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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Bildwinkel Minolta 85mm 1,4 an APS (alpha 65)


Kosmonaut
05.02.2013, 18:01
Hallo,

mich beschäftigt zur Planung eines Projektes die Frage, wie groß der Öfnungswinkel bei einem Minolta 85mm 1,4 Objektiv an einem APS Sensor (hier alpha 65) ist.

Wenn ich das richtig verstehe verlängert sich ja die Brennweite um den Faktor 1,5-1,6 - was eigentlich genau? und somit verkleinert sich der auch der Blickwinkel, den das Objektiv abdeckt. Im Grunde "sieht" der Sensor ja einen Kegelförmigen Rechteck-Ausschnitt der Welt durch das Objektiv. Ich möchte beispielsweise die Frage beantworten wie groß der Bildausschnitt in m mal m ist z.B. bei einer Entfernung von 400m.
Hmm, versteht Ihr was ich meine? :roll:

Manfredxxx
05.02.2013, 18:17
Hallo,

mich beschäftigt zur Planung eines Projektes die Frage, wie groß der Öfnungswinkel bei einem Minolta 85mm 1,4 Objektiv an einem APS Sensor (hier alpha 65) ist.

Wenn ich das richtig verstehe verlängert sich ja die Brennweite um den Faktor 1,5-1,6 - was eigentlich genau? und somit verkleinert sich der auch der Blickwinkel, den das Objektiv abdeckt. Im Grunde "sieht" der Sensor ja einen Kegelförmigen Rechteck-Ausschnitt der Welt durch das Objektiv. Ich möchte beispielsweise die Frage beantworten wie groß der Bildausschnitt in m mal m ist z.B. bei einer Entfernung von 400m.
Hmm, versteht Ihr was ich meine? :roll:

Da kommst Du in der Breite etwa auf 10 - 12 Meter.....:?:
Siehe mal diese Tabelle....:?:

http://www.tamron.eu/de/objektive/brennweitenvergleich.html

Kosmonaut
05.02.2013, 18:30
Hallo Manfredxxx,

vielen Dank für den Hinweis zur Tamronseite, den kannte ich noch nicht. :top:

Aber 10-12m bei 400m Entfernung kommt mir etwas sehr wenig vor, wie hast Du das berechnet. wenn ich digitalkamera (was it gemeint aps oder FV?) anklicke ein Objektiv auswähle (z.B. 70-200 2,8) und 80mm einstelle komme ich 19,2 Grad.

Aber wie komme ich jetzt auf die 10-12m Breite und wie käme ich auf die Höhe, der Sensor ist ja Rechteckig?

der_knipser
05.02.2013, 19:02
Das 85er hat bei einer Sensorgröße von 23,5 x 15,6 mm einen Bildwinkel von 15,74° x 10,49° (diagonal 18,84°)
APS-C ist nicht genau genormt, deshalb können Herstellerangaben etwas abweichen.

Aus 400 m Entfernung bekommst Du ein Motiv von 110,6 x 73,4 Metern aufs Bild.

Strahlensatz, den man bei diesem Maßstab so anwenden kann (jedoch nicht im Makrobereich):
400 m / 85 mm x 23,5 mm = 110,6 m
400 m / 85 mm x 15,6 mm = 73,4 m

TONI_B
05.02.2013, 19:12
Und für all diese Anwendungen gelten die sog. Abbildungsgleichungen:

1/f = 1/g + 1/b

und

B/G = b/g

mit

f=Brennweite
g=Gegenstandsweite
b=Bildweite
B=Bildgröße
G=Gegenstandsgröße

gilt sogar im Makrobereich!

Robert Auer
05.02.2013, 21:18
Da kommst Du in der Breite etwa auf 10 - 12 Meter.....:?:
Siehe mal diese Tabelle....:?:

http://www.tamron.eu/de/objektive/brennweitenvergleich.html

Auch bei Sony gibt es einen Objektivsimulator auf der Homepage, da kannst Du Deine Kamera auswählen: http://www.sony.de/objektivsimulator

Kosmonaut
06.02.2013, 13:15
Guten Morgen die Herren Knipser, Toni und Robert,

besten Dank, da ist ja jetzt sozusagen für jeden Bildungslevel etwas dabei ;), so komme ich sehr gut klar und werde meine Physik-Kenntnisse einmal auffrischen.

