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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Wie "dünn" kann Tiefenschärfe werden?



zuendler
27.10.2014, 00:52
Die Frage ist eigentlich ganz einfach, kann die Tiefenschärfe so weit reduziert werden, dass sie unter null landet?
Ja es hängt vom circle of confusion usw. ab. Was ich kürzlich jedenfalls entdeckt habe, als ich das 200 1,8 mit Zwischenring betrieben habe war dass es so aussieht als ob überhaupt nix mehr richtig scharf ist.
Also könnte man mit genügend Zwischenringen die Tiefenschärfe soweit reduzieren, dass die Schärfeebene verschwindet? Wäre mal interessant zu wissen.

wolfg
27.10.2014, 10:10
Naja, ganz auf Null bringen wird Du sie nicht. Unter dem Lichtmikroskop reicht bei starken Vergrößerungen (Abbildungsmaßstab ca. 100:1) die Schärfentiefe aber nicht mal mehr für ein komplettes Rotes Blutkörperchen. Das hat eine Höhe von ca. 2 Mikrometern.

Viele Grüße
Wolfgang

platti
27.10.2014, 10:19
Dünn kann eigentlich nur die Schärfentiefe werden ... :p

Observer
27.10.2014, 10:40
Schärfebereich, Schärfebereich, Schärfebereich ... da gibt es dann keine Probleme mit dem Begriff. Lässt sich aber nie auf Null bringen, so dass alles unscharf wird - ausser man setzt eine Linse mit Dioptrienkorrektur vor - aber das ist ja was gänzlich anderes. Ein "gelernter" Fotograf hat so ein Projekt mal durchgeführt. Manche Bilder waren ganz interessant, aber recht überzeugt haben mich die Bilder nicht.

Artefakt
27.10.2014, 14:32
Der Schärfebereich hat eine Parabel-Form, d.h. der Schärfe-Eindruck ist verlaufend. Somit gibt es keinen Bereich, der absolut scharf ist, und vor bzw. hinter diesem Bereich ist es auf einmal unscharf. Je mehr Tele oder je offener die Blende, desto steiler sind die "Hänge" des Parabel-Tales. Je mehr Weitwinkel oder je weiter geschlossen die Blende, desto flacher werden die Parabel-"Hänge" und der Bereich einer scheinbaren Schärfe wird größer. "Scheinbar" heißt hier der Bereich, den wir als ausreichend scharf für das Motiv bzw. die Abbildungsgröße bzw. die Tiefenstaffelung eines Motivs empfinden.

Ist jetzt sicher nicht physikalisch korrekt formuliert (das hab ich nicht studiert :-), sondern soll nur den Begriff veranschaulichen.

Und eine Tiefenschärfe (oder Schärfentiefe :-) "unter Null" halte ich aus dem Bauch heraus für unmöglich - da würde ich einfach sagen (zum Thema "Zwischenringe" am 200er und so), dass die optische Qualität einfach unzureichend ist. Unscharf kriegt man Motive oft schneller als scharf :-)

Gruß, Dietmar

www.abcdesign.at

dowitcher
27.10.2014, 15:10
In Grenzbereichen, so zum Beispiel unter dem Lichtmikroskop, kommt dann ausser der minimalen Schaerfentiefe dann auch die numerische Apertur, d.h. das Aufloesungsvermoegen des Objektives verstaerkt zum tragen. Bei "billigeren" Objektiven ist dann in dem geringen Schaerfebereich weniger Detail erkennbar als bei den "sauteuren" Objektiven mit gleicher Vergroesserungsleistung aber hoeherer Aufloesung. Im direkten Vergleich wuerde man sagen dass die billigere Version unscharfe Bilder produziert.

Das duerfte bei anderen optischen Systemen aehnlich sein, vor allem wenn das Aufloesungsvermoegen des Sensors die der Optik ubertrifft und dieses Limit sichtbar wird.

michael_alabama
27.10.2014, 17:13
Dumpfe Erinnerung an Physik-Unterricht: Nur eine virtuelle - also ideale - Linse bildet einen Punkt der Objektebene in einen Punkt auf der Bildebene ab. Alle realen Linsen (Objektive) machen aus einem Punkt ein flächiges Etwas. Je nachdem, bis zu welcher Zerstreuung man Schärfe definiert, ergibt sich daraus eine Schärfentiefe. Dieser Zerstreuungskreis war m. W. einmal für Analogfilm (per Übereinkunft) definiert (1/20 mm für KB?). Die Diskussion wurde nach der Digitalisierung neu geführt, erinnere aber kein Ergebnis.

In einigen Schärfentieferechnern kann man, soviel ich weiß, auch diesen Wert des zulässigen Zerstreuungskreises variieren; hängt sinnvollerweise natürlich von der Sensorgröße ab.

Ob die Kurve 'ne Parabel ist, lasse ich mal offen: Der Zustand "Schärfe bis unendlich" könnte mit einer Parabel Schwierigkeiten machen.

