Verändert die Sensor (Filmgröße) die Schärfentiefe?

Hallo !

Nachdem nun die Mittel und Vollformatlige zu uns gefunden hat, möchte ich diese Frage zur Diskussion stellen.

Verändert die Sensor/Filmgröße die Schärfentiefe?

Es gibt nun mehrere Möglichkeiten:

1) Abstand / Blende / Brennweite bleiben konstant, man ändert nur das Format - kann man als Croppen bezeichnen

http://farm8.staticflickr.com/7158/6...422a89e1c6.jpg
Vollformat - APS C von padiej auf Flickr

http://farm8.staticflickr.com/7152/6...e4e992ec7e.jpg
Schärfentiefe - Sensorgröße bei gleichem Objektiv von padiej auf Flickr

2) Abstand / Blende variieren, Brennweite bleibt aber konstant - Rückweichen, Änderung der Perspektive

http://farm4.staticflickr.com/3203/2...3939faf5fa.jpg
5D Vollformat 50mm von padiej auf Flickr

http://farm4.staticflickr.com/3201/2...15a6221e3f.jpg
S2 pro Crop - sieht wie 75mm aus von padiej auf Flickr

3) Brennweite / Blende variieren, Abstand bleibt konstant - Simulation vom größeren Format

http://farm4.staticflickr.com/3049/2...334ef60846.jpg
35mm auf APS-C Pentax von padiej auf Flickr

http://farm4.staticflickr.com/3169/2...67da41ee14.jpg
50mm auf Vollformat von padiej auf Flickr


Grundsätzliche Frage:
Wie definiert Ihr die Schärfentiefe?

Ändert sich die Schärfentiefe im Fall 1 ?

Im Fall 2 und 3 verändert sie sich, das ist klar, wird sie bei Vollformat kleiner oder größer ?

Danke fürs mitmachen !

lg Peter

Ich glaube, die Bilder sprechen für sich. Das Playmobilmännchen sieht bei Vollformat doch wesentlich besser aus. Was ist der Unterschied zwischen Vollformat und Mittelformat? Auf Deiner Zeichnung erscheint Voll ja erst an 2. Stelle??

Vollformat ist das Kleinbild analog mit 36*24mm Größe (2:3), wie es in der EOS 5D zu finden ist. In der Skizze habe ich wieder 32mm geschrieben, immer wieder verwechsle ich das.

Mittelformat Film war 45/60 oder gar 60/60 - digital ist es geschrumpft, bzw. gibt es einige Größen.

Die Leica S2 hat diese 45mm * 30mm, die ich aufgezeichnet habe.
Pentax 645D hat 44*33mm.

Danke für die Erklärung.

Hallo Peter,
hier sind die Dinge ganz anschaulich dargestellt:

http://www.prophoto-online.de/digita...tiefe-10001071

Gruss Fraenzel

Ja, aber nun eine spezielle Frage:

Nimm einen Schärfetiefenrechner
http://www.fotomagazin.de/test_techn...s=26&thema=104

und verändere das Format vom Sensor.

Ich war bis heute der festen Überzeugung, dass das Format keinen Einfluss auf die Schärfentiefe hat.
Bis heute.

Die Tiefenschärfe = Blende unterliegt dem Crop-Faktor.
Das ist halt die Besonderheit des Vollformats...z.B. Makros werden schwierig...hingegen kann man besser mit der offenen Blende arbeiten.
Facit : das Vollformat muß man abblenden...und für Freihand muß man dann zügig die ISO erhöhen...die hohe Rauschfreiheit ist keine nette Zugabe , ohne diese wären die Vollformater völlig unpraktisch und nur bedingt zu gebrauchen...

Das Ganze hat zwei Seiten. Im Telebereich müsste man, um mit einer Vollformatkamera eine kleinere Tiefenschärfe bei gleicher Bildgröße gegenüber einer APS-Kamera zu erhalten, natürlich deutlich näher ran ans Motiv. Aber eigentlich nimmt man ja ein Tele, um große Distanzen zu überbrücken. Man kann natürlich das Vollformatbild einer 5DMKII croppen, was ja immer noch ordentlich viele Megapixel ergibt, hat dann aber auch nicht weniger Tiefenschärfe als beim APS-C-Sensor. Im Nahbereich sieht das dann aber wieder ganz anders aus, denn da muss APS-C deutlich weiter weg vom Motiv, um den gleichen Bildausschnitt zu bekommen, hat dadurch dann natürlich auch einen deutlichen Verlust an Tiefenschärfe. Dies ist natürlich dann sehr hinderlich, wenn man weniger Platz hat. Eine hochauflösende APS-C-Kamera hat also im Tele-Bereich seine Vorteile, eine Vollformat eher im unteren Bereich. Ich hoffe, ich habe das alles richtig verstanden?

Ich habe heute eine neue Erkenntnis gewonnen!
Die Tiefenschärfe hängt vom Format ab.

Vollformat
50mm f2 3m Distanz = Schärfentiefe 41cm

APS-C
50mm f2 3m Distanz = Schärfentiefe 27cm ( kein Crop vom Vollformat Bild - sondern anders!!!) ... kann es selber noch nicht glauben

Leica S2 (45*30mm)
50mm f2 3m .... 51cm !!!


http://www.fotomagazin.de/test_techn...s=26&thema=104

D.h. die Schärfentiefe verändert sich nur durch den Einsatz eines anderen Sensors.
Ein APS -C Bild als Crop eines Mittelformatbildes oder Vollformatbildes zu sehen, ist nicht korrekt.
Hier kommen die Unschärfekreise ins Spiel.
Wenn man die durch ein kleineres Format beschneidet, verkleinert man auch die Tiefenschärfe.
Das ist optische Physik.