Jetzt wäre noch eine Abschätzung zur Auflösung auf diese Entfernung (400m und weniger) interessant.
Was glaubt Ihr kann man mit dem APS 24 MP Sensor der alpha 65 (RAW) und dem Minolta 85mm 1,4 G Objektiv hinbekommen? Wahrscheinlich muss man eine theoretisches Auflösungsvermögen ansetzen, welches sich aber durch die Luft zwischen Kamera und Objekt verringern dürfte, fragt sich nur wie stark solche Einflüsse sind.

Mir geht es um eine Art Panoramafotografie und natürlich möchte man auch bei starken Vergrößerungen möglichst krispe Details sehen. Im Rahmen des für das Geld technisch Möglichen sollte die Kombi doch bei Tageslicht ganz ordentlich sein, oder?

Bei dpreview konnte ich eine Auflösung von über 3600 lp/ph Linenpaare (lp?) pro ph (was heißt ph?) zur alpha 65 finden.

http://www.dpreview.com/reviews/sonyslta65/13

Stellen wir uns zum Beispiel einen Balkon in 400m Entfernung vor, welche Details würde man unter guten Bedingungen noch erkennen können, menschliche Silhouetten sicher, Gesichter erkennen oder gar die 3 Adidas Streifen auf einer Jacke zählen können?

Viele Grüße!

TONI_B
06.02.2013, 13:29
Wahrscheinlich muss man eine theoretisches Auflösungsvermögen ansetzen, welches sich aber durch die Luft zwischen Kamera und Objekt verringern dürfte, fragt sich nur wie stark solche Einflüsse sind.Bei 85mm Brennweite und 400m Abstand spielt die Luftunruhe (Seeing) noch keine Rolle - es sei denn du fotografierst über einen Schornstein aus dem warme Luft aufsteigt...;)

Stellen wir uns zum Beispiel einen Balkon in 400m Entfernung vor, welche Details würde man unter guten Bedingungen noch erkennen können, menschliche Silhouetten sicher, Gesichter erkennen oder gar die 3 Adidas Streifen auf einer Jacke zählen können?Die Adidas Streifen gehen sich nicht aus, denn das theoretische Auflösungsvermögen liegt bei ca. 80mm. Da wird Gesichter erkennen auch nicht möglich sein, aber menschliche Silhouetten gehen sicher.

der_knipser
06.02.2013, 13:55
Wenn man im Sommer über die Felder hinweg fotografiert, flimmert die Luft schon sehr deutlich.

@Toni: wie kommst Du auf die 80 mm?
Wenn ich mit meinem laienhaften Halbwissen etwas von 3600 lp/bh (Linienpaare pro Bildhöhe?) lese, und diesen Wert auf das Kleinbildformat 36x24 mm beziehe, dann mit Faktor 1,5 auf APS-C zurückrechne, dann bleiben immer noch 2400 Linienpaare übrig. Theoretisch könnte man damit 4800 Pixel belichten, um die 2400 Linienpaare zu sehen.
Das würde bedeuten, dass die Auflösung des Sensors mit 4000 Pixeln die Auflösung begrenzen würde, und nicht das Objektiv.
Bei 110 Metern Motivbreite und 6000 Pixeln Sensorbreite würde jeder Pixel 18 mm des Motivs zeigen.

Dass diese Herleitung nicht ganz realistisch ist, und mit etwas Schwund gerechnet werden muss, ist mir auch klar. Aber von 18 bis 80 mm ist schon eine Spanne. An welcher Stelle meine Wissenslücke besteht, oder ich von falschen Annahmen ausgegangen bin, würde ich gerne wissen.

TONI_B
06.02.2013, 14:49
Deine Rechnung stimmt schon: 1pxl=18mm

Meine Überlegung war jene: Damit man eine Struktur auflösen kann, braucht man mindestens 2 Pixel (Nyquist-Kriterium) = ca. 40mm und aufgrund der Bayer-Matrix und mit ein wenig "Reserve für die Praxis" ;) habe ich den Wert noch verdoppelt.

Manche setzen den Einfluss der Bayer-Matrix mit 30% an. Ob es dann also 50; 60 oder 80mm sind...:cool: Aber unter 40mm geht sicher nichts. Also keine Adidas-Streifen.

hansauweiler
06.02.2013, 16:47
Hallo !
Die Diskussion habe ich mit Interesse verfolgt.
Da wir im Moment sehr klare Luft haben, bin ich mit der Kamera auf den Deich und habe die Rheinfähre in ca. 410m Distanz geknipst.
Distanz aus Google Earth.
Bild ohne Beschnitt (daher auch schief), A77, Tamron 90mm, focussiert auf Fähre.

