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Von Brennweiten und Formaten

Welche Auswirkungen hat ein "Crop"-Format (APS-C, DX) auf Bildwirkung und Brennweitenwahl? Wer an eine Kleinbild-Spiegelreflex gewöhnt ist, muss in einigen Punkten umdenken und, wenn man es genau nimmt, auch gut im Kopfrechnen sein.

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Von oben nach unten nimmt die Schärfe des Plakates im Hintergrund zu. Das steht im Widerspruch zu den Blendenwerten. Oben Vollformat, links f/1,8; rechts f/2,5; unten Crop, links f/1,4; rechts f/2,2.

(Bild: Johannes Leckebusch)

Sieht man sich die Großdarstellung der vier obigen Portraitvarianten genau an, macht man eine paradoxe Beobachtung: Die Hintergrundschärfe nimmt von links nach rechts und von oben nach unten zu. Wenn Sie den Artikel Wechselspiel: Zeit und Blende gelesen haben, sollten Sie zu dem Schluss kommen: Da wurde die Blende jedesmal um einen kleinen Betrag weiter geschlossen, denn der Hintergrund wird allmählich immer etwas schärfer. Dennoch wurden die Bilder oben mit jeweils einer "kleineren Blende" als die Bilder direkt darunter gemacht. Oben an Vollformat links Blende 1,8, rechts Blende 2,5; unten an APS-C links Blende 1,4, rechts Blende 2,2. Wenn das stimmt, muss hier für die resultierende Schärfentiefe irgend ein anderer Faktor ausschlaggebend sein, der die Regel: "Je größer die Blende (also je kleiner die Blendenzahl), desto geringer die Schärfentiefe" durchbricht!

Des Rätsels Lösung: Die Sensorformate der beiden verwendeten Kameras sind unterschiedlich – einmal 24 × 36 mm ("Vollformat" oder KB=Kleinbild), das andere Mal APS-C mit 14,8 × 22,2 mm. Um dennoch vom gleichen Standort (Stativ) denselben Motivausschnitt aufzunehmen, wurden unterschiedliche Brennweiten benutzt, die wiederum gleiche Bildwinkel aufnehmen. Die beiden Grafiken verdeutlichen den Zusammenhang zwischen Aufnahmeformat, Bildwinkel und Brennweite. Im weiteren gehen wir auf Kompaktkameras nicht gesondert ein; die hier erläuterten Unterschiede zum "Vollformat" gelten für Kameras mit kleineren (FourThirds) und winzigen Sensoren (Kompaktkameras) natürlich im Prinzip auch, wenngleich in mäßig (FourThirds) bis deutlich (Kompaktkameras) stärkerer Ausprägung.

Formatfaktor: Oben 50 mm an Vollformat, Mitte 50 mm an APS-C. Bei Aufnahme mit einem 31 mm an APS-C entsteht der gleiche Bildausschnitt wie oben, aber in einem verkleinerten Maßstab.

Das sogenannte Kleinbildformat, früher auch einmal Leica-Format genannt, stammt vom 35-mm-Kinofilm ab. Das ist ein 35 mm breiter, beidseits perfortierter "Endlosfilm", wie er von den Frühtagen des Kinos bis heute verwendet wird (wenngleich er inzwischen auch immer mehr durch digitale Aufzeichnungsverfahren abgelöst wird). In der Filmkamera lief der Film von oben nach unten und die Bilder wurden quer zur Laufrichtung, vier Perforationslöcher hoch, aufgezeichnet. Leitz kam auf die Idee, diesen Kinofilm für die Fotografie zu verwenden, um gegenüber den früheren Platten- und Planfilmkameras handlichere Fotoapparate, zum Beispiel für Reportagezwecke, bauen zu können. Hier wurde der Film von links nach rechts transportiert und die Bilder im doppelten Format (8 Perforationslöcher) längs zur Laufrichtung des Filmes aufgenommen. Das Negativformat beträgt dabei 36 × 24 mm. Da um dieses Format ganze Kamerasysteme mit Wechselobjektiven entstanden, gibt es auch im Digitalbereich ein entsprechendes "Vollformat". Die entsprechend großen Sensoren sind aber nach wie vor sehr teuer. Darum werden insbesondere im Amateursektor oder in der "Mittelklasse" kleinere Sensoren in Kameras eingebaut, die im übrigen zum gleichen Wechselobjektivsystem gehören, besonders bei den Spiegelreflexkameras von Nikon, Canon, Pentax usw. Dadurch wird von dem Bild, das das Objektiv erzeugt, nur ein Teilausschnitt aufgenommen (siehe Grafik), das Bild wird also beschnitten.

