Infoseite // Schärfentiefe und der Mythos vom Tele-Bereich

Newsmeldung von slashCAM:


Schärfentiefe und der Mythos vom Tele-Bereich von rob - 27 Dec 2006 11:53:00
Ok, hier ist die Frage: Gleicher Bildausschnitt, gleiche Blende aber mal ein Weitwinkel und mal ein Tele-Objektiv - ändert sich die Schärfentiefe beim Tele-Objektiv - ja oder nein ? Wer ja sagt, sollte dem Link folgen und wer nein sagt, findet es vielleicht trotzdem lesenswert. In diesem Sinne ... auf dass sich die Tiefe schärfe ... oder doch nicht ?
zur Newsmeldung



Antwort von ruessel:

Na, das ist doch kein Mythos sondern Physik.

Ist ein Normalobjektiv (50 mm Brennweite) scharf auf 5 m eingestellt, dann befindet sich der Fokuspunkt eines 4,9 m entfernten Objektes ca. 49 mm hinter der Linse und also 1 mm vor dem Film.

Ist ein Teleobjektiv (200 mm Brennweite) scharf auf 5 m eingestellt, dann befindet sich der Fokuspunkt eines 4,9 m entfernten Objektes ca. 196 mm hinter der Linse und also 4 mm vor dem Film.



Antwort von domain:

Das ist richtig Ruessel,
kann man aber doch nicht ganz vergleichen, weil die Lichtstrahlen bei einem Teleobjektiv schon von Haus aus in einem viel flacheren Winkel in die Kamera eintreten. Die Schärfentiefe war ja schon immer eine Illusion und Definitionssache, denn wirklich scharf wird ja nur dann abgebildet wenn das Objekt exakt auf die Filmebene fokussiert ist.
Alles was brennpunktmäßig davor oder dahinter liegt ist im phsikalischen Sinne bereits unscharf, aber lt. Konvention noch tragbar scharf. Durch Abblenden wird der Winkel des eintretenden Lichtes allerdings so verengt, dass sich sehr schleifende Schnittpunkte bilden und das ist das "Geheimnis" der größeren Schärfentiefe bei kleineren Blenden.
Die Erkenntnisse von Walter Graff sind schon richtig, ändern allerdings nicht das Geringste daran, dass bei Teleaufnahmen der Hintergrund deutlich unschärfer erscheint als bei Weitwinkelaufnahmen.

LG Domain



Antwort von tamil:

hmm,

ich glaube es geht nicht um das scharf-stellen von weitwinkel und zoom auf 5m - das ist doch eigentlich klar, dass sich da der fokus-punkt ändert. es geht um den gleichen bildausschnitt - also um unterschiedliche distanzen zum objekt bei gleichem ausschnitt: das dürfte der entscheidende unterschied sein - und da ist in der tat viel mythos im spiel, weil viele leute meinen, die schärfentiefe würde sich bei unterschiedlichen optiken ändern - was sie jedoch nicht tut.

lg

tamil



Antwort von beiti:

- und da ist in der tat viel mythos im spiel, weil viele leute meinen, die schärfentiefe würde sich bei unterschiedlichen optiken ändern - was sie jedoch nicht tut. Es kursiert in manchen Fachbüchern auch der Satz "Die Schärfentiefe hängt nur vom Abbildungsmaßstab ab" - was allerdings auch ein Mythos ist, weil es zwar näherungsweise, aber nicht grundsätzlich stimmt. (Siehe auch hier.)

wenn von Schärfentiefe die Rede ist, meint man oft die Möglichkeit, Objekte freizustellen. Das ist eigentlich was ganz Anderes. Daß man - bei gleichem Abbildungsmaßstab und gleicher Blende - mit Tele eine bessere Freistellung erreicht als mit Weitwinkel (schon allein durch die selektivere Perspektive), steht wohl außer Zweifel.



Antwort von Anonymous:

Die Schärfentiefe hängt von folgenden Faktoren ab:

Blende
Brennweite
Entfernung zum Objekt
Unschärfekreis

"domain" hat Recht, daß eigentlich nur das scharf ist, was genau auf der Filmebene liegt. Allerdings ist es keine "Konvention", wenn man behauptet, daß Objekte ein wenig davor oder ein wenig dahinter ist auch scharf sind - das hängt vom Unschärfekreis ab. Das ist übrigens auch der Grund, warum man bei HD eine geringere Schärfentiefe hat als bei SD, der Unschärfekreis ist bei HD nämlich kleiner.

Chris



Antwort von JoeFX:

Ich dachte es heißt Tiefenschärfe bzw. Tiefenunschärfe, wenn man in den Büchern kuckt...eine geschärfte Tiefe oder wa?;)



Antwort von beiti:

Ich dachte es heißt Tiefenschärfe bzw. Tiefenunschärfe, wenn man in den Büchern kuckt...eine geschärfte Tiefe oder wa?;) Die Wortzusammensetzung "Schärfentiefe" heißt (nach Regeln der deutschen Grammatik) "Tiefe der Schärfe", bezeichnet also den Bereich bzw. die Tiefe, in der etwas scharf erscheint. Englisch sagt man übrigens "depth of field".

Das Wort "Tiefenschärfe" steht zwar in unzähligen Büchern, ist aber - rein sprachlich - merkwürdig. Schärfe in der Tiefe? In welcher Tiefe?



Antwort von Axel:

[quote="Anonymous" Das ist übrigens auch der Grund, warum man bei HD eine geringere Schärfentiefe hat als bei SD, der Unschärfekreis ist bei HD nämlich kleiner.

