieht, kommt die Sensorgröße bei der ganzen Geschichte überhaupt nicht ins Spiel, genausowenig wie die Brennweite.
(nur im starken Makrobereich kommt der Abbildungsmaßstab m sehr gewaltig mit ins Spiel, aber das haben wir hier vereinfacht mal weggelassen).
Die Sensorgröße hat allerdings indirekt natürlich einen Einfluss auf die größe der Pixel.
Und deshalb darf man die Tabelle ausschließlich dann für theoretisches Pixelpeeping in der 100% Ansicht verwenden, wenn man jeweils gleiche Pixelzahlen annimmt.
Dann ist das Pixel eines "crop 2" Sensors nämlich nur noch halb so groß (auf die Diagonale bezogen) und erst dadurch darf deswegen das Beugungsscheibchen auch nur halb so groß sein.
Martin
Wolfi B.
29.01.2006, 18:33
Hab ja auch geschrieben: in Einzelfällen brauchbar, auch ein 2.0/135 ist bei Canon bei 2.0 einsetzbar. Es ist ja erfreulich, wenn die genannten Oly-Optiken so gut sind. Aber Du wirst einräumen, daß -m-E. die meisten Optiken am Markt allgemein - extrem hoch geöffneten Optiken besser werden, wenn man sie etwas abblendet.
Genau, dass ist es doch was für die Platinring Objektive nicht gilt. Das 2/150mm und das 2/35-100mm sind bei Blende 2 genau so gut, wie bei Blende 4. Mein 50er legt bei 2.8 nochmals zu, danach ist kein Unterschied mehr.
Aber jetzt habe ich verstanden, was Du meintest. Danke nochmal.
Grüße
Wolfi
Gartenmann
29.01.2006, 18:35
Hab ja auch geschrieben: in Einzelfällen brauchbar, auch ein 2.0/135 ist bei Canon bei 2.0 einsetzbar. Es ist ja erfreulich, wenn die genannten Oly-Optiken so gut sind. Aber Du wirst einräumen, daß -m-E. die meisten Optiken am Markt allgemein - extrem hoch geöffneten Optiken besser werden, wenn man sie etwas abblendet.
Hier gilt:
EF 24 1.4: abblenden
EF 35 1.4: offenblendtauglich
EF 50 1.0: abblenden !!
EF 50 1.4: abblenden
EF 50 1.8: abblenden
EF 85 1.2: abblenden
EF 85 1.8: abblenden
EF 100 2.0: abblenden
EF 135 2.0: offenblendtauglich
EF 200 1.8: offenblendtauglich
Dennoch sind die genannten bei Blende 2.8 wesentlich schärfer, als ihre lichtschwächeren Pendants bei 2.8.
Gruß
Frank
Das wiederum ist falsch.
Die Tabelle gilt sogar nur und ausschließlich nur dann, wenn alle Formate dieselbe Pixelzahl aufweisen.
Was wir hier also vergleichen ist ein (z.B.) ein 20MP Bayer Kleinbild Sensor vs. 20MP Bayer crop 1,6 Sensor vs. 20MP Bayer 4/3 Sensor vs 20MP Bayer Digiknipse vs 20MP Bayer Mittelformatrückteil.
Ausschließlich für gleiche Pixelzahlen ist die Kantenlänge der einzelnen Pixel proportional zur Sensordiagonale und nur dann so lässt sich die Beugung auch linear umrechnen, was hier gemacht wurde.
Martin
Das ist richtig und darauf habe ich auch hingewiesen. Allerdings dürfte ja auch genau dies (+/- gleiche Pixelzahl) letztlich das Entwicklungsziel für alle professionellen Systeme sein, den damit steht und fällt die mögliche Ausgabegröße.
Dazu kann man noch etwas anmerken: auch bei großem FF-Sensor zeichnen sich bereits eindeutige Limits ab hinsichtlich der Steigerung der Pixelzahl. Vergleicht man 1DsII und 5D in der Oly-Tabelle, so hat die 5D (übrigens auch die 1DMKII mit ihren relativ großen Pixeln) schon faßt eine nutzbare Blende mehr !
Noch eine Anmerkung zur herbeigesehnten E3 mit höherer Auflösung: wie schon gepostet, werden durch die höhere Auflösung diese physikalischen Probleme massiv verschärft. Vielleicht auch ein Grund fürs Ausbleiben ?