Spielt Euch mit dem Schärfentiefenrechner, die Unterschiede sind nicht zu verachten.
Zwar frisst die Relation zur Bildfläche diesen Eindruck auf, aber ein Vollformatsensor hat bei einem Makro, dass scharf sein soll einen Vorteil, wenn die Auflösung passt.

..... Du hast Deinen Beitrag verändert.:)

Peter, nochmal ganz entspannt das Thema überdenken. Oder einfach mal ein Makroaufnahme mit irgendeinem Hintergrund bei gleicher Blende mit einer Zigarettenschachtelknipse und einer FF-Kamera fotografieren. Da siehst Du ganz krass den Unterschied in der Schärfentiefe.
Gruss Fraenzel

Ich habe immer geglaubt, dass die Schärfentiefen am Objektiv (Skalen, Listen, usw.) immer ihre Gültigkeit haben, egal, welche Kamera ich hinten montiere.

Aber diese Skalen gelten nur für das Kleinbild.

Ich habe immer angenommen, dass nur Brennweite, Blende und Distanz für diese Tiefe verantwortlich sind.
Aber .... auch das Format hat Einfluss, und gar nicht wenig.

Beispiel Makro 100mm f8 60cm Distanz -

Gleicher Abstand, gleiche Brennweite, gleiche Blende:

KB: 13,8mm
APS-C: 9mm
MFT: 6,9mm

Also kann die MFT-Cam einen gedachten Käfer gar nicht scharf ablichten, denn ihr kleiner Sensor schafft nur 6,9mm an Schärfe, während eine Vollformatkamera 13,8mm scharf bekommt.

Es geht mir nicht um die Relation zur Bildgröße. Nur um die Schärfentiefe, die am Bild / Motiv zur Verfügung steht.

Sorry, aber da läuft einiges schief in Deiner Betrachtung. Du hast es nicht verstanden. Bei Deiner genannten Annahme hast Du ja ganz verschiedene Bildausschnitte. Willst Du bei allen drei Formaten den gleichen Bildausschnitt, so verändert sich die Tiefenschärfe immer zugunsten von Kleinbild.

Ich will nicht den gleichen Bildausschnitt. Das habe ich ja geschrieben - gleicher Abstand, gleiche Brennweite, gleiche Blende - klar ist bei MFT alles enger, wir haben "200mm "

Es gibt da eine Größe, die sich Zerstreuungsdurchmesser nennt.
Wenn man die Konstant lässt, dann ist die Schärfentiefe immer gleich, egal, welches Format man nimmt.

Diese Größe verändert sich aber, je nach Format.

http://www.erik-krause.de/schaerfe.htm#top

wenn man allerdings das gleiche Abbildungsergebnis will (identischen Abbildungsmaßstab und identische Tiefenschärfe), muß man Brennweite und Blende verändern:

Objektentfernung 10m, Tiefenschärfe 2,4m
1. am KB 100mm f4
2. am FT 50mm f2
FT ist um 2 Blenden schneller :respekt:

Also ich kann eurer Argumentation hier nur in Teilen folgen.

Ein Objektiv einer festen Brennweite hat bei einer bestimmten Blende eine Schärfentiefe, die unabhängig vom Aufnahmeformat ist (Bildfeldwölbungseffekte mal aussen vor gelassen). Diese Schärfentiefe ist zunächstmal eine feste Größe, die unabhängig vom Sensor ist und auf die Definition des noch als scharf zu betrachtetenden Zerstreuungskreisdurchmesser zurück geht.

Wenn ich mit einem kleineren Sensor mit höherer Pixeldichte einen Auschnitt der Abbildung herausvergrössere, vergrössere ich die Schärfentiefe natürlich mit. Dann sieht es so aus, als ob man mit einem APS-C Sensor mehr Schärfentiefe hätte als mit einem FF-Sensor. Schneidet man aber aus dem FF-Sensor das Bildfeld des APS-C Sensors aus und vergleicht dann die Bilder ist deren Schärfentiefe identisch. In der praktischen Anwendung, ist die im "Bild wirkende Schärfentiefe" also tatsächlich größer. Trotzdem bleibt die Schärfentiefe des Objektivs konstant!

Bei praktischen Versuchen ist zu beachten, das viele Objektive bei Änderung der Entfernung auch die Brennweite ändern, insbesondere im Makrobereich ist dies der Fall. Das Leica R 2,8/100 APO-Makro ist im Makrobereich z.B. nur noch ein 90mm Objektiv. Diese Brennweitenänderung hat natürlich eine tatsächliche Änderung der Schärfentiefe auch aus Sicht des Objektivs zur Folge. Ein Vergleich ist daher nur durch Beschnitt der Aufnahmen mit grösseren Sensoren möglich und nicht durch verschiedene Entfernungseinstellungen!

Gruß,
Bernd.

Hallo Bernd!

Ja - es gibt 2 Betrachtungsweisen.
Habe es gerade kapiert.

Morgen!
Ein spannendes Thema, welches meiner Meinung nach 2 Betrachtungsweisen zulässt.