Der Unschärfekreis bei HDV ist kleiner, richtig, und deswegen ist die Schärfentiefe höher, sogar extrem hoch:
http://de.wikipedia.org/wiki/Schärfentiefe






Antwort von Anonymous:

@ Axel

Da liegst du leider falsch, bei gleichen Voraussetzungen ist bei HD die Tiefenschärfe GERINGER!
Ist doch logisch, der Unschärfekreis bei HD ist kleiner, denn die Pixel werden kleiner (bei selber CCD Größe!). Kleinere Pixel bedeuten auch einen kleineren Unschärfekreis, also sind sie nicht so tolerant für nicht genau in der Bildebene abgebildete Punke = Unschärfe.

Bei DV ist ja meist alles (mehr oder weniger) scharf, bei HD kann man wesentlich einfacher mit der Schärfentiefe spielen, und zwar genau aus diesem Grund.


Chris



Antwort von deepcode:

Tiefenschärfe ist in erster Linie abhängig von:
- Blende
- Brennweite
- Quotient Objektgröße <-> Abbildungsgröße
letzteres ist der mathematische Faktor welcher dafür sorgt daß der berühmte "35mm Look" nur mit einer entsprechend großen Bildfläche und NICHT mit kleinen 1/3 Zoll Sensoren erreichbar ist!
Es lassen sich zwar durch starke Teleeinstellungen auch mit kleinen Sensoren gute Tiefen(un-)schärfeneffekte erreichen, ABER: Die Wirkung / Aussage eines Bildes bzw. einer Einstellung / Szene wird ganz maßgeblich durch die Brennweite beeinflußt. Eine gedrängte, flache Dartellung (Tele) steht im krassen Gegensatz zu einer dynamischen, perspektivischen Darstellung (Weitwinkel). Weiterhin ist es kaum möglich, mit hohen Teleinstellungen szenisch zu arbeiten (z.B innerhalb eines Raumes).
Die Untergrenze für den szenischen Einsatz der DOF sind 2/3 Zoll Sensoren, dann aber nur mit extrem großen Blenden < 1.4 (nur möglich mit Primes, da zoom Optiken i.d.R. erst bei Blende 2.8 beginnen).

:: www.deepcode1.com ::
sounds, vision, interaction



Antwort von deepcode:

addy: die Auflösung des Sensors (HD, SD) bzw. der Filmemulsion hat absolut keinen Einfluß auf die Tiefenschärfe. Nur auf die gesante Schärfe der Abbildung.

Mal hier gucken:

http://de.wikipedia.org/wiki/Schärfentiefe

rein rechnerisch könnte man natürlich schon 35mm - ähnliches DOF auf 1/3 Zoll sensoren bekommen, dazu bräuchte man aber Optiken mit Blenden > 0.5 !



Antwort von Anonymous:

@deepcode

Du liegst mit der Behauptung, daß der Unschärfekreis nichts mit der Tiefenschärfe zu tun hat leider falsch. Das geht auch aus deinem Link bei wikipedia hervor!
Ich will dir auch kurz mit meinen Worten erklären warum.
Die Tiefenschärfe ist exakt von diesen 4 Faktoren abhängig:

- Unschärfekreis u'
- Brennweite f
- Blendenzahl k
- Einstellentfernung a

Die Hyperfokale berechnet sich wie folgt:
H=f^2 / u' * k

Wie du siehst ist die Hyperfokale vom Unschärfekreis u' abhängig.
Je kleiner die Hyperfokale ist, desto größer ist die Schärfentiefe.
Wenn also u' kleiner wird, so wird H größer und die Tiefenschärfe kleiner!

Die Behauptung, daß die Tiefenschärfe mit kleineren CCD's größer wird ist natürlich völlig richtig, das hat aber mit der Brennweite zu tun, die zwangsläufig kleiner werden muss.
Und da die Brennweite quadratisch in die Berechnung von H eingeht macht sie den Einfluß des kleineren u' wieder weg.

Nehmen wir als Beispiel mal einen 1/3" CCD, einmal SD und einmal HD, ansonsten lassen wir alle anderen Faktoren gleich. Also ist der einzige Unterschied der Unschärfekreis. So ist leicht ersichtlich, daß die Schärfentiefe bei HD geringer ist!
Nochmal: BEI GLEICHEN BEDINGUNGEN, also nicht Äpfel mit Birnen vergleichen. Die Tiefenschärfe bei einer 2/3" Betacam SP (also SD) ist natürlich geringer als bei einer 1/3" Sony FX-1 (also HDV).

Hoffe das verständlich erklärt zu haben.

Chris



Antwort von Chris 101984:

Chris hat geschrieben:
...der Unschärfekreis bei HD ist kleiner, denn die Pixel werden kleiner (bei selber CCD Größe!). Kleinere Pixel bedeuten auch einen kleineren Unschärfekreis... Ich habe mich bisher eigentlich nicht mit Video oder Fotografie beschäftigt und bin eher zufällig auf diesen Artikel gestoßen.

Was ich nicht ganz nachvollziehen kann, wieso die Schärfentiefe geringer werden soll wenn die Auflösung des CCDs größer wird (bei gleicher CCD-Größe, Optik usw.).
Wenn ich diese Aufnahmen (zB einmal in SD einmal in HD) auf einem Display anschaue, jeweils mit der gleichen Entfernung zum Display, hätte ich aus dem Bauch heraus geschätzt das die Schärfentiefe genau gleich ist und nur ein Unterschied in der "allgemeinen Schärfe" besteht.

Deswegen meine Frage, kann jemand einem "nicht studierten" verständlich erklären wie der Unschärfekreis von der Auflösung abhängt?