Insgesamt kann man es drehen und wenden wie man will, und dies war der Grund für mich mal dies für alle Blenden in einer Tabelle zusammenzufassen: es geht kein Weg am größeren Format vorbei, will man die gewohnte Flexibilität der Systeme erhalten. Nur durch sehr hohen Aufwand bei der Konstruktion extrem hoch geöffneter Systeme kann man die Physik teilweise "überlisten".
Alfons W.
29.01.2006, 18:46
Stimmt alles: in der Tabelle bleibt aber das Auflösungsvermögen der Chips unberücksichtigt und das irritiert doch sehr, wenn man sich erst mal durch einen Wust von Informationen kämpfen muss, um zu kapieren, worum es überhaupt geht. Die Tabelle gilt nur dann, wie bereits in einem anderen Beitrag ausgeführt, wenn alle Kameras die gleiche Sensor-Technik verbaut hätten und sich lediglich die Sensorgröße verändern würde. Dem ist aber längs nicht so. Eine Kompakte mit 4MP müsste demnach einen anderen Wert als eine mit 8MP und ein Sensor mit Mikroprismen bestückt einen anderen haben als bspw. ein Faveon-Chip. Die Frage ist dann, wie praxisrelevant soch eine Tabelle ist.
Martin Reiner
29.01.2006, 18:51
Danke für den Hinweis.
Das ändert aber nichts an der Aussage,dass bei kleineren Bildformaten der Beugungseffekt früher einsetzt und man weniger nutzbare Blenden hat.
vg carsten
Ja.
Die Tabelle ist korrekt (ich habe sie beim ersten Mal missinterpretiert, und die realen Blenden mit "vergleichbaren Blenden" verwechselt).
Ich sehe es aber bei den aktuellen Sensoren nicht so kritisch.
Eine 4/3 Kamera mit aktuellem 5MP oder 8MP Sensor lässt bei F11 "messbar" nach (siehe auch Grafik), der Einfluss ist aber für mich in der Praxis (bei der E-1) erst darüber hinaus erkennbar.
Ich mache ja meine Bilder in der Regel nicht, um ideale Messwerte zu bekommen, sondern scharfe bzw Tiefenscharfe Bilder nach Wunsch.
Von daher halte ich F2,0 bis F11 derzeit für mich bei 4/3 praxistauglich (F16 eingeschränkt, wenn man maximale Schärfe gegen maximale Schärfentiefe z.B. bei Makro eintauschen möchte) und an der Sony F717 dann eben F2,0/2,8 bis F5,6 (F8 eingeschränkt).
An einem 4/3 Sensor mit 20MP wären dann in der Tat nur noch F2 (falls die Optiken das schaffen) bis F5,6 optimal, so wie auch dargestellt. (die Pixel wären dann ja genauso groß wie jetzt bei der F717)
An einem 20MP Kleinbild Sensor sind dann eben F,14 (falls die Optiken das bringen) bis F11 tauglich.
Da die Schärfentiefe bei 4/3 bei Blende 5,6 genauso groß ist wie bei Kleinbild mit Blende 11 ergibt sich daraus aber kein praktsicher Nachteil in dieser Richtung.
Klienbild bietet halt mehr möglichkeiten zum Freistellen, da die "relativ" lichtstärkeren Optiken vorhanden sind. Um mit 4/3 dieselben Optionen zu haben wie mit einem F2,0 Objketiv an Kleinbild müsst das 4/3 Objketiv eben F1,0 bieten.
Aber das ist ja alles nichts neues.
Bzgl maximaler Beugungslimitierter Schärfentiefe ist es völlig egal, welche Größe man nimmt, man stößt immer an dieselbe Grenze der maximalen Schräfenetiefe (nur halt bei unterschiedlichen Blenden und bei Makro wirds komplizierter, weil dann der Abbildungsmaßstab ein anderer ist).
Bzgl. minimaler Schärfentiefe ist bei gleicher Lichtstärke das Kleinbild im Vorteil.
1 Blende gleicht Olympus derzeit aber aus.
Siehe
300/2,8 vs. 600/4
150/2,0 vs 300/2,8
50/2,0 macro vs 100/2,8 macro
14-35/2,0 vs 28-70/2,8
35-100/2,0 vs 70-200/2,8
Bleibt also von den zwei Blenden "mehr Spielraum" zumindest bei diesen Optiken noch eine Blende übrig.