Um bei Vollformat bei gleichem Abstand zum Motiv denselben Bildausschnitt wie an Crop in einer Teleaufnahme zu erreichen, braucht man die 1,6-fache Brennweite.

Wenn man ein Motiv mit unterschiedlichen Brennweiten aufnimmt, so gibt es generell die Frage, ob und wie die Brennweite die Schärfentiefe beeinflusst. Was den visuellen Eindruck anbelangt, muss man strenggenommen zwischen der eigentlichen Schärfentiefe und der Hintergrundunschärfe unterscheiden. Meistens wird ja auf den Vordergrund scharfgestellt. Im Fernbereich erzielt man mit kürzeren Brennweiten eine größere Schärfentiefe als mit langen. Im Makrobereich (Nahaufnahmen mit Maßstäben um 1:2 oder gar 1:1) hängt die Schärfentiefe fast nur noch von der effektiven Blende und dem Abbildungsmaßstab ab und wird sehr, sehr klein.

Bei den "äquivalenten Brennweiten" haben wir es mit einer Mischsituation zu tun: Gleicher Abstand zur Aufnahme, gleiche Perspektive und gleicher Bildwinkel, aber unterschiedliche Brennweiten und unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe. Grundsätzlich verändert sich die Schärfentiefe an einer Crop-Kamera bei Variation von Brennweite, Aufnahmeabstand und Maßstab genauso wie an einer Vollformatkamera, es gibt nur eine "Verschiebung" in Richtung mehr Schärfentiefe und Hintergrundschärfe bei gleichen Blenden.

Zwar wird für das kleinere Aufnahmeformat ein kleinerer maximal zulässiger Zerstreuungskreis angesetzt. Beim Kleinbildformat geht man beispielsweise von einem Zerstreuungsscheibchen von 0,03 mm aus, bei APS-C entsprechend einer Division durch den Formatfaktor von 1,6 von ca. 0,018 mm. So groß darf aufgrund des nicht mehr exakt in der Bildebene fokussierten Strahlenganges die Unschärfe werden, um dennoch als "hinreichend scharf" angesehen zu werden. Absolut betrachtet muss das Bild auf dem kleineren Sensor also "schärfer" sein als auf dem großen, um in der Vergrößerung auf ein bestimmtes Papier- oder Bildschirmformat gleich scharf zu erscheinen. Das hebt aber den schärfentiefevergrößernden Einfluss des kleineren Abbildungsmaßstabes nicht ganz auf.

Um gleiche Bildwinkel beim Aufnehmen mit Kameras unterschiedlicher Sensorformate zu erzielen, verwendet man Brennweiten, die im selben Verhältnis zueinander stehen wie die Maße der Sensoren, hier 1:1,6 (bei APS-C). Da bei APS-C das Seitenverhältnis gleich ist wie beim KB-Format, ist es gleichgültig, ob man Breite, Höhe oder Diagonale dafür heranzieht. Das heißt, einer Aufnahme mit einem sogenannten "Normal" oder 50 mm-Objektiv an einer Kleinbildkamera entspricht eine Aufnahme vom gleichen Standort und bei gleicher Entfernung zum Motiv mit einer APS-C-Format-Kamera mit einem 31-mm-Objektiv. Das kürzerbrennweitige Objektiv erzeugt unter den sonst gleichen Bedingungen ein Abbild in verkleinertem Maßstab, so dass der Ausschnitt, den der kleinere Sensor erfasst, demjenigen entspricht, den das volle Kleinbildformat aufnimmt. Man hat also letztlich genauso viel "drauf" wie mit einem größeren Sensor bei längerer Brennweite (siehe Grafiken).