Gruß,
Christoph



Antwort von Axel:

Deswegen meine Frage, kann jemand einem "nicht studierten" verständlich erklären wie der Unschärfekreis von der Auflösung abhängt? Ich bin auch nicht so doll in Physik oder Mathe. Ich brauche immer ein praktisches Modell.
Du fragst, wieso bei gleicher Größe des Chips HDV einen kleineren Unschärfekreis hat als DV. Wo doch der Unterschied nur in der Anzahl der Pixel liegt, also sich im Bereich Optik nichts ändert.

Ich verstehe es - möglicherweise falsch - als mit der Empfindlichkeit von Filmemulsionen vergleichbar. Hochempfindlicher Film: Weniger Auflösung (als Tageslichtfilm) durch groberes Fotokorn. In der gleichen Situation benötigt ein 21°DIN Film eine volle Blende weniger als ein 18°DIN Film. Je größer die Blende ist, um so kleiner der Unschärfekreis, umso geringer die Schärfentiefe.

Es ändert sich also doch etwas an der Optik: Weil HDV bei gleicher Chipgröße weniger lichtempfindlich ist, geht die Blende weiter auf.

Soweit die Theorie. Bitte korrigiert meine holprigen Vergleiche.

In der Praxis bedeutet das für einen HDV-Filmer dasselbe wie für einen DV-Filmer: Blende auf und mittlere bis lange Brennweiten. Denn bei kurzer Brennweite und Blende 8 (die Standartsituation) ist HDV schon im Fixfokus Modus. Darum ist es besonders wichtig, bei der Kadrierung auf nicht zu unruhige Hintergründe zu achten.

Fazit: In puncto relative Unschärfe gelten für HDV dieselben Regeln wie für DV.



Antwort von Axel:

Fazit: In puncto relative Unschärfe gelten für HDV dieselben Regeln wie für DV. Edit: Hiermit habe ich wohl meine Behauptung, die Schärfentiefe von HDV sei höher als von DV, selbst widerlegt.



Antwort von Anonymous:

@Chris 101984

Ich versuche mal in einfachen Worten zu erklären, wie der Unschärfekreis von der Auflösung abhängt.
Die Optik bildet einen Punkt (näherungsweise) scharf in der Bildebene, auch als scharfen Punkt ab.
Wenn dieser Punkt nun größer wird, also ein Kreis ist, ist das eigentlich schon unscharf.
Wenn dieser abgebildete Kreis aber kleiner als die Größe eines Pixels ist, wird er scharf abgebildet!
Der Unschärfekreis ist also der Kreis, welcher gerade noch als scharf toleriert wird.
Also hängt der Unschärfekreis direkt von der Größe eines Pixels ab und somit natürlich auch von der Auflösung (bei gleicher CCD Größe).

Ein sehr interessantes Thema...


Chris



Antwort von deepcode:

die Sache mit dem Unschärfekreis ist für die eigentliche Tiefenschärfe nicht relevant, da es sich nur um ein Phänomen im (Sub-)Pixelbereich handelt. Die Tiefenschärfe ändert sich auch nicht wenn ich statt einem 100 ASA einen hochempfindlichen 500 ASA Film verwende! (vorausgesetzt natürlich ich behalte die gleiche Blende und Brennweite und kompensiere die höhere Empfindlichkeit mit einem entsprechenden ND - Filter). Ebenso ist es irrelevent ob mein Sensor 0.5 oder 5 MPix enthält.

Nochmal:
Blende, Brennweite sowie ein Faktor aus Original - Objektgröße und Abbildungsgröße (und damit Bildfläche) - nur diese Faktoren bestimmen die Tiefenschärfe.

Es mag sein das der Unschärfekreis einen gewissen Einfluß hat auf den "Look" des Übergangs von scharfen zu unscharfen Bildzonen hat, ebenso wie das Bokeh von der Zahl der Blendenlamellen abhängt.






Antwort von deepcode:

hab nochmal nachgesehen - Du meinst den Zerstreuungskreis Z - der ist eine Konstante, die sich wiederum aus der Sensorgröße errechnet! Da steckt dieser Quotient bzw. Abbildungsmaßstab indirekt drin. Z ist NUR abhängig von der Sensorgröße.



Antwort von Anonymous:

@deepcode

Hast du das mal berechnet und einen Vergleich gemacht? Sicher nicht!

Nimm dir die Formeln und berechne die Tiefenschärfe (mit identischen Werten für HD und SD und ändere nur den Unschärfekreis) und du wirst sehen, daß der Unschärfekreis eine Rolle spielt. Darüber braucht man dann eigentlich nicht mehr diskutieren.
Vielleicht berechne ich heute Abend mal ein Beispiel um es dir zu näherzubringen.

Wenn du Recht hättest wäre sämtliche Fachliteratur ebenso falsch, wie meine Diplomarbeit.

Z oder u', wie man es nennt ist egal. Z ist nicht allein abhängig von der Größe des CCD, die Anzahl der Pixel spielt da auch eine entscheidene Rolle. Schau mal in meinen letzten Beitrag, ist doch logisch, oder? Die Formel bei Wikipedia ist da leider nicht ganz korrekt und zu allgemein. Zumal die Größe des CCD nicht gleich der Größe der lichtempfindlichen Fläche eines CCD ist und auf diese kommt es an. Die genaue Formal habe ich jetzt auch nicht mehr im Kopf, werde sie aber raussuchen und mich später wieder melden.


Chris



Antwort von Axel:

Wenn dieser abgebildete Kreis aber kleiner als die Größe eines Pixels ist, wird er scharf abgebildet!
...

Ein sehr interessantes Thema... Salut Chris.