Zu einem 85/1,2 an Kleinbild existiert bei 4/3 aber kein Gegenpart (und wird auch nie existieren)
Interessant ist in diesem Zusammenhang aber crop 1,6 bzw DX, denn diese verwenden die alten Kleinbildoptiken und bei den Neukonstruktionen existiert keinerlei Lichtstärkenvorteil
(siehe DX und EF-S Optiken)
Es gibt Einzelfälle, wo so ein Vorteil bei den existierenden Optiken vorhanden ist, z.B.
200/2,0 VR vs 300/2,8 IS
aber ein 70-200/2,8 bleibet eben ein F2,8 Objketiv, egal ob am Kleinbild oder am crop.
Da der Unterschied zwischen crop 1,6 und DX bzgl. Schärfentiefe bei ca. 2/3 Blenden liegt hat man bei Olympus mit den F2,0 Zooms sogar einen minimal (1/3 Blende) größeren Spielraum als bei crop 1,6 mit den F2,8 zooms.
Martin
Grafik von photozone.de
Abbildungsleistung des Zuiko 50/2 am 8MP 4/3" Sensor (E-300) bei verschiedenen Blenden.
Man sieht dass das Objketiv (zumindest an 8MP) absolut offenblendentauglich ist und dass die Beugungseffekte an F5,6 zwar messbar sind, einen deutlich sichtbaren Einfluss haben sie aber beim 8MP Sensor erst ab F11 / F16
http://www.photozone.de/8Reviews/lenses/olympus_50_2/mtf.gif
Noch eine Anmerkung zur herbeigesehnten E3 mit höherer Auflösung: wie schon gepostet, werden durch die höhere Auflösung diese physikalischen Probleme massiv verschärft. Vielleicht auch ein Grund fürs Ausbleiben ?
Insgesamt kann man es drehen und wenden wie man will, und dies war der Grund für mich mal dies für alle Blenden in einer Tabelle zusammenzufassen: es geht kein Weg am größeren Format vorbei, will man die gewohnte Flexibilität der Systeme erhalten. Nur durch sehr hohen Aufwand bei der Konstruktion extrem hoch geöffneter Systeme kann man die Physik teilweise "überlisten".
So hatte ich deinen Ausgangsbeitrag verstanden.
vg carsten
Martin Reiner
29.01.2006, 19:09
Das ist richtig und darauf habe ich auch hingewiesen. Allerdings dürfte ja auch genau dies (+/- gleiche Pixelzahl) letztlich das Entwicklungsziel für alle professionellen Systeme sein, den damit steht und fällt die mögliche Ausgabegröße.
Da stimme ich weitgehend überein, wobei zumindest Mittelformat sicherlich andere MP Zahlen anstreben wird als Kleinbild als eine 1/1,8" Knipse.
Derzeit haben wir z.B. den Fall, dass das 39MP Rückteil exakt denselben Pixelpitch aufweist wie die 5MP E-1, beide unterliegen aslo (in 100% Ansicht!) bei identischen Blenden auch identischen Beugungseffekten
(außer im Nahbereich, da hat das kleinere Format immer den Vorteil, dass m linear kleiner ist, somit auch m+1 kleiner ist und somit F effektiv = F * (m+1) kleiner ist)
Noch eine Anmerkung zur herbeigesehnten E3 mit höherer Auflösung: wie schon gepostet, werden durch die höhere Auflösung diese physikalischen Probleme massiv verschärft. Vielleicht auch ein Grund fürs Ausbleiben ?
Du hast zwar völlig recht mit Deiner Rechnung, doch stimme ich mit Deiner Folgerung nicht überein.
Das "Problem" bei 4/3 liegt doch keineswegs bei der Beugung (die Schärfentiefe und die Beugung sind da bei F5,6 ganz genauso wie bei F11 an Kleinbild also kann man haargenau dasselbe scharfe und tiefenscharfe Bild machen) sondern vielmehr darain, dass man nicht extrem wenig Schärfentiefe bekommen kann, da dazu alle Optiken bei halber Brennwiete auch die halbe Blendenzahl bräuchten.
Aber wie schon geschreiben ist dies ja keine neue Erkenntnis und da ich persönlich mit F2 an 4/3 gut freistellen aknn
(Schaut Euch z.B. mal diese Bilder hier mit dem 35-100/2 an, es sind nicht meine :
http://forums.dpreview.com/forums/readflat.asp?forum=1022&thread=16936291)
habe ich mit der Physik eben auch kein Problem ;-)
Warum die "E-3" noch nicht mit einem 20MP aufgetaucht ist liegt sicherlich wneiger an Beugung, sondern am Rauschen, weil der professionelle Anwender heute eben rauscharme ISO 1600 möchte.