Betrachtung von folgdem Fall:

<acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Die Brennweite eines Objektivs bestimmt zusammen mit dem Aufnahmeformat den Bildwinkel und damit den Bildausschnitt oder einfach ausgedrückt den Vergrößerungsfaktor">Brennweite</acronym>/<acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Unter Blende versteht man die iris- oder lochförmige Öffnung innerhalb eines Objektives, welche sich variable öffnen oder schließen lässt.">Blende</acronym> und Distanz sind konstant, nur die Aufnahmformate ändern sich.

1) man vergrößert das kleiner <acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Größe des Films oder Bildsensors - bei DSLR häufig APS-C oder 35 mm (umgangssprachlich auch Vollformat)">Format</acronym> - dann ändert sich die <acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Der Bereich in der Tiefe, in dem ein Motiv scharf abgebldet wird">Schärfentiefe</acronym> aufgrund der Vergrößerung der Zerstreuungskreise - Schärfentiefenrechner haben ihre Richtigkeit

2) man vergrößert nicht, man gibt sich mit dem kleinen <acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Größe des Films oder Bildsensors - bei DSLR häufig APS-C oder 35 mm (umgangssprachlich auch Vollformat)">Format</acronym> zufrieden und vergleicht das mit einem Crop vom großen <acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Größe des Films oder Bildsensors - bei DSLR häufig APS-C oder 35 mm (umgangssprachlich auch Vollformat)">Format</acronym> -

was ist dann ?

In diesem Fall sollten die Zerstreuungskreise in beiden Fällen gleich bleiben. Ich lasse das kleiner Medium ja wie es ist. Vom größeren Medium erzeuge ich einen Crop.

Der Crop hat meiner Meinung nach keinen Einfluss auf die Zerstreuungskreise, da das Bild bereits fertig ist, oder?

In der Praxis erhalte ich so zwei Bilder mit identischer <acronym style="cursor: default; border-bottom: 1px dotted red;" title="Der Bereich in der Tiefe, in dem ein Motiv scharf abgebldet wird">Schärfentiefe</acronym>.

Ich vergrößere bzw. ich verkleinere beide Formate nicht, ich croppe nur vom größeren den Rand weg.

Von diesem Gedankenmodell bin ich immer ausgegangen und ich bin mir sicher, dass es richtig ist und jederzeit in der Praxis beweisbar.

Dem Licht ist es egal, welcher Sensor vorhanden ist.

Das ganze Thema hat mit den Zerstreuungskreisen zu tun, die in die optischen Formeln einfließen.

Diese Formeln zeigen, dass sich bei Vergrößerung des Aufnahmemediums auch die Schärfentiefe vergrößert.
Eine alte Sichtweise, die durch das Pixelpeeping überdacht werden muss.

Es ist nur dann richtig, wenn man kleinere Formate vergrößert. Das tun wir in der Regel nicht mehr.

Sonderbare Diskussion..

An der Schärfentiefe ändert die Größe des Sensorformates rein gar nichts.. es ist eine Objektiveigenschaft.. und bleibt es auch.
Abhängig von der relativen Öffnung, dem Fokusbereich und der gewählten Blende, wächst dieser Schärfentiefebereich an oder nimmt ab.. basta mit Pasta!
Das Objektiv erzeugt also bei Abblendung einen Bereich der Schärfe vor und hinter der eigentlichen Schärfeebene.. mehr nicht.

Gehen wir daher und cropen die sich vom Crop-Sensorformat "ausgestanzten" Teilbereiche eines Bildes, was einer "gedachten" Equivalenzbrennweite entspricht, so geschieht im Grunde nix anderes, als das die Zerstreuungskreise besser erkennbar werden, als im "verkleinerten" KB Sensorformat.. die Zerstreuungskreise haben sich keinen Millimeter verändert.. sie werden vom Objektiv erzeugt !

Cropt man den entsprechenden Ausschnitt aus einem KB Sensorbild heraus (Rauschen und Artefakte mal aussen vor gelassen), so ergeben sich bei identischem Ausschnitt aus dem Bild des KB Sensors identische Zerstreuungskreis-Größen..
wie sollte es auch anders sein.. dem Objektiv ist es egal, auf welche "virtuelle Leinwand" es sein Bild mit den Schärfentiefeeigenschaften und Zerstreuungskreisen "projeziert".. die Zerstreuungskreise sind immer die gleichen.. nur die Darstellungsgröße erscheint beim Crop aufgrund der "virtuellen" Telewirkung erstmal größer.. ist es aber physikalisch bei gleichen Abbildungsmaßstäben im Bild nachher nicht

Anders verhält es sich, wenn versucht wird, das gleiche Bild mit unterschiedlichen Sensoren zu erhalten. Beim Crop muss dazu die Distanz entsprechend verändert werden und es findet damit die Verlagerung des Motivs in einen weiter gefassten Schärfentiefebereich statt. Dies ist der Grund, weshalb die Kameras mit kleinem Sensor "von Haus aus" schärfere Bilder erbringen.. sie verfügen schlicht gesagt durch den notwendigerweise erzwungenen größeren Abstand zum Motiv (zur Vermeidung des "Tunnelblicks") über einen ausgedehnteren Schärfentiefenbereich. Dies kann eigentlich jeder selbst ableiten, wer sich einmal eingehender mit den Blendenindexmarkierungen seiner alten manuellen Objektive befasst hat.