Eingebürgert hat sich für Kameras mit kleineren Sensoren die Angabe der "äquivalenten KB-Brennweite". Zu einem Zoom von 17-50 mm für Crop-Kameras liest man dann zum Beispiel "KB-äquivalent 27-80 mm". Das sagt dem Fotografen, dem die Arbeit mit einer "Kleinbildkamera" vertraut ist, die auf 35mm-Film im Format 24 × 36 mm aufnimmt, dass die Weitwinkelwirkung des Zooms bei 17 mm einer Brennweite von 27 oder 28 mm an "Vollformat" entspricht. Im Telebereich entspricht seine längste Brennweite von 50 mm der Wirkung eines 80er (leichtes Tele oder Portraitobjektiv). Die echten Brennweiten bleiben aber tatsächlich 17 mm und 50 mm.

Präziser läßt sich das an einem Motiv nachvollziehen, das sich nicht bewegt, so dass wirklich in allen Bildern die Perspektive exakt die gleiche ist. Zwei Bildreihen liefern genauere Aufschlüsse über die Zusammenhänge.

Der Wunsch nach Unschärfe im Hintergrund entsteht, wenn man ein Motiv freistellen will, das heißt, man möchte es vom Hintergrund abheben; besonders dann, wenn dieser stark strukturiert ist und eigentlich nur stört. Das Problem entsteht häufig dadurch, dass das stereoskopische (zweiäugige, plastische) menschliche Sehen Objekte – wie das Pferd oder dessen Kopf – quasi "automatisch" vom Hintergrund abhebt oder isoliert. Der Fotograf sieht das so, aber die einäugige Kamera neigt dazu, Strukturen in unterschiedlicher Entfernung oder Tiefe zu verschmelzen, so dass ein unklares Wirrwarr entsteht. Daher enttäuschen in so einer Situation aufgenommene Fotos oft. Dagegen hilft es, wenn das eigentliche Motiv scharf abgebildet wird und der störende Hintergrund in möglichst gleichmäßiger Unschärfe verschwimmt.

Alle Aufnahmen erfolgten vom selben Standort aus, die beiden verwendeten Kameras wurden nacheinander auf ein Stativ montiert, dessen Position unverändert blieb. Es handelte sich um eine EOS 5D (Vollformat) und eine EOS 400D (APS-C) – wobei nur das Sensorformat und die Brennweiten der verwendeten Objektive eine Rolle spielen. Untersucht wurde zunächst die Wirkung von zwei annähernd "äquivalenten" Festbrennweiten: 85 mm am "Vollformat" und 50 mm an "APS-C" (Faktor 1,6). Dies waren das EF 85/1,8 USM und das EF 50/1,4 USM von Canon. Beide entsprechen an der jeweiligen Kamera der klassischen "Portraitbrennweite", die man gerne für Portraitaufnahmen oder als leichtes Tele verwendet, sind aber deutlich lichtstärker als Zoomobjektive. Sie wurden auch bei den Portraitbeispielen am Anfang des Artikels benutzt. Das hier abgebildete Pferd aus Pappmaché ist übrigens Teil einer Kunstaktion in Tirol rund um den Thiersee.

In der ersten Reihe sind mit gleichen Blendenwerten gemachte Aufnahmen nebeneinandermontiert. Die Vergleiche ergeben, dass die Hintergrundschärfe bei dem kürzeren Objektiv an der Kamera mit dem kleineren Aufnahmeformat größer ist. Anders gesagt: Bei gleicher Blende ergibt sich eine größere Hintergrundschärfe.

Zusätzlich wurde eine Vergleichsserie mit der jeweils längsten einstellbaren Brennweite von lichtstarken Universal-Zooms eines "Fremdherstellers" angefertigt, dem AF XR Di 28-75 mm 1:2,8, und seinem Compagnon, dem AF XR DiII 17-50 mm 1:2,8, beide von Tamron. Tamron bezeichnet mit "DiII" Objektive, die sich nur für ein "Crop-Format" eignen, weil sie einen kleineren Bildkreis auszeichnen (Canon nennt das EF-S, Nikon DX).