Ich denke, Olympus kann dem Anweder noch verkaufen, dass bei 4/3 auch rauscharme ISO 800 ausreichen, weil die vergleichbaren Optiken 1 Blende lichtstärker sind, aber auch das ist eben nicht ganz leicht...
Meine F717 ist bei ISO 800 nicht rauscharme und hat dieselbe Pixeldichte wie ein 20MP 4/3 Sensor.
(auf der anderen Seite sind die Pixel einer Fuji F10 so klein, dass 31 Millionen davon auf einen 4/3 Sensor passen würden, es gibt also sicherlich noch Potential).
Wenn man dieselbe Schärfentiefe braucht man bei 4/3 sogar zwei Blenden weniger und kann dann statt mit ISO 1600 mit ISO 400 dieselben Verschlusszeiten erreichen.
Es ist also in der Praxis garnicht so schlimm, wie es scheint.
Der Hauptgrund, warum eine 20MP E-3 noch nicht existiert ist aber sicherlich der, dass man bei Olympus halt nicht so schnell ist. Canon führt vor allem auch zeitlich...
Insgesamt kann man es drehen und wenden wie man will, und dies war der Grund für mich mal dies für alle Blenden in einer Tabelle zusammenzufassen: es geht kein Weg am größeren Format vorbei, will man die gewohnte Flexibilität der Systeme erhalten. Nur durch sehr hohen Aufwand bei der Konstruktion extrem hoch geöffneter Systeme kann man die Physik teilweise "überlisten".
Ja.
Meine Sicht der Dinge ist die, dass mir die Möglichkeiten bzgl. selektiver Schärfe mit 4/3 aber trotzdem völlig reichen ;-) Mein Portraitobjketiv zu Kleinbildzeiten war ein 105/2,8 Makro und heute habe ich an 4/3 ein (adaptiertes) 50/1,4.
In beiden Fällen war und bin ich zufrieden, es läuft nämlich diesbezügliuch auf exakt dasselbe hinaus. Wer hingegen gerne mit dem 85/1,2 an Kleinbild mit selketiver Schärfe spielt hat dazu bei 4/3 keine Alternative.
Die Möglichkeiten eines 2/3" Sensor mit fixer F2-F2,8 reichen mir übrigens auch nicht für alles aus (F717).
Martin
Man muß sogar noch weitergehen: mehr bzw. schon hohe Schärfentiefe bei kleineren Blendenwerten bietet ja auch durchaus Vorteile z.B. in der Macro-Fotografie.
Daneben bleibt der weitere Vorteil des kleinen Formats, die "automatische Brennweiten-Verlängerung", die falls Oly da mal eine richtig top passende Optik bringt, eine klare Domäne von Oly werden könnte.
Weiterhin denke ich, daß aus markttechnischen Gründen das Pixelrennen zwar weiter gehen wird, daß dies aber immer weniger Sinn macht, weil ungefähr bei "guten", d.h. pixelscharfen Bildern von 6 Mpix defacto jeder Kleinbilddiafilm schon "überholt" ist (jedenfalls mit ganz wenigen Ausnahmen). Ich weiß andererseits, daß meine 1DsII für viele Dinge (z.B. ganz einfache Familienfotos) schlankweg Overkill ist, das Händeln der Datenmengen ist auch nicht ohne. Man kann nur hoffen, daß irgendwann die Vernunft obsiegt und das Rennen um immer mehr Pixel beendet wird.
öhm....habt ihr denn noch zeit (und nach soviel theorie lust?) zum fotografieren :D
Dieter Winter
30.01.2006, 12:47
Sehr schöne Arbeit, absolut übersichtlich. Dieter
Nicola Fankhauser
30.01.2006, 15:20
hallo horst
interessante tabelle, wenn man erst weiss, wie sie zu lesen ist. was mich aber dann doch stört (andere habens auch schon geschrieben): die auflösungen lässt du völlig ausser acht - eine übersicht mit "gängigen" sensor-auflösungen/ -dichten wäre praxis-relevanter. vielleicht hast du ja lust, eine solche liste zu machen? :)
gruss
nicola
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