Man stelle einmal eine Blende 8 ein.. auf dem INDEX finden sich links und rechts neben dem Mitten-Index jeweils die Zahl 8... die linke 8 zeigt den ungefähren Beginn des Schärfentiefebereichs in ft oder Meter, die rechte 8 zeigt das Ende des Schärfentiefebereichs.

Nun kann man mal die Entfernungen verändern.. und wird feststellen, das z.B. wenn ich das Unendlich Symbol auf die rechte 8 ausrichte, sich an der linken 8 ablesen lässt, wo der Bereich, in dem bis unendlich alles scharf ist, beginnt.

Zweite Feststellung wird beim Spielen mit der Entfernung sein, dass je näher wir ein Motiv haben, diese Schärfentiefeausdehnung abnimmt...

Daraus wird dann bei näherer Überlegung sehr schnell deutlich, dass die Schärfentiefe eine Objektiveigenschaft ist und nicht irgendetwas, das durch eine Sensorgröße verändert wird.

LG
Henry

Die Leistung des selben Objektivs am Vollformat und APS-C/MFT wird am Vollformat immer besser sein, wenn es um (mittige) Schärfe und den Schärfeverlauf geht. Das kann man drehen und wenden, wie man will, ob Pixelpeeping hin oder her. Diese Betrachtung gilt immer für das selbe Objektiv. Für wen das interessant ist, kann sich jeder selber ausrechnen. Ein Vergleich zwischen für APS-C-gerechneten Objektiven mit einem für Vollformat gerechneten ist schon deshalb schwierig, weil da neben dem Schärfeverlauf noch ganz andere Dinge eine Rolle spielen, da es sich eben um verschiedene Objektive handelt. Was bleibt: um das Optimum aus einer guten Vollformat-Linse zu holen, benötigt man eine Vollformatkamera.
Die Denkweise, dass man ja bspw. mit einem 50 2.0 an APS-C das gleiche herausholt, wie bspw. mit einem 80 2.8 an Vollformat ist weit verbreitet, doch vergessen viele dabei, dass es sich eben wieder um völlig verschiedene Objetive handelt, die in ihrern Leistungsdaten weit auseinander liegen können. Lediglich der Schärfeverlauf ist ähnlich.

man vergisst allzu leicht einen wesentlichen Fakor: die Belichtung/Bildverarbeitung durch Film oder Sensor ist ja auch ein physikalischer Vorgang

ein schnell gemachtes (Beweis)Bild am FT: Flektogon 37mm, f22 Entfernung 0,21cm

Anhang 15904

Hab mir grad mal den von Fraenzel verlinkten Artikel angesehen... da wird ein gänzlich anderer Sachverhalt zugrunde gelegt. Der Schreiber dort tauscht die Objektive aus, in dem er die sich ergebenden Equivalenzbrennweiten der Crop Sensoren mit realen Fest-Brennweiten gleicher Länge vergleicht.. ein 150mm Objektiv an einer x 2 Cropkamera wird einen ausgedehnteren Schärfentiefebereich haben, als ein 300mm Festbrenner an einer KB-Kamera..

Dies Sachverhalte werden hier aber ständig in einen "Pott" geworfen, sollten aber mal klar getrennt werden. Bei der Betrachtung eines einzelnen Objektivs verändert sich da gar nix.. es ist immer die Fragestellung, die zunächst verständlich formuliert sein sollte..

Der Unterschied ergibt sich dann nämlich nicht durch die Sensorformate sondern durch das Wechseln der Objektive um den gleichen Bildausschnitt auf den Sensor zu binden. Und da ist ja jedem klar, das die geringere Brennweite zu einer tieferen Schärfeausdehnung führt.. gleichzeitig stützt es das gesagte.. die Schärfentiefeausdehnung ist Objektivgebunden und nicht Sensorbedingt!

Na ja, der Zerstreuungskreis hängt ja am Vergrößerungsmaßstab.
Und: Die Brennweite muss geändert werden, wenn man bei unterschiedlichen Sensoren den gleichen Bildwinkel abbilden will.
Welchen Wert hätte den ein Vergleich der Schärfentiefe eines 50mm Objektivs, einmal an FF und einmal an APS? Das ist ein völlig anderes Bild.

Wenn ich den gleichen Bildwinkel möchte und bei gleicher Blende fotografiere, hat das Bild mit einem FF-Sensor eine geringere Schärfentiefe als das mit einem APS-Sensor. Punkt.

Zitat:

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Zitat von LucisPictor

Wenn ich den gleichen Bildwinkel möchte und bei gleicher Blende fotografiere, hat das Bild mit einem FF-Sensor eine geringere Schärfentiefe als das mit einem APS-Sensor. Punkt.

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Tja, so sehe ich das auch.

Zitat:

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Zitat von LucisPictor

Na ja, der Zerstreuungskreis hängt ja am Vergrößerungsmaßstab.
Und: Die Brennweite muss geändert werden, wenn man bei unterschiedlichen Sensoren den gleichen Bildwinkel abbilden will.
Welchen Wert hätte den ein Vergleich der Schärfentiefe eines 50mm Objektivs, einmal an FF und einmal an APS? Das ist ein völlig anderes Bild.

Wenn ich den gleichen Bildwinkel möchte und bei gleicher Blende fotografiere, hat das Bild mit einem FF-Sensor eine geringere Schärfentiefe als das mit einem APS-Sensor. Punkt.