Das 28-75/2,8 von Tamron umfasst ungefähr den gleichen Bildwinkelbereich (67° bis 27°) an vollem Kleinbildformat wie das 17-50/2,8 (67° bis 25°) desselben Herstellers an APS-C. Darum gibt es ja auch diese Objektive als "lichtstarke Universalzooms" vom mittleren Weitwinkel bis zum gemäßigen Telebereich (Portraitbrennweite) speziell für Cropformat-Kameras sowohl von den Kameraherstellern als auch von Fremdanbietern. Dennoch sind die Ergebnisse wiederum deutlich unterschiedlich im Hinblick auf die Hintergrundunschärfe oder das "Freistellungsvermögen".

Bei Blende 2,8 und Fokussierung auf den Pferdekopf in Nahaufnahme ist der Hintergrund an der Vollformat-Kamera deutlich weicher und unschärfer. Hier sind in der Folge abnehmende Blenden an der Vollformat-Kamera gleichbleibender Offenblende an der Crop-Kamera gegenübergesetllt. Man erkennt, dass eine gleichartige Hintergrundschärfe bei der Vollformatkamera etwa zwischen den Blenden 4,0 und 5,6 gegenüber 2,8 an der Crop-Kamera erzielt wird.

Der Schärfentieferechner von Erik Krause ergibt für eine Aufnahmeentfernung von ca. 200 cm bei 80 mm an KB-Vollformat und Blende 2,8 eine Schärfentiefe von 10,09 cm – was nicht gerade viel ist. Bei denselben Daten, aber 50 mm an Crop-Format APS-C (Faktor 1,6 eingeben!) spuckt er 13,73 cm aus. Einen vergleichbaren Wert von 9,8 cm berechnet er erst für Blende 2,0. Umgekehrt erreicht Vollformat erst bei Blende 4,0 eine Schärfentiefe von 13,42 cm. Bei Blende 8 sind es an APS-C 39,57 cm, der Wert von 39,99 cm bei Vollformat und 80 mm Brennweite wird bei Blende 11 erreicht; das wäre nur eine Blendenstufe Unterschied.

Allerdings geht man im Nahbereich nach der Formel:

k_lf = q * ((d – f_sf) / (d – f_lf)) * k_sf

davon aus, dass der Blendenunterschied etwas größer für die gleiche Schärfentiefe wird, und zwar sollte einer Blende von 2,0 an Crop eine Blende 3,25 an Vollformat entsprechen, oder 2,8 an Crop gleich 4,55 an VF.

Dabei bedeuten:

k_lf = Blendenzahl für größeres Format k_sf = Blendenzahl für kleineres Format f_lf = Brennweite für größeres Format f_sf = Brennweite für kleineres Format q = der lineare Formatfaktor (in diesem Falle also 1,6) d = Einstellentfernung (Distanz Motiv zu Bild)

Entsprechendes gilt bei starkem Abblenden (f/16): Um ein vergleichbares Resultat wie bei Blende 16 an der Vollformat-Kamera an der Crop-Kamera zu erreichen, reicht es, Blende 8 zu verwenden – mit Blende 11 ist das Ergebnis im Hintergrund bereits deutlich schärfer. Der Schärfentiefenrechner schlägt für gleiche Schärfentiefe Blende 11 vor, also wiederum eine Blendenstufe. Nach der oobigen Fomel wäre es Blende 9,8, also etwas zwischen Blende 8 und 11.

Allerdings hängt die subjektive Hintergrundunschärfe – die für das Freistellen verantwortlich ist – noch von anderen Faktoren ab und ist nicht unbedingt mit einem Zahlenwert für die Schärfentiefe zu messen. Umgekehrt läßt die subjektive Hintergrundunschärfe keine korrekten Rückschlüsse auf die eigentliche Schärfentiefe zu – was sich ebenfalls durch Versuche belegen läßt. Wenn es aber nicht darum geht, welcher Bereich im eigentlichen Hauptmotiv ausreichend scharf ist, sondern wie schön sich dieses durch Unschärfe des Hintergrundes "freistellen" läßt, spielt eben genau das die Hauptrolle – und da komme ich in einem Entfernungsbereich, der insbesondere für die Portraitfotografie von Interesse ist, auf nahezu zwei Blendenstufen – mit den hier verwendeten Objektiven. Eine Rolle spielen auch die Ein- und Austrittspupillen bzw. deren Verhältnis zueinander – das heißt, wie groß die Blendenöffnung ausschaut, wenn man von vorne (Eintrittspupille) oder von hinten (Austrittspupille) in das Objektiv hineinschaut. Siehe dazu die Aufnahmen "Blick in ein Objektiv" im Artikel Wechselspiel: Zeit und Blende.