Wenn das stimmte, wäre die Schärfentiefe bei HDV wohl doch nicht geringer als bei DV, denn zwischen der doppelten und dreifachen Pixelmenge (je nach Modell), die auf derselben Chipgröße verteilt ist, führt wohl kaum zu größeren Sensor-Durchmessern.

Wenn ich mich vorhin korrigiert habe, liegt das an einem rasch durchgeführten Praxistest, da ich zufällig eine HDV und eine DV-Cam im Hause habe. Tatsächlich ist die Schärfentiefe bei gleichem Bildausschnitt im Zimmer (offene Blende) bei HDV geringer, auf der Terrasse scheint sich der Effekt umzukehren.

Obwohl du wohl im Ergebnis teilweise Recht hast, ist deine Begründung logisch nicht ganz nachvollziehbar. Bei gleicher Blendenöffnung würden bei HDV drei (1440) Pixel einfach dieselbe Stelle (die mehr oder weniger in der Schärfeebene liegt) auflösen, für die bei DV nur ein Pixel zuständig ist. Welche Effekte dabei noch der Pixelshift oder die anamorphe Interpretaion bei der Ausgabe haben, weiß ich nicht. Ich würde gerade bei Schärfeübergängen mit Artefakten rechnen - und ich finde sie auch, und zwar in Form von Posterisation.



Antwort von Axel:

Wenn das stimmte, wäre die Schärfentiefe bei HDV wohl doch nicht geringer als bei DV, denn zwischen der doppelten und dreifachen Pixelmenge (je nach Modell), die auf derselben Chipgröße verteilt ist, führt wohl kaum zu größeren Sensor-Durchmessern. Edit (echt blöd, daß man diese Beiträge nicht editieren kann): Doch, natürlich wäre sie es. Sorry, diese ganze Umdenkerei ...
Hast Recht.



Antwort von yasu:

ahhh ist das alles kompliziert :)

ich werd aus dem artikel nicht so richtig schlau ...
... wird die schärfentiefe nun geringer im zoom(tele-)bereich oder nicht ???

es ist wirklich ein mytos...
man liest jahrelang hier und da, das im zoombereich die tiefenschärfe abnimmt... es wird einem so erklärt von richtig guten leuten ... man arbeitet selber in diesem stil und man denkt es funktioniert (wenn auch nicht so gut wie man es gerne hätte...)

und in diesem artikel wird erst geschrieben DAS ALLES QUATCH IST... DAS STIMMT ALLES GARNICHT ...

ABER DANN... dann schreibt er wieder DAS ES DOCH SO IST ... HÄÄÄÄ???? ich bin verwirrt...

wie isses denn nun ? was würdet ihr alles für praktische dinge am set tun (o-ton situation - normal großer raum), um so stark wie möglich den hintergrund unscharf zu bekommen ???



Antwort von domain:

Eine Erkenntnis von Graffs Artikel war für mich schon auch neu, nämlich dass die im Hintergrund abgebildeten Details sowohl bei Weitwinkel- als auch Teleobjektiven eigentlich gleich scharf, bzw. unscharf sind, bei Weitwinkelobjektiven allerdings erst dann, wenn man sie entsprechend vergrößert darstellt, also so groß wie sie bei Teleaufnahmen von vorneherein erscheinen. Und genau darin liegt der springende Punkt bei Teleaufnahmen: dort liegt der Hintergrund nämlich bereits in der entsprechend unscharfen Vergrößerung von Haus aus vor und das ist natürlich sehr angenehm. Es ändert sich also gar nichts für uns Fotografen durch Graffs Erkenntnisse, will man einen unscharfen Hintergrund mit weniger Details haben muss man nach wie vor zum Tele greifen, wobei natürlich das wichtige Objekt einen gewissen Abstand zum Hintergrund haben muss.

LG domain



Antwort von deepcode:

@deepcode

Wenn du Recht hättest wäre sämtliche Fachliteratur ebenso falsch, wie meine Diplomarbeit.

Chris

sorry chris, dann bleib in deinen Glauben. Deine Diplomarbeit wird dann wahrscheinlich fehlerhaft sein, wäre nicht die erste.
Noch ein letztes Mal: Die Detailauflösung des Bildgebers, egal ob chemisch / Film oder Sensor, spielt bei der Tiefenschärfebetrachtung keine Rolle.
Sonst wären sämtliche Entwickler von Fullframe - Film (Dalsa, Arri, Red, Thomson ... ) und Fotokameras, 35mm Adaptern und natürlich auch Produzenten, die teuren 35mm Film statt sehr viel billigeres Super-16 einsetzen, Idioten.
Warum setzen die 35mm ein ? Auflösung ? Irrelevant angesichts moderner Materialien. Super-16 ist ebenso Kinogeeignet, die Farbsättigung erreicht das gleiche Niveau. Es ist exakt der 35mm look, primär die Gestaltungsmöglichkeiten via DOF, die bereits bei 16mm sark reduziert sind.
Zeig mir bitte nur eine einzige native 1/3 Zoll Aufnahme, die z.B. in einer typischen Dialog - Situation bei etwa 35mm - 50mm Brennweite, also leichten Weitwinkel (auf 35mm Film bezogen) und ~1.5 meter Abstand in der Halbtotalen eine nennenswerte Schärfetrennung der beiden handelnden Personen zeigt.
Das ist ansatzweise gerade mal mit 2/3 Zoll Sensoren möglich, und auch da nur in sehr abgeschwächter Form.