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Genauso hatte ich Peters Frage verstanden: Gleiches Motiv (Bildwinkel), gleiche Blende und man erhält je nach Sensorgröße eine unterschiedliche Schärfentiefe.
Gruss Fraenzel

Das ist alles richtig, was ihr schreibt.

Das Interessante an diesem Thema ist der Umstand, dass man diese Umstände bzw. Grundsätze genau erörtern muss, wie Henry es schreibt.
Sonst diskutiert man aneinander vorbei.

1) Bei Änderung des Aufnahmeformates ändert sich keine Schärfentiefe, wenn alles andere fix bleibt.
Man kann die Tabellen für ein Objektiv für alle Formate verwenden.
zB 10cm auf 1m Entfernung bei Blende X - das ist fix.

ABER: dieser Rechner hier (und auch die anderen) sind anderer Meinung
http://www.fotomagazin.de/test_techn...s=26&thema=104

Beispeil : 50mm f2,8 D=1,00m
Schärfentiefe:
KB: 6,1cm (29 um akzeptabler Unschärfekreis)
APS-C: 4,0 cm (19 um )
MFT: 3,1 (14 um)

Es steht aber nirgenst klar und deutlich, dass diese Veränderung der Schärfentiefe nicht vom "Negativ" kommt, sondern von der Nachbearbeitung bzw. Ausarbeitung.

Die Unschärfekreise kommen dadurch mit ins Spiel.
Wir hier gehen davon aus, dass sie konstant sind, aber diese Rechner verändern sie je nach Aufnahmeformat.

Diese Rechner gehen davon aus, das kleinere Format auf eine zum Kleinbild vergleichbare Größe aufzublasen.
Dadurch werden auch die Zerstreuungskreise mitvergrößert.
Die Kreise an der Grenze zur Unschärfe wachsen und fallen daher in die Unschärfe. Fazit:
Es bleibt weniger Schärfe über.


Auch dieser Rechner verändert die Parameter:
http://www.striewisch-fotodesign.de/...merk/ts_kb.htm

Ich denke, diese Formel kommt aus der analogen Zeit, wo man alles auf 9*13 oder 10*15 ausbelichtet hat. Heute hat diese Sichtweise keine Berechtigung mehr, wenn man vom gecroppen, großen Bild ausgeht und das kleine Format als Basis sieht.
In der Realität lassen sich diese Formeln nicht bestätigen, wenn man vom kleinen Sensor ausgeht.

Gestern war ich ganz verwirrt. Ich dachte schon, das Licht "erkennt" die Sensorgröße und schwingt sich anders ein.
Dieser Zerstreuungskreis und seine Bewertung haben mich schon Gespenster sehen lassen.

weitere Möglichkeiten

2) Bei Änderung des Winkels wird die Schärfentiefe anders. Klar - Weitwinkel hat mehr Schärfentiefe bei gleicher Distanz und Blende

3) Bei Änderung der Distanz verändert sich die Schärfentiefe. - Auch sonnenklar - und irgendwann sind wie im Hyperfokalbereich

So gesehen verändert die Sensorgröße die Schärfentiefe nicht.
Nur die Ralation dieser Schärfentiefe zur Bilddiagonalen bzw. Bildfläche verändert sich, aber das ist ein anderes Thema.

Vielleicht kann ich ja auch noch etwas zur Verwirrung beitragen :)

Meine Erfahrung ist die, dass wenn man aus gleicher Position den gleichen Bildausschnitt fotografiert, dann hat das größere Format bei gleicher Blende weniger Tiefenschärfe. Das ist für mich der relevante Anwendungsfall: ich stehe hier und will ein bestimmtes Motiv aufnehmen mit der Kamera, die ich gerade dabei habe. Die Entfernung, die ich einstellen muss, ist vom Motiv vorgegeben und ich kann noch ISO, Zeit und Blende variieren.

Ich habe das mal mit folgendem Grenzfall kapiert: das Motiv ist weit weg, sodass der dahinter liegende Bereich bis "zur Unendlichlichkeit (und noch mehr)" scharf ist. Dann kann ich die Entfernung in Vielfachen der Brennweite angeben. Bei einer bestimmten Blende ist so zB alles ab 100xBrennweite scharf.

Wenn ich nun die Kamera schrumpfe, d.h., Sensor kleiner und Brennweite kürzer, sodass der Bildwinkel der gleiche bleibt, dann ist immer noch alles ab 100xBrennweite bis Horizont scharf. Ich habe ja an der Geometrie der Szene nichts getan, außer den Massstab zu ändern. Jetzt liegt allerdings "100xBrennweite" näher und der scharfe Bereich ist weiter geworden.

Ein paar Zahlen:
ein 50er an VF => scharf von 5 m bis Unendlich
ein 25er an mFT => scharf von 2,5 m bis Unendlich

Wem das klar, der darf jetzt weiter lesen :) Wenn nicht, nehmt ein Stück Papier und zeichnet es auf.

Der breitere Schärfebereich kleinerer Sensoren bleibt nun erhalten, wenn ich die Entfernungseinstellung zu "näher" verschiebe, denn damit wandern beide Enden des Schärfebereichs im gleichen Verhältnis in die selbe Richtung. Beim kleineren Sensor hat die Nah-Grenze jedoch einen Vorsprung gegenüber den größeren Sensor und der anfangs breitere Bereich bleibt breiter, egal wie nahe ich ran gehe.