Damit wir nicht zu theoretisch werden:

6/_DSC1149.jpg
-> Bild in der Galerie (http://www.sonyuserforum.de/galerie/details.php?image_id=163962)

HANS

Kosmonaut
06.02.2013, 16:54
Sehr interessant, wie Ihr das berechnet/abschätzt, vielen Dank. Ich werde einfach einmal ein paar Testaufnahmen machen, bin gespannt wie genau das in etwa hinkommt.

Flirrende Luftströmungen schliesse ich bei der Abschätzung zunächst aus, wenn so etwas ins Spiel kommt, dann lässt es sich ohnehin nicht mehr so ohne weiteres berechnen.

Interessant ist dieses Nyquist-Shannon-Abtasttheorem, wenn auch geringfügig komplex ;-).
Verstehe ich das ungefähr so richtig, das man ein Signal mit der 2fachen Frequenz seiner Maximalfrequenz abtasten muss um es abbilden zu können. Das Signal hier ist die Bandbreite des für das menschliche Auge sichtbare Lichtspektrum?

Theoreisch lassen sich 18mm auflösen, das mal 2 und aufgrund des Sensorpixelabstandes bei einer Bayer Anordnung halt nochmal mal 2 - also grob mal 4.

Beziehen sich solche Auflösungsangaben (hier 3600 lp/ph) immer auf KB, ich hätte gedacht das bezieht sich auf die Sensorgrösse also hier APS-C?

Wenn man jetzt in Richtung ausdrucken weiterdenkt, bzw. davor noch eine Bildbearbeitung, ergeben sich dann weitere einzukalkulierende Verluste?

Nehmen wir noch an ich würde mit einer Alpha 99 (über 4000 lp) fotografieren, dann wäre das theoretische Auflösungsvermögen bei über 8000 Pixel, der Sensor hat aber nur 6000, dann käme man auf eine minimale Auflösungsgröße von 14mm?, also real 56mm - irgendwie bin ich gerade etwas verwirrt.

Welche maximale Auflösungsleistung hat denn ein solches Minota 85mm 1,4er Objekiv, das ist ja auch von Hersteller zu Hersteller und massiv von der Qualität der Linsen abhängig, oder?
Will sagen würde ein aktuelleres Zeiss 85mm womöglich "besser" sein...

Viele Grüße macht Spass mit Euch!

der_knipser
06.02.2013, 16:55
Eindeutig zu sehen: Der Kapitän hat keine Adidas-Streifen am Jackett. ;)

Hans, ein Crop auf Pixelebene würde gut zum Thema passen.

der_knipser
06.02.2013, 17:07
...
Nehmen wir noch an ich würde mit einer Alpha 99 (über 4000 lp) fotografieren, dann wäre das theoretische Auflösungsvermögen bei über 8000 Pixel, der Sensor hat aber nur 6000, dann käme man auf eine minimale Auflösungsgröße von 14mm?, also real 56mm - irgendwie bin ich gerade etwas verwirrt.Mit der A99 musst Du ganz vorne anfangen zu rechnen. Das 85er hat an der A99 einen anderen Bildwinkel als an der A77, nämlich hor. 23,91° / vert. 16,07° / diag. 28,56°
Bei 400 Meter Abstand kommen 169,4 Meter Motivbreite aufs Bild. Ein Pixel bildet demnach 28 mm ab, die tatsächliche Auflösung berechnet sich abzüglich der oben genannten Verluste.

Die A77 nimmt demnach theoretisch ein feineres Bild auf, vorausgesetzt, das Objektiv schafft diese Leistung tatsächlich, und der Vorteil wird nicht gegen Bildrauschen eingebüßt.

hansauweiler
06.02.2013, 17:22
Hallo Gottlieb !
Hier dein Wunsch !
Aber nicht über Rauschen meckern.
HANS

6/100_9.jpg
-> Bild in der Galerie (http://www.sonyuserforum.de/galerie/details.php?image_id=163963)

severius
06.02.2013, 17:33
Interessant ist dieses Nyquist-Shannon-Abtasttheorem, wenn auch geringfügig komplex ;-).
Verstehe ich das ungefähr so richtig, das man ein Signal mit der 2fachen Frequenz seiner Maximalfrequenz abtasten muss um es abbilden zu können. Das Signal hier ist die Bandbreite des für das menschliche Auge sichtbare Lichtspektrum?

...