Interessant ist die Idee mit der "Schärfentiefe kleiner Null": Das wäre ja dann eine negative Strecke. Sind wir da schon im Bereich der Überlichtgeschwindigkeit? ;) Was sagt Papa Einstein?

Um nochmal Schwarzpulver in die Diskussion zu streuen: Bekanntlich ist die Schärfentiefe bei gleichem Abbildungsmaßstab unabhängig von der Brennweite.

vg micha

Thomas Madel
27.10.2014, 17:49
Was ich kürzlich jedenfalls entdeckt habe, als ich das 200 1,8 mit Zwischenring betrieben habe war dass es so aussieht als ob überhaupt nix mehr richtig scharf ist.

Ein 200er Tele ist nicht für den Nahbereich gerechnet/korrigiert. Ich könnte mir schon vorstellen, dass man recht schnell in Bereiche vordringen kann, in den den Abbildungsqualität sichtbar nachläßt, wenn man Zwischenringe verwendet und mit einer Offenblende von 1,8 fotografiert.
Digital hatte ich noch keine Berührung damit, aber zu analogen Zeiten hatte ich diesen Effekt beim Mittelformat. Da war die Gesamtschärfe, bei gleichem Abbildungsmaßstab mit dem ansonsten hevorragenden 200er mit Zwischenringen deutlich schlechter, als mit dem 135er Makro.

Artefakt
27.10.2014, 19:20
... Ob die Kurve 'ne Parabel ist, lasse ich mal offen: Der Zustand "Schärfe bis unendlich" könnte mit einer Parabel Schwierigkeiten machen ...

In meinem (unwissenschaftlichen) Denkmodell würde die Parabel dann nur Richtung Unendlich-Bereich verschoben, sodass sie teilweise abgeschnitten wird und damit nur ein Teil relevant ist, sie aber trotzdem eine Parabel bleibt ... :-)

Aber nix Genaues weiß man nicht :-)

Gruß, Dietmar

www.abcdesign.at

Henry (15)
04.11.2014, 11:10
Drei Betrachtungsweisen möchte ich vorschlagen.

Rechnerisch keine 0.
Geteilt durch 0 Teilen ergibt unendlich, da kann man sehr lange rechnen.

Physikalisch würde ich die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes als Untergrenze festlegen wollen.

Geht man davon aus das Schärfe als für das menschliche Auge gerade noch wahrnehmbar definiert wird, würde ich die technische Grenze bei der Auflösung des Objektives und des Sensors suchen. Ob man aber bis dahin komm würde bezweifeln wollen, da sich m.E. alle Fehler, die sonst noch vorkommen können, wahrscheinlich sehr viel Stärker vorher ins Gewicht fallen werden.

Gruß Henry

dillem
08.11.2014, 17:24
Mathematisch kann man dabei nie Null erreichen. Genausowenig wie ein Kreis in der Mathematik in Vieleck mit unendlich vielen Ecken ist.

michael_alabama
11.11.2014, 13:15
Mathematisch kann man dabei nie Null erreichen.

Nun, wir haben erarbeitet:

Je nachdem, wo man die Unschärfegrenze ansetzt, wird der Übergang jeweils durch die zwei Schnittpunkte einer Geraden mit einer Parabel (oder parabelähnlichem Gebilde) markiert.
Verschärft :D man seine Anforderungen an diese Schärfegrenze, wandert die Gerade in Richtung Scheitelpunkt der Parabel.
Hat sie ihn erreicht, ist die Schärfentiefe "Null".
Verschärft man weiter, wandert sie von der Parabel weg, es gibt keinen reellen Schnittpunkt mehr, also auch keine Schärfentiefe.

vg micha

heinengl
11.11.2014, 13:30
Nun, wir haben erarbeitet:

Verschärft man weiter, wandert sie von der Parabel weg, es gibt keinen reellen Schnittpunkt mehr, also auch keine Schärfentiefe.
[/LIST]
vg micha

in dem Fall ist das Bild unscharf

Nightdriver
16.11.2014, 15:32
Drei Betrachtungsweisen möchte ich vorschlagen.

Rechnerisch keine 0.
Geteilt durch 0 Teilen ergibt unendlich, da kann man sehr lange rechnen.

Physikalisch würde ich die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes als Untergrenze festlegen wollen.



Für "Teilen durch Null" wird man normalerweise gesteinigt oder so :D

Das fragte ich mich auch wenn die Schärfeebene kleiner als die Wellenlänge wird.

Henry (15)
17.11.2014, 03:18
Für "Teilen durch Null" wird man normalerweise gesteinigt oder so :D


Na das ist ja mal ein lustiges Wortspiel - vor allem "Einsteinigen"

Gilt aber zum Glück nur für die mechanische Physik,
nicht in der Feldtheorie u.ä.

Ein Photon z.B., um bei der Photographie zu bleiben, hat die Ruhemasse 0
was will man machen, als durch dessen Masse zu teilen wenn man das beschreiben will. Es beleibt bei unendlich. Das muss selbst Wiki einsehen
wenn da auch nicht beschrieben wird wer damit rechnet, schade eigentlich.

Gruß Henry