Für den größeren Sensor ist quasi alles "näher" ("ich bin hier der Masstab") und entsprechend wird der scharfe Bereich kleiner. Das zumindest kennt ja jeder: je näher ein Objekt, desto schmaler (in Metern) ist der Schärfebereich. 20m bis Unendlich gegen 1,3m bis 2,5m zum Beispiel.

Diese Betrachtung hat mir mal geholfen, es zu verstehen. Für alles darüber hinaus müsste ich anfangen zu rechnen...:gaga:

Fritz'sche Grüße

PS: und als Hausaufgabe passt Ihr diese Überlegungen an den Fall an, dass der Sensor geschrumpft wird, das Objektiv aber nicht :run:

Ein Tipp: wieder den Fall "hinten Unendlich" betrachten. Dann mache ich einen Ausschnitt aus dem großen Bild und die Anforderungen für "scharf" steigen -- un der kleinere Sensor hat tatsächlich einen schmaleren Unschärfebereich. :shocking:

Zitat:

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Zitat von derFritz

Ein paar Zahlen:
ein 50er an VF => scharf von 5 m bis Unendlich
ein 25er an mFT => scharf von 2,5 m bis Unendlich

---

Die Schärfentiefe ändert sich bei diesem Beispiel nicht wegen dem Sensor, sondern wegen der anderen Objektivbrennweite (gleiche Blende vorrausgesetzt). Das 25mm Objektiv am VF Sensor wäre ebenfalls von 2,5m bis Unendlich scharf.
Nur weil ich bei einem anderen Sensorformat für das "selbe" Bild (gleicher Bildwinkel) eine andere Brennweite benötige ändert sich die Schärfentiefe. Die Ursache ist aber nicht der Sensor, sondern das andere Objektiv.

Folglich heisst die Antwort auf die Ursprungsfrage (siehe Threadtitel) nein!

Es gilt die Aussage: Die Schärfentiefe hängt nur vom verwendeten Objektiv und dessen Blende ab (unter Vernachlässigung diverser Objektivfehler).

Gruß,
Bernd.

Zitat:

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Zitat von Zenons_Licht

..
Nur weil ich bei einem anderen Sensorformat für das "selbe" Bild (gleicher Bildwinkel) eine andere Brennweite benötige ändert sich die Schärfentiefe. Die Ursache ist aber nicht der Sensor, sondern das andere Objektiv.
Folglich heisst die Antwort auf die Ursprungsfrage (siehe Threadtitel) nein!

Es gilt die Aussage: Die Schärfentiefe hängt nur vom verwendeten Objektiv und dessen Blende ab (unter Vernachlässigung diverser Objektivfehler).

Gruß,
Bernd.

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+1 für Bernd..

Hier in dem Thread wird aber auch eine unglaubliche Verwirrung gestiftet, weil jeder seine nicht näher geschilderte Denkweisen zu einer eigentlich simplen Frage dazudichtet, Variationen in das Thema einführt, ohne die Physik zu beachten und sich auf die Eingangsfrage zu beziehen... :shocking:

LG
Henry

Zitat:

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Zitat von hinnerker

... eine unglaubliche Verwirrung ...

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Ach deshalb heisst das "Circle of Confusion" (confusion bedeutet unter anderem auch Verwirrung). :hehehe:

Hier noch etwas mehr Lesestoff, leider nur auf Englisch (die korrespondierende deutschsprachige Seite ist weniger ausfuehrlich)
http://en.wikipedia.org/wiki/Circle_of_confusion

Zitat:

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Zitat von Zenons_Licht

Es gilt die Aussage: Die Schärfentiefe hängt nur vom verwendeten Objektiv und dessen Blende ab (unter Vernachlässigung diverser Objektivfehler).

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Aber nur, wenn sich in letzter Zeit etwas in der Mathematik geändert hat.

Zur Ermittlung der Schärfentiefe benötigt man:

• die Objektiv-Brennweite f, zum Beispiel 7,2 mm = ist gegeben vom Objektiv
• die Blendenzahl k (auch Arbeitsblende genannt), zum Beispiel 5,6 = ist gegeben vom Objektiv
• die Gegenstandsweite g (Entfernung der fokussierten Gegenstandsebene von der vorderen Prinzipalebene), zum Beispiel 1000 mm = ist gegeben vom fotografierten Objekt
• der Zerstreuungskreis Z, zum Beispiel 0,006 mm = muss berechnet werden

Da der Zerstreuungskreis (Z) mit folgender Formel angenähert werden kann

http://upload.wikimedia.org/wikipedi...2c2a27d662.png

und "d" dabei die Formatdiagonale ist und "N" die Anzahl der der zu unterscheidenden Punkte entlang der Diagonale, lässt sich eben doch schlussfolgern, dass die Schärfentiefe vom Aufnahmeformat (und damit auch von der Sensorgröße) abhängt.

Und jetzt fangt bitte nicht an, gegen die Mathematik zu argumentieren.

Jetzt brauchen wir uns nur noch zu einigen, ob wir über das Licht reden, das auf die Vorderseite des Sonsors fällt oder über das Bild, das hinten raus kommt...

Fritz'sche Grüße

Luis,

tut mir leid aber dies ist eine physikalische Gleichung. Man muss halt auch wissen was die Größen bedeuten, die man in eine physikalische Gleichung einsetzt. Dies ist vielleicht der Unterschied zur reinen Mathematik.