Eine ausführliche Darstellung der Schärfentiefe finden Sie unter dem Link (auf Englisch). Lesenswert auch (auf Deutsch) der Artikel Ein Blick auf die Schärfentiefe von Oliver Jennrich.

Die Faustregel lautet, dass man an einer Kamera mit einem bestimmten "Formatfaktor" (hier 1,6), die Blende entsprechend weiter öffnen kann oder muss, um eine vergleichbare Schärfentiefe (oder Schärfenausdehnung) wie an einer Vollformat-Kamera zu erreichen. Der Faktor wird als Multiplikator oder Quotient der Blendenzahl angesetzt. Das heißt, dass man für die gleiche Schärfentiefe an einer Kamera mit dem Formatfaktor 1,6 gegenüber "Vollformat" beispielsweise Blende 2,5 statt 4,0 oder Blende 1,75 statt Blende 2,8 benötigt. Statt Blende 1,75 wählt man den real existierenden Wert 1,8 (wenn man denn eine so lichtstarke Optik zur Verfügung hat), oder statt 2,5 eben 2,8 oder 2,4.

Statt Blende 16 an Vollformat reicht dann an Crop das Abblenden auf 10 (Blende 11) um etwa die gleiche Schärfentiefe zu erreichen usw.

Dieser Faktor (1,6) ist geringfügig größer als der für eine Blendenstufe (Wurzel aus 2 = 1,414), er entspricht etwa 1,356 Blendenstufen – oder einfach: Gut einer Blendenstufe.

Mit extremen Weitwinkeln (hier Ausschnitt aus einer Nahaufnahme mit einem 5 mm Fisheye) gelingen auch Makroaufnahmen mit einem nur gering verschwommenen Hintergrund.

Die eigentliche Schärfentiefe im obigen Spinnen-Foto ist aber dennoch gemäß den Rechenformeln maßstabsabhängig und wird daher ebenso gering wie bei Aufnahmen mit längeren Brennweiten, erkennbar etwa an der Unschärfe des Spinnenbeins.

Die unscharfen Kreise im weit entfernten Hintergrund eines Bildes, in dem ein Motiv im Vordergrund scharfgestellt ist, sind Bilder der Blendenöffnung. Das erkennt man ja auch daran, dass diese je nach Ausführung der Blendenlamellen (siehe Bilder im 1. Artikel) mehr oder weniger rund oder vieleckig sind. Sie werden werden genau in dem Maßstab abgebildet, der für das fokussierte Motiv eingestellt ist. Wenn man ein Portrait mit einem Bildausschnitt von 48 × 72 cm oder in einem Maßstab von etwa 1:20 aufnimmt (bezogen auf Kleinbild), dann wird auch die Blendenöffnung für unendlich ferne Bildpunkte in diesem Maßstab 1:20 abgebildet (frei nach Dieter Lefeling in de.rec.fotografie).

Bei einem 80 mm-Objektiv und Blende 2,0 ist die Blendenöffnung 40 mm groß, der Unschärfekreis also 40:20 = 2,0 mm.

Nimmt man aus der gleichen Entfernung das Motiv mit einem 50 mm-Objektiv auf, so beträgt der Maßstab nur noch 1:32 (1,6 mal kleiner). Bei einem 50 mm-Objektiv und Blende 2,0 ist die Blendenöffnung 25 mm groß, der Unschärfekreis im Hintergrund wird also 25:32 = 0,781 mm groß. Also viel kleiner. Allerdings bezieht sich die "Unschärfe" auch auf einen kleineren zulässigen Zerstreuungskreis. Multiplizieren wir einfach den Durchmesser des unscharfen Blendenscheibchens mit dem Formatfaktor 1,6, so erhalten wir einen Wert von 1,25 mm. Das ist immer noch merklich kleiner als beim 80er an Vollformat, und zwar um 2,0 : 1,25 = 1,6.