Antwort von Axel:

Sehr interessant. Einleuchtende Argumente.
Ist es so, daß einer von euch Bullshit verzapft, oder habt ihr beide Recht, insofern, als vielleicht die Größe der Aufnahmefläche das entscheidende Kriterium, die Auflösungsgröße aber ein weiterer Faktor ist?
Hätte Chris Recht, wären in der Tat sämtliche Bestellungen teurer DOF-Adapter für die Katz, seit HDV Einzug gehalten hat.
Hätte Deepcode Recht, könnte man die (bei der Ausgabe) fünfmal höhere Auflösungsschärfe in einer normalen HDV-Aufnahme gar nicht mehr ertragen.

Könnte es sein, daß ihr beide Recht habt?



Antwort von domain:

Den Schärfekreis eines Objektives in Verbindung mit der Pixelgröße eines Sensors zu bringen ist im Prinzip schon richtig. Aus diesem Grunde mussten ja für HDV auch neue Objektive gerechnet werden. Ob der Schärfekreis allerdings mit der Schärfentiefe in Verbindung gebracht werden kann bezweifle ich. So hatte z.B. das Leitz Noctilux 50mm mit Lichtstärke 1:1 einen deutlich unangenehm größeren Schärfekreis als ein normales 50mm Objektiv, sagen wir das Elmarit und trotzdem verhiet es sich hinsichtlich der Schärfentiefebereiche genau so wie das "einfachere" Normalobjektiv. Das Noctilux bildete also Punkte eher als kleine Scheibchen ab, dafür aber mit enormer Lichtstärke und noch relativ gutem Kontrast bei Nachtaufnahmen, während das Elmarit einen Punkt noch eher als wirklichen Punkt abbildete. Hinsichtlich der Tiefenschärfe spielte es auch keine Rolle ob man einen hochauflösenden feinkörnigen Film oder einen grobkörnigen hochempfindlichen nahm. Die Verhältnisse waren und sind immer dieselben.
Allerdings: bei der Kombination Noctilux mit hochempfindlichen Film fiel einem der gleitende Übergang von scharf zu unscharf gar nicht mehr so gravierend auf, weil, sallop gesagt, ohnehin alles eher ein wenig unscharf war. Insofern hat Chris natürlich auch recht, im allgemeinen Prinzip aber eigentlich nicht.
Der gleitende Übergang von Schärfe zur Unschärfe und deren Beurteilung hat meiner Meinung gar nichts mit Schärfekreisen und Pixelgrößen zu tun und ist auch kein abruptes Phänomen sondern physiologisch bedingte "weiche" Konventionssache.

LG domain

LG domain






Antwort von Anonymous:

@Deepcode
Ich glaube du kennst dich mit dem Thema nur oberflächlich aus. Hast du jemals die Tiefenschärfe berechnet? Hast du jemals praktische Tests gemacht? Hast du mit Sicherheit nicht!
Ich habe mich mit dem Thema im Studium und besonders für meine Diplomarbeit befasst und Beispiele durchgerechnet, ich glaube ich weiß wovon ich rede.
Die Detailauflösung des Bildgebers, egal ob chemisch / Film oder Sensor, spielt bei der Tiefenschärfebetrachtung keine Rolle. FALSCH! Allein die Formel widerlegt das: H=f^2/u'*k
Jeder sieht sofort, daß u' (bei Wikipedia Z genannt) direkten Einfluß auf die Hyperfokale hat und somit auf die Tiefenschärfe hat!
Da muß man nichtmal rechnen!
Wenn du das nicht siehst dann stellst du völlig auf stur! Rechne doch mal durch! Oder ist das zu schwierig für dich?

Sonst wären sämtliche Entwickler von Fullframe - Film (Dalsa, Arri, Red, Thomson ... ) und Fotokameras, 35mm Adaptern und natürlich auch Produzenten, die teuren 35mm Film statt sehr viel billigeres Super-16 einsetzen, Idioten.
Warum setzen die 35mm ein ? Auflösung ? Irrelevant angesichts moderner Materialien. Super-16 ist ebenso Kinogeeignet, die Farbsättigung erreicht das gleiche Niveau. Es ist exakt der 35mm look, primär die Gestaltungsmöglichkeiten via DOF, die bereits bei 16mm sark reduziert sind. Da hast du völlig Recht, aber du redest nun von Dingen, die mit dem Thema nichts zu tun haben!
Die Auswahl dieses Equipments hat sehr viele Gründe, ein Grund ist natürlich auch in der Tiefenschärfe zu sehen.
Natürlich ist bei HDV Kameras die Tiefenschärfe nicht so gering, wie bei einer 35 mm Kamera! Das ist doch völlig logisch, denn die Tiefenschärfe hängt auch von der Größe des Bildwandlers und der Brennweite (qudratisch) ab.
Zeig mir bitte nur eine einzige native 1/3 Zoll Aufnahme, die z.B. in einer typischen Dialog - Situation bei etwa 35mm - 50mm Brennweite, also leichten Weitwinkel (auf 35mm Film bezogen) und ~1.5 meter Abstand in der Halbtotalen eine nennenswerte Schärfetrennung der beiden handelnden Personen zeigt.
Das ist ansatzweise gerade mal mit 2/3 Zoll Sensoren möglich, und auch da nur in sehr abgeschwächter Form. Da hast du völlig recht und ich stimme dir zu! Dazu brauchst du mindestens eine 2/3 Zoll Sensor.
Aber das hat mit dem Unschärfekreis nichts zu tun! Du bringst hier "Beweise" welche am Thema vorbei gehen, wo liegt der Unschärfekreis bei deinen Behauptungen? Der wird gar nicht erwähnt! Komisch, oder?