Der Zerstreunungskreis geht in die Formel für die Schärfentiefenberechnung als die Größe ein, die definiert wo die Grenze zwischen noch scharf oder eben unscharf ist. Klassisch nimmt man hier die Auflösung des menschlichen Auges als Maßstab an, aber dies ist letztendlich reine Definitionsache.

Aber der springende Punkt ist, dass ich bei einem Vergleich (2 Sensoren) natürlich mit dem selben Schärfebegriff arbeiten muss. Dies bedeutet die Zerstreuungskreisgröße Z muss identisch gesetzt werden. Ich kann doch nicht sagen bei APS-C gilt ein anderer Schärfebegriff (Z=xx) als für VF (Z=yy).

Ein anderes Problem, was wohlgemerkt nicht mit der Schärfentiefe des Objektivs zusammenhängt, ist die Auflösung der Sensoren im Vergleich zum Zerstreungskreisdurchmesser. Daraus lassen sich z.B. Rückschlüsse bezüglich der Objektivgüte in Bezug auf die Sensorauflösung ziehen. Oder man kann sich überlegen zu welchen Schärfeartefakten das optische Bild auf dem Sensor führt. Aber auch hier geht eigentlich nicht die Sensorgröße sondern vielmehr die Sensorauflösung als wichtige Größe ein. Dies war aber nicht die Fragestellung.

Gruß,
Bernd.

Nach Lektuere der sehr interessanten Wikipedia-Artikel zu Circle of Confusion (CoC) und Depth of Field (DoF) versuche ich mal ein paar Missverstaendnisse zu klaeren.

Der Zerstreuungskreis (CoC) hat zunaechst mal zwei Bedeutungen, einerseits der tatsaechliche Durchmesser des Kreises den eine Linse auf die Bildebene projiziert wenn man einen Punkt abbildet. Dieser Zerstreuungskreis haengt nicht vom Bildformat sondern von Objektiv (Brennweite, Fokuseinstellung), Objektabstand und der Blende ab. Das ist vermutlich was Henry und Zenons_Licht meinen.

Beim Berechnen der Schaerfentiefe (DoF) legt man ein Kriterium zugrunde was denn noch als scharf gilt. Hier gibt es verschiedene Kriterien, aber die gaengigen beziehen sich auf einen maximal tolerablen Zerstreuungskreis (dies ist die zweite Bedeutung unter der der Begriff Zerstreuungskreis verwendet wird) und dieser ist vom Sensorformat und der anschliessenden Vergroesserung abhaengig. Somit ist fuer die Schaerfentiefe nach der herkoemmlichen Definition das Bildformat ganz klar ein Parameter der in die Berechnung einfliesst, wie von LucisPictor geschrieben.

Fuer Pixelpeeper waere alternativ z.B. der Pixelabstand ein alternatives Kriterium fuer den maximal tolerablen Unschaerfekreis, aber das variiert ja von Sensor zu Sensor und hat nicht unbedingt etwas mit unserer Wahrnehmenung der Schaerfe zu tun.

Wenn man eine Aufnahme der gleichen Szene mit verschiedenen Sensorformaten direkt vergleichen will, gibt es mehrere Faelle zu unterscheiden, die hier im Thread schon angerissen wurden. Im Detail sind diese unter "DOF. vs format size" in der englischsprachigen Wikipedia zu DoF sehr gut erlaeutert.

Hier nochmal die zugrundeliegenden Links:

http://en.wikipedia.org/wiki/Depth_of_field
http://en.wikipedia.org/wiki/Circle_of_confusion

Da haben wir wohl gleichzeitig getippt Bernd.

Zitat:

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Zitat von Zenons_Licht

Aber der springende Punkt ist, dass ich bei einem Vergleich (2 Sensoren) natürlich mit dem selben Schärfebegriff arbeiten muss. Dies bedeutet die Zerstreuungskreisgröße Z muss identisch gesetzt werden. Ich kann doch nicht sagen bei APS-C gilt ein anderer Schärfebegriff (Z=xx) als für VF (Z=yy).
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Das ist eben genau nicht der Fall, wenn Du Dir die von mir verlinkten Seiten mal durchliesst. Die maximal tolerable Zerstreuungskreisgroesse die fuer die Berechnung zugrundegelegt wird haengt vom Bildformat ab.
Siehe z.B. ein Kriterium hier: http://en.wikipedia.org/wiki/Zeiss_formula
(mit der Einschraenkung
"The Zeiss formula is apocryphal, in the sense that it has grown to be a well-known named concept by propagation through the internet, even though it has no official origin, little connection to Carl Zeiss Company, and no recognition or usage in the photographic industry outside the web community." )

Egal wo man sich umschaut im Netz, sobald dieses Thema auf den Tisch kommt, tauchen ganze Kompanien von Milchmädchen auf, die mit hochinteressanten Rechnungen jeweils genau das beweisen können, was sie beweisen wollen. Das Problem dabei ist aber meiner Meinung nach weder die Mathematik noch die Physik, sondern die Antwort bleibt häufig deswegen unklar weil die Frage unklar ist.

Worum geht es denn eigentlich? Der wirklich praxisrelevante Effekt ist doch weder der maximal tolerable Zerstreuungskreis noch die absolute Ausdehnung der Schärfentiefe sondern viel eher die relative Ausdehnung der Schärfentiefe auf ein festgelegtes Motiv und seinen Hintergrund bezogen. Und das muss man als entscheidenden Faktor in die Rechnungen mit einbeziehen: Bei gleichem Motiv und Bildausschnitt, den ich ablichten will, muss ich mit der Cropkamera entweder weiter weg gehen oder eine geringere Brennweite verwenden.

