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Registriert seit: 08.10.2008
Beiträge: 44
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Schärfentiefe für Fortgeschrittene
Eine Verständnisfrage an alle, welche ein wenig tiefer in das Thema Schärfentiefe einblicken:
In Foren wird das Thema Schärfentiefe zur Genüge diskutiert, allerdings meistens ziemlich oberflächlich und auch nur als 08/15-Rezept präsentiert. Ich meine, die Theorie dahinter relativ umfassend verstanden zu haben, ich stoße allerdings immer wieder auf Aussagen, die ein Stirnrunzeln an mir hervorrufen. Darunter die folgende: "An einer Kamera mit APS-C-Sensor ist die Schärfentiefe grundsätzlich geringer als bei einer mit Kleinbildsensor." Meine Gedanken dazu sind die folgenden (Zur Erleichterung möchte ich nur über Primes reden, und auch andere objektivspezifische Details wie Hauptebenen oder Schärfeverteilung über den Bildkreis vernachlässigen, also ausschließlich über Abbildungseigenschaften im Zentrum einer Prime-Lens sprechen, die aus DÜNNEN Einzellinsen bestehen und keine sphärische Aberration aufweisen soll. Der abzubildende Gegenstand wird ausschließlich mit monochromatischem Licht beleuchtet und befindet sich in einigen Metern Entfernung vom Objektiv. Beugungserscheinungen werde ich auch vernachlässigen.). Die Schärfentiefe kann dann nur mehr von der Numerischen Apertur, der Gegenstandsweite und der Brennweite abhängen, sowie dem menschlichen Empfinden für Schärfe. Fokussiere ich auf einen Punkt, so wird nur dieser eine Punkt (und alles in der gleichen Brennebene) als Punkt abgebildet (also eigentlich als Airy function, aber das wollen wir ja auch mal vernachlässigen). ALLES davor und dahinter wird unschärfer abgebildet als dieser Punkt. Demnach entsteht die Schärfentiefe allein durch das subjektive Empfinden von Schärfe, also einer willkürlichen Grenze, die ich jetzt einmal "Zerstreuungskreis" nenne. Trägt nun Licht aus einem größeren Winkelbereich zur Bildgebung bei (Blende wird geöffnet), so wirkt sich das auch linear auf den Durchmesser der Abbildung eines nicht fokussierten Punktes aus, welchrt nun schon bei kleinerer Abweichung von der fokussierten Ebene den kritischen Durchmesser (Zerstreuungskreis) überschreitet, und somit schon früher als unscharf wahrgenommen wird. Die Schärfentiefe wird geringer. So weit, so gut. Die größe des Sensors kann aber dann nicht unmittelbar zur Schärfentiefe beitragen, wie in der von mir "zitierten" Aussage oben beschrieben - ausgenommen in indirekter Weise (siehe weiter unten). Zur Bildgebung tragen in unserem Modell nur der Öffnungswinkel, die Brennweite und die Gegenstandsweite bei. Die einzige Unbekannte ist noch der kritische Durchmesser für noch als scharf empfundene Punkte (alle anderen Variablen halten wir konstant). Diese Unbekannte bleibt aber bis zur Betrachtung des endgültigen Bildes ungelöst - sprich: Erst beim Betrachten eines Drucks/am Bildschirm wird der scharfe Bereich, die Schärfentiefe, definiert. Bei einem A3-Druck ist somit die Schärfentiefe geringer als auf einem 13x9 Ausdruck, weil die Abbildung eines Punktes früher den kritischen Radius überschreitet. Somit ist die Schärfentiefe, die man mit verschiedenen online-Berechnungsmasken oft bis auf 100 µm genau berechnen kann, nichts anderes als ein schwammiges Gebilde, das erst im Druck definiert werden kann. Ich verstehe natürlich, dass beim Kleinbildformat der selbe Punkt im Verhältnis zur Kantenlänge des Ausdrucks viel kleiner ist, wodurch der Eindruck einer größeren Schärfentiefe entstehen könnte. Ich vermute einmal, dass dies tatsächlich der Fall ist, dass nämlich das Schärfeempfinden mit der Größe eines Punktes im Verhältnis zu den Kantenlängen des Bildes für das menschliche Schärfeempfinden ausschlaggebend ist. Das würde auch die Schärfentiefe unabhängig von der tatsächlichen Größe des Drucks machen, und eine Vereinfachung erlauben. Die Sache ist nur: DAS ERWÄHNT NIE JEMAND. Fertigt man vom endgültigen Ausdruck einen Crop an, sodass dieser den abgebildeten Dimensionen einer Aufnahme mit APS-C-Sensor (gleiches optisches System wie oben, nur andere Sensor- nicht aber Pixelgröße) entspricht, muss die Schärfentiefe identisch sein. Das bringt mich zu folgendem Schluss: Die Schärfentiefe ist abhängig vom menschlichen Empfinden, sowie Brennweite des optischen Systems, Gegenstandsweite und der numerischen Apertur. Die empfundene Schärfentiefe ist bei einem konstanten optischen System nur mehr abhängig vom Crop (und eventuell von der Druckgröße), nicht vom Sensor per se. --------------------------------------------------------------- Und jetzt zu meiner eigentlichen Frage: Sind meine oben gezogenen Schlüsse korrekt? Unterliege ich irgendwo einem Irrtum? Denn falls ja, würde mir das einigen Ärger über so manchen Forumseintrag ersparen. ![]() Liebe Grüße mit der Hoffnung auf zumindest ein paar Antworten von Menschen, die sich durch die enorme Länge meines Themas nicht abschrecken ließen, Thomas |
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