Daran siehst du schon, daß dies von der Größe des Bildwandlers abhängt und somit auch von der Brennweite. Die Brennweite geht quadratisch in die Formel ein, hat also einen wesentlich größeren Einfluß als der Unschärfekreis! Daher ist der Hauptfaktor die Brennweite und somit auch die Größe des Bildwandlers!


Ich habe behauptet, daß bei einer HDV Kamera die Tiefenschärfe geringer ist als bei einer SD Kamera und das unter selben Bedingingen!
Nochmal: Unter selben Bedingungen, also nicht Äpfel mit Birnen vergleichen, lass die 35 mm Kameras aus dem Spiel!

Für deepcode persönlich die Berechnung der Hyperfokalen H mit folgenden Beispiel-Werten:


k=1,7
f=4,5 mm
u' (SD bei 1/3") = 0,009 mm
u' (HDV 1440 x 1080 bei 1/3") = 0,0065 mm

SD:
H = f^2/u'*k = (4,5 mm)^2 / (0,009 mm * 1,7) = 1,323 m

HDV:
H = f^2/u'*k = (4,5 mm)^2 / (0,0065 mm * 1,7) = 1,832 m

Je größer die Hyperfokale ist, desto kleiner die Tiefenschärfe!
Den vorderen und hinteren Schärfentiefebereich muss man gar nicht mehr ausrechnen, um zu sehen, daß bei HDV die Tiefenschärfe geringer ist.


Dagegen kann sich deepcode sträuben so viel er will, aber deutlicher geht es doch kaum noch!
Na ja, soll er glauben was er will.

Chris



Antwort von Anonymous:

@domain

Der Unchärfekreis hat in dem Fall nichts mit dem Objektiv zu tun, sondern es geht um den Unschärfekreis des Bildwandlers oder des Films.
Natürlich spielt auch das Objektiv eine Rolle.

Anbei nochein Bild zur Verdeutlichung:



Wenn der Unschärfekreis (des CCD, Films etc.) von A bis A' geht wäre der kleine Punkt scharf und der große Punkt unscharf.
Wenn der Unchärfekreis von B bis B' gehen würde wäre auch der große Punkt auch noch scharf.
Man beachte, daß b weiter weg ist als a! Also spielt die Tiefenschärfe da eine Rolle!


Chris



Antwort von domain:

Nun reg dich doch nicht so auf Chris. Du hast ja insofern recht, als einem bei HDV der Übergang von scharf zu unscharf bezogen auf die maximale Schärfe von HDV natürlich deutlich mehr auffällt. DV bleibt eben irgendwo in der Schärfe stecken und kann sich nicht weiter steigern.
Es ist halt wieder mal eine Diskussion zwischen Theorie und Praxis, welche zunehmend emotional geführt wird.
Wirklich wichtig ist doch, dass vor allem die Brennweite mit ihrem Quadrat in die Formel eingeht. Eine weitere Reduzierung der Pixelgröße im Foto und Videobereich ist nicht mehr zu erwarten, also bleiben uns nur mehr größere Sensoren und damit größere Brennweiten, um im DOF besser spielen zu können.

LG domain.



Antwort von deepcode:

Rein mathematisch stimmt es, das es eine untergeordnete Abhängigkeit von Zerstreuungskreis zur Tiefenschärfe gibt. Ich hab das Problem mal analysiert. Die Diskussion dreht sich letztlich darum, ab welchen Unschärfekreis ein Bildpunkt auf einem Pixel des Bildwandlers abgebildet wird (also 100% scharf ist) oder durch diese Unschärfe auf mehrere pixel verteilt / verwischt wird, also im Pixelbereich unscharf erscheint. Allerdings ist dieser Effekt immer relativ zur gesamten Betrachtungsfläche zu sehen !! Und genau darn liegt es, daß die sache in der letztendlichen Bildwirkung irrelevant wird.
In der Gesamtheit ändert bei HD - Auflösung und höher auflösenden Film nämlich nur folgendes: Es gibt eine - durch die höhere Auflösung - schärfer erscheinende (Kern-)Schärfezone und damit eine höhere Differenz zwischen maximaler und minimaler Schärfe. Betrachtet man diese Differenz rein technisch, folgt daraus tatsächlich eine kleinere DOF. Ein exakt gleicher Sensor / Film mit gröberer Auflösung kann durch seine größeren Pixel nur eine geringere Maximalschärfe in der Schärfezone darstellen, damit sinkt die Differenz zwischen maximaler Schärfe und Unschärfe.
Nur: Ab einem gewissen Betrachtungsabstand wird dieser Effekt irrelevant, nämlich dann wenn da Auge die maximale Schärfe nicht mehr auflösen kann. Außerdem spielt dieser Faktor gegenüber den Hauptfaktoren Brennweite und Blende eine untergeordnete Rolle.

Als Beispiel dazu: Ein mit einer Canon Fullframe / 16 Mpix aufgenommenes typisches Portrait (85mm, Blende ca. 2.8) zeigt dir ein schön scharfes Gesicht, hintergrund blurry.
Bau einen 100 MPix - Sensor gleicher Größe ein und mache das gleiche Bild. Die Tiefenschärfe wird mathematisch dramatisch kleiner, da es nun eine - durch die höhere Auflösung - wesentlich kleinere 100% Kernzone gibt, meinetwegen nur noch 1 cm vor und hinter dem Auge. Messtechnisch erfassbar, aber wenn Du dir das Bild in normalen Abstand betrachtest kannst Du diesen Effekt nicht sehen, da ab einem gewissen Punkt scharf einfach scharf ist, also bereits die Zone mit meinetwegen 70% Schärfe als maximal scharf erscheint.

Also werden wir alle Glücklich - die technische Abhängigkeit von der Auflösung ist gegeben, von der Betrachtungswirkung des Gesamtbildes her ist es aber aber irrelevant.