Wenn ich mit gleicher Brennweite weiter weg gehe, wird die Schärfentiefe größer, wenn ich die geringere Brennweite wähle, wird die Schärfentiefe ebenfalls größer. Ich kann also mit gleich lichtstarken Objektiven nicht die gleiche Trennung zwischen scharfem Motiv und unscharfem Hintergrund erzeugen wie mit dem größeren Sensor.

Ich nutze KB-Format und Crop 2 parallel und weiß aus der Praxis wovon ich spreche - der Effekt ist eindeutig: Das Freistellpotential ist mit dem KB-Sensor eindeutig höher und könnte nur ausgeglichen werden durch wesentlich lichtstärkere Objektive.

P.S.: Nur mal als Gedankenexperiment: Man stelle sich ein Objektiv an der KB-Kamera vor und das Bild, das es erzeugt. Dann nimmt man die Schere und schneidet schnippschnapp die Ränder des Sensors ab, so dass ein Crop2-Sensor übrig bleibt. Es liegt doch auf der Hand, dass das Restbild vollkommen unverändert sein MUSS, sowohl was Schärfe als auch Schärfentiefe betrifft. Und exakt das ist dann auch das Bild, das in einer Crop-Kamera entstehen würde. Nur der Bildausschnitt ändert sich gegenüber KB-Format, und damit sind wir wieder bei meiner oben angestellten Überlegung.

Klar, Helge! Beim Schnipp-Schnapp wird auch die Diagonalt anders - daher auch durch den Faktor 1/1500 - die Zerstreuungskreis. Ein Crop ist ja ein kleines Format !!!! (jetzt komme ich endlich dahinter)
Wolfram hat es auch mit Sony A850 und A77 nachgewiesen. Dem Licht ist es egal, welcher Teil in der Kamera ein Lichtfänger ist, oder eben nur Rand.
Wenn man einen Kleinbildfilm in eine Hasselblad einlegt, strahlt dasselbe Motiv auf die Spannplatte, aber es werden eben nur 36*24mm chemisch in ein Bild umgewandelt.

Ich bin auch immer davon ausgegangen, dass ich das kleinere Format als Basis nehme, und vom größeren Format croppe. Jetzt passt die Formel auch !

D.h. : Wenn man den Crop eines größeren Formates mit einem kleineren Format vergleicht - bei gleicher Objektiveinstellung
Der Crop ist in meiner Überlegung ident mit dem kleineren Format, dadurch reduziert sich auch die Diagonale - die 1/1500 sind bei beiden Bildern gleich - der Zerstreuungskreis ist gleich
Fazit - gleiche Schärfentiefe.

Viele Diskussionen im Netz kommen aber nicht auf diese Schlussfolgerung.


Ein anderer Aspekt ist die Auflösungsleistung. Die steigt dank Pixelwahn.

Auch diese Auflösungsleistung sollte in der Zerstreuungskreisbetrachtung Einfluss haben. Es ist ein Unterschied, ob ich 4 MP habe, oder 24MP.
Ein 4 MP Bild wird eine größere Schärfentiefe (wegen größerem Zerstreuungskreis) zeigen.

So gesehen erkenne ich bei einer 24 MP APS-C schneller die Unschärfe, als bei einer 24 MP Vollformat.
Noch feiner löst eine 16 MP MFT auf. Natürlich muss bei dieser Überlegung auch das Objektiv mitspielen.

In der Praxis ist das aber kaum Relevant.

Nun kommt das andere Thema ins Spiel

Objektiv und Einstellungen bleiben gleich - Aber man vergrößert beide Formate auf dieselbe Fläche (Diagonale).
Ausgangslage ist aber auch dieselbe Körung, bzw. Pixelpitch.

Die Zerstreuungskreise vom kleineren Format werden vergrößert. Teilweise fallen sie dadurch in den Bereich der Unschärfe.

Diesen Effekt berücksichtigen die Schärfentieferechner.

Diese Formeln gehen immer davon aus, dass letztendlich auf das Kleinbildformat vergrößert wird, bzw. aliquot dazu.

Helges oder Bernds Betrachtung, die auch meine ist, geht davon aus, dass man das große Format croppt. Dadurch wird die Diagonale anders und die Zerstreuungskreise identisch.
Die im Bild real dargestellte Schärfentiefe ist somit auch mathematisch erklärbar.

Jubel, ich habs geschnallt.

Und was ist nun die Moral von der Geschicht (monetär gesehen)?

Wenn ich ein Objekt mit einer digitalen Vollformatkamera in einer Entfernung von einem Meter mit Blende 1,4 und 50mm Brennweite freistellen will (Schärfentiefe beträgt dann 3,1 cm), dann gehe ich pleite, da ich mir die digitale Vollformatkamera nicht leisten kann. Wenn ich das gleiche mit einer APS-C Kamera erreichen will (sowas habe ich), dann brauche ich ein Objektiv mit mit 35mm Brennweite und Blende 1,0. In diesem Fall gehe ich auch pleite, weil ich mir so ein Objektiv nicht leisten kann.

Wie man es dreht und wendet man geht immer pleite.

Gruß Gerhard:run:

Hallo Gerhard,
ein krönender Abschluss dieses Themas, wie ich finde!
Gruss Fraenzel