Beziehen sich solche Auflösungsangaben (hier 3600 lp/ph) immer auf KB, ich hätte gedacht das bezieht sich auf die Sensorgrösse also hier APS-C?




Nein, das Signal ist das Motiv. Jedes Motiv lässt sich theoretisch als Überlagerung von (unendlich vielen) periodischen (sinusförmigen) Signalen verschiedener Frequenz darstellen. Ein periodisches sinusförmiges Signal in der Fotographie ist ein Linienmuster. Es gilt: je feiner die durch ein bildverarbeitendes System auflösbaren Lininmuster, desto schärfer die abzubildenden Kanten und desto feiner die darstellbaren Strukturen. Daher ist "lp/bh" oder "lp/mm" ein geeignetes Maß, um die Auflösung eines Kamerasystems zu messen und Linienmuster sind ein geeignetes Testbild für die Messung mit Testaufnahmen.

lp/bh bezieht sich das ja bereits auf das Bild, d.h. die Sensorgröße spielt keine Rolle mehr. Bei lp/mm braucht man natürlich zusätzlich noch die Sensorgröße, um die Auflösung des Gesamtbildes zu berechnen.

Viele Grüße

Severius

padiej
06.02.2013, 18:49
Respekt vor der Theorie. Jedes Foto unterliegt div. Umständen. Die Vergleicherei bringt kein besseres Bild.

der_knipser
06.02.2013, 19:26
Wenn ich mir das Bild von Hans anschaue, und mal auf 600% zoome, dann sehe ich, dass die farbigen Rauschpunkte schon 4-6 Pixel breit sind. ISO 200 bei mäßigem Licht bringt also keine Ergebnisse, bei denen irgendeine Rechnung begründet wäre.

Für das 85mm-Vorhaben ist also gutes Licht und ISO 50 angesagt, um beste Ergebnisse zu erzielen.

Ich frage mich nur, um was für ein Panorama es denn gehen soll? Und warum nimmt man bei 400 Meter nur eine 85er Brennweite?
Eine Brennweite zwischen 200 und 400 mm würde dem Zweck doch viel mehr gerecht, oder?

TONI_B
06.02.2013, 19:41
Interessant ist dieses Nyquist-Shannon-Abtasttheorem, wenn auch geringfügig komplex ;-).
Verstehe ich das ungefähr so richtig, das man ein Signal mit der 2fachen Frequenz seiner Maximalfrequenz abtasten muss um es abbilden zu können. Das Signal hier ist die Bandbreite des für das menschliche Auge sichtbare Lichtspektrum?Nein! Hier geht es um die ORTS-Frequenz d.h. wie viele Hell-Dunkel-Unterschiede pro Längeneinheit sind vorhanden und wie groß sind die Pixel.

Die Frequenz bez. die Wellenlänge des Lichts spielt dann eine wichtige Rolle bei der Beugung, die letztlich die Begrenzung für die maximale Auflösung darstellt.

Theoreisch lassen sich 18mm auflösen, das mal 2 und aufgrund des Sensorpixelabstandes bei einer Bayer Anordnung halt nochmal mal 2 - also grob mal 4.


Ob APS-C oder FF ist egal. Es hängt nur von der Größe der Pixel ab.

Welche maximale Auflösungsleistung hat denn ein solches Minota 85mm 1,4er Objekiv, das ist ja auch von Hersteller zu Hersteller und massiv von der Qualität der Linsen abhängig, oder?Sicher spielt die Abbildungsqualität eine Rolle. Aber bei f/5,6 oder f/8 sind diese Objektive "beugungsbegrenzt" d.h. die Beugung ist größer als die Abbildungsfehler. Prinzipiell löst ein Objektiv mehr auf je größer der Durchmesser ist - wenn keine optischen Fehler vorliegen!

severius
06.02.2013, 22:00
Hallo,
Respekt vor der Theorie. Jedes Foto unterliegt div. Umständen. Die Vergleicherei bringt kein besseres Bild.

natürlich bringt die Theorie kein besseres Bild. In der Frage ging es aber nicht um bessere Bilder, sondern um Auflösung und wie diese durch das Abtasttheorem (nicht: durch div. Umstände) begrenzt ist.

Klar werden in der Praxis andere Umstände (Verwacklung, Fokussierung, Bayer-Pattern, Bildverarbeitung in und nach der Kamera, Druck, ...) die Auflösung weiter verringern. Die Qualität von Bildern ist dann noch mal eine ganz andere Geschichte und meist ist nicht die Auflösung der entscheidende Faktor.

Viele Grüße
Severius