Antwort von domain:

Vielleicht sollte man ergänzend noch erwähnen, dass die Analysen von deepcode mal jedenfalls stimmen, sofern die einzelnen Pixel mit einem Winkel von ca. 10 Winkelsekunden oder weniger auf der Netzhaut eintreffen. Eine weitergehende Auflösung bringt absolut nichts mehr.
Auch die 4K-Videocameras haben ja vorwiegend den Sinn, nicht unbedingt den Informationsgehalt der Bilder zu steigern als vielmehr ein unverpixeltes Bild in den ersten Kinoreihen zu abzuliefern.

LG domain.



Antwort von yasu:

Ihr redet eigentlich eh alle am thema vorbei ;) (auch wenn die diskussion sehr interessant war ^^)

thema dieses threads ist doch eigentlich dieser verwirrende artikel!

stimmt das nun, das ich theoretisch exact das selbe bild rausbekomme bei einer O-ton situation wenn ich
1. die kamera direkt vor der person aufstelle (ohne zoom)
oder
2. die kamera weit weg platziere und reinzoome

(natürlich wenn blende gleichbleibt, schärfe auf o-ton partner, gleiche bildeinstellung (halbnahe z.B.) ...

ändert sich da vom gesamt eindruck ÜBERHAUPT nichts ?

Mich würde es sehr interessieren, wie ihr praktisch am set vorgeht um das optimale rauszuholen !!!



Antwort von domain:

Wenn die Person mit dem Hinterkopf an der Wand ansteht wird sich nicht viel ändern, egal ob du mit Weitwinkel oder Tele arbeitest. In allen anderen Fällen gibt es die beschriebene zunehmende und erwünschte Unschärfe im Hintergrund.

LG domain.



Antwort von Axel:

...praktisch am set... Wenn der Darsteller 5 Meter entfernt ist, die Wand dahinter aber 10 Meter, kann man durch lange Brennweite die Ebenen durch die Fokussierung trennen.
Für die meisten ist dies keine echte Option:

1. Wenn ein Set schon ausgeleuchtet wird, erschwert die erforderliche Größe (welcher Raum ist schon 15 Meter lang?) die Ausleuchtung und den Dreh überhaupt. Aber auch durch die Beleuchtung selbst sowie durch den Bildaufbau läßt sich ja schon viel erreichen.

2. Aus naheliegenden Gründen wird die Aufnahme mit Handkamera schwierig oder unmöglich. Und darauf möchte man heute nicht mehr gerne verzichten. Bitte mal darauf achten, bei wievielen extrem berechneten Bildern (Werbung!) heute noch Stativaufnahmen vorkommen. Der statische Persil-Onkel hat ausgedient.

3. Eine lange Brennweite quetscht auch die scharfe Ebene zusammen. Sie erzeugt eine andere Ästhetik. Was man erreichen wollte, Tiefe, wird konterkariert durch einen platten Darsteller, der vor dem ebenfalls platten Hintergrund wie ausgestanzt wirkt. Darstellerbewegungen werden verkleinert, Kamerabewegungen, die im relativen Weitwinkel noch Perspektive und Raum betonen, werden zweidimensional. Nicht viel gewonnen.



Antwort von Anonymous:

@domain
Stimme dir zu, die Auflösung ins Unermessliche zu erhöhen bringt nur dann etwas, wenn man sehr nah am Bild ist. Der optimale horizontale Winkel liegt bei 12 bis 15 Grad, daraus folgt ein Berachtungsabstand von ca. dem 4- bis 5-achen der Bildhöhe bei SD.
Bei HD ist es glaube ich ca. das 3-fache der Bildhöhe.
Die Werbung verspricht immer mehr Schärfe, aber wo liegt der Sinn der höheren Aufösung eigentlich?
HDV macht ja den Sinn näher an das Bild heranrücken zu können und so einen realistischeren Blickwinkel zu bekommen ohne Pixel zu sehen. Wer sich einen großen HD-TV kauft und weiter weg Rückt gewinnt wohl nichts an Auflösung.

@yasu
Stimmt, wir haben hier natürlich am eigentlichen Thema vorbei diskutiert.
Daher habe ich mir den Artikel nun mal durchgelesen, obwohl mein Englisch einige Lücken hat.

Ich halte diesen Artikel für blödsinn.
Anfangs wird beschrieben, daß sei Mathematik, aber nirgendwo wird das mathematisch berechnet!
Es werden nicht mal technische Daten zur Kamera geliefert. Keiner kann das also nachvollziehen, wieso die Bilder nun eine gleiche Tiefenschärfe aufweisen.
Es werden einige Beispielbilder geliefert, welche durchaus stimmen können und in der Praxis so gemacht wurden. Die Tiefenschärfe hängt ja von mehreren Faktoren ab und ohne alle Faktoren zu kennen kann man da leider nichts nachvollziehen.
Dann werden Porträts geliefert, wo der Hintergrund einmal scharf ist (Weitwinkel) und einmal unscharf (Tele). Damit widerspricht sich der Autor doch selber. Genau das ist doch die Tiefenschärfe, sie ist im Tele geringer.
Kann man mit der nun allseits bekannten Formel zur Hyperfokalen auch schnell berechnen.

Axel hat ja bereits mit Vor- und Nachteilen erläutert, wie du eine Unschärfe im Hintergrund erzeugen kannst, aber mit einer Kamera mit kleinem Bildwandler wirst du das nie so gut hinbekommen wie im Kino.

Chris






Antwort von Anonymous:

Der optimale horizontale Winkel liegt bei 12 bis 15 Grad Quatsch, ich meine natürlich den vertikalen Winkel!



Antwort von yasu:

@domain

@yasu
Stimmt, wir haben hier natürlich am eigentlichen Thema vorbei diskutiert.
Daher habe ich mir den Artikel nun mal durchgelesen, obwohl mein Englisch einige Lücken hat.

Ich halte diesen Artikel für blödsinn.
Anfangs wird beschrieben, daß sei Mathematik, aber nirgendwo wird das mathematisch berechnet!
Es werden nicht mal technische Daten zur Kamera geliefert. Keiner kann das also nachvollziehen, wieso die Bilder nun eine gleiche Tiefenschärfe aufweisen.
Es werden einige Beispielbilder geliefert, welche durchaus stimmen können und in der Praxis so gemacht wurden. Die Tiefenschärfe hängt ja von mehreren Faktoren ab und ohne alle Faktoren zu kennen kann man da leider nichts nachvollziehen.
Dann werden Porträts geliefert, wo der Hintergrund einmal scharf ist (Weitwinkel) und einmal unscharf (Tele). Damit widerspricht sich der Autor doch selber. Genau das ist doch die Tiefenschärfe, sie ist im Tele geringer.
Kann man mit der nun allseits bekannten Formel zur Hyperfokalen auch schnell berechnen.

Axel hat ja bereits mit Vor- und Nachteilen erläutert, wie du eine Unschärfe im Hintergrund erzeugen kannst, aber mit einer Kamera mit kleinem Bildwandler wirst du das nie so gut hinbekommen wie im Kino.

Chris

ja ganz genau... das war bei mir der selbe eindruck von dem artikel...

und ich denke da besteht nun diskussionsbedarf...
... denn viele sehen den artiekl auf der startseite von slashcam angepriesen ... überfliegen kurz den artikel und geben sich dann einfach damit zufrieden, dass sie bisher falsch gedacht haben (weil es so ja dann stimmen muss, da von slashcam gefeatured)

aber am schluss von seinem artikel beschreibt er doch wie man eine geringere schärfentiefe bekommt und beschreibt genau den vorgang der erst als Falsch/Mytos beschrieben wurde...

dazu kommt, das in diesem thread erst jetzt angefangen wird über den artikel zu diskutieren ... es gab also kein comment, dass man doch weiterhin das glauben kann was man in der praxis schon lange selbst erlebt hat...

sehr sehr mysteriös ^^



Antwort von PowerMac:

Ich frag mal Freund Jost dazu.



Antwort von Anonymous:

Über den Artikel von Graff ernsthaft zu diskutieren erübrigt sich ja beinahe von selbst, nämlich weil er gerade am Schluss zeigt, wie unterschiedlich Weitwinkel und Tele in ihrer Gesamtwirkung sind.
Natürlich ist ein Detail im Weitwinkelhintergrund genau so scharf wie bei Tele, aber nur wenn eine fast unendliche Auflösung vorausgesetzt wird und dieses Detail vom Weitwinkel dann auf die Größe vom Tele im Nachhinein vergrößert wird.
Also was solls, wer kann schon Details vom Hintergrund im Nachhinein auf Telemaßstäbe aufblasen?

LG domain



Antwort von Anonymous:

Guten Tag,

ich finde den Artikel auch komisch.

Der Autor behauptet nämlich, der Hintergrund sei nur scheinbar unschärfer bei der langen Brennweite, weil nämlich beim Tele die Dinge im Hintergrund bei gleicher Vordergrunddimensionen grösser abgebildet werden und dann in der Vergrösserung unschärfer "erscheinen".
Das ist ein bisschen klugscheisserisch, denn am Set geht es natürlich nicht darum, einer Tasse im Regal einen bestimmten Unschärfegrad zuzuweisen, sondern es geht darum, den Vordergrund vom Hintergrund zu trennen. Und das geht mit "Zurückgehen und Ranzoomen" besser, als wenn man nah am Vordergrund dran ist.

Und viel natürlich nach wie vor: Vordergrund vom Hintergrund trennen durch mehr Raum (das zeigt er ja auch und das schrieb ja eben auch jemand hier): grössere Räume! mehr Platz! Mehr Budget!

Gruss,

Michael



Antwort von Anonymous:

Die Erkenntnisse aus Graffs Artikel sind an sich schon richtig, aber die Schlussfolgerungen, die man daraus ziehen könnte und von einigen Verunsicherten hier auch gezogen wurden gehen an der Praxis einfach völlig vorbei. Gerade die Unschärferelation zwischen Tele und Weitwinkel bezüglich des Hintergrundes ist im konkreten Bildmaterial ja das eigentlich wirklich Wesentliche und nicht die Tatsache, dass bei entsprechender Vergrößerung eines Details aus dem Weitwinkelhintergrund dieses theoretisch gleich scharf wie beim Tele wäre.



Antwort von Anonymous:

Mal ein bissel Mathematik:

a_v = a / 1 + u' * F * ( a + f / f * f^2)
a_h = a / 1 - u' * F * ( a + f / f * f^2)

a – Gegenstandsweite
a_v - vordere Schärfentiefenbereichsgrenze
a_h – hintere Schärfentiefenbereichsgrenze
f - Brennweite
F – Blendenzahl
u"-Wandler-Auflösungsvermögen

Daraus kann man richtig schön rauslesen:
Schärfentiefe umso größer:
•je kleiner die relative Blendenöffnung
•je kürzer die Objektivbrennweite
•je größer die Gegenstandsweite

Hat sich doch mal gelohnt in der Uni aufzupassen :) Schön nachzulesen bei Uli Schmidt, Professionelle Videotechnik