Rechnen wir rückwärts: Ein Scheibchen von 2,0 mm, durch den Quotienten 1.6 dividiert, wäre 1,25 mm groß, würde also in dem im Crop-Format aufgenommenen Bild die gleiche "Hintergrundunschärfe" verkörpern. Multipliziert mit dem Maßstab 1:32 ergibt das einen erforderlichen Blendendurchmesser von 40 mm. Das bedeutet aber für ein 50 mm-Objektiv die Blendenzahl 1,25. Wir erwarten also, dass man ein Objektiv der Lichtstärke 1,2 (ein gängiger Wert) bräuchte, um denselben Freistellungseffekt wie mit einem 80er bei Blende 2 zu erreichen.

Ein anderes Beispiel: Bei einem 80 mm-Objektiv und Blende 16 ist die Blendenöffnung 5 mm groß, der Unschärfekreis also 5:20 = 0,25 mm.

Eine detailliertere Beurteilung der Schärfentiefe und Hintergrundunschärfe erlauben Ausschnitte aus den Testaufnahmen.

Nimmt man aus der gleichen Entfernung das Motiv mit einem 50 mm-Objektiv auf, so beträgt der Maßstab nur noch 1:32 (1,6 mal kleiner). Bei einem 50 mm-Objektiv und Blende 16 ist die Blendenöffnung 3,125 mm groß, der Unschärfekreis im Hintergrund wird also 3,125:32 = 0,0977 mm groß. Multiplizieren wir wieder den Durchmesser des unscharfen Blendenscheibchens mit dem Formatfaktor 1,6, so erhalten wir einen Wert von 0,156 mm.

Rechnen wir wieder rückwärts: Ein Scheibchen von 0,25 mm, durch den Quotienten 1,6 dividiert, wäre 0,156 mm groß, würde also in dem im Crop-Format aufgenommenen Bild die gleiche "Hintergrundunschärfe" verkörpern. Multipliziert mit dem Maßstab 1:32 ergibt das einen erforderlichen Blendendurchmesser von 5 mm. Das bedeutet aber für ein 50 mm-Objektiv die Blendenzahl 10 (oder etwa 11). Wir erwarten also eine vergleichbare Hintergrundschärfe etwa bei Blende 11.

Einst soll ein Neuling in Sachen digitale Spiegelreflexfotografie in Bezug auf den oft sogenannten "Brennweitenfaktor" gefragt haben: "Muss ich mir eigentlich im Vergleich zu einem Analog-Fotografen eine 1.6-fach grössere Fototasche kaufen, weil die Objektive länger werden?" In Wahrheit werden diese nicht länger – sondern kürzer. Und die Brennweiten als solche ändern sich überhaupt nicht. Aber sie wirken anders, wie bereits erläutert. Dennoch sind viele Käufer von Fotokameras verunsichert: Wenn man zum Beispiel für eine digitale Spiegelreflexkamera ein "DX"-Objektiv (Nikon), oder ein EF-S (Canon) kauft, das sich sowieso nur an einer Cropformatkamera verwenden läßt – was bedeuten dann die aufgedruckten Brennweitenzahlen? Sie bedeuten immer die echte Brennweite, lediglich zusätzliche Angaben wie "entspricht × mm an KB" berücksichtigen den Umrechnungsfaktor (siehe auch folgende Tabelle).

Brennweiten und entsprechende Bildwinkel
Brennweite [mm] Bildwinkel [°]
APS-C Kleinbild diagonal horizontal
6 10 130 122
10 16 107 97
12 19 97 87
12,5 20 95 84
14 22 89 79
15 24 84 74
17 27 77 67
17,5 28 75 65
18 29 73 64
20 32 68 59
22 35 63 54
24 38 59 51
28 45 51 44
31 50 47 40
35 56 42 36
47 75 32 27
50 80 30 25
55 90 27 23
62,5 100 24 20
70 112 22 18
75 120 20 17
85 135 18 15
100 160 15 13
125 200 12 10
135 216 11 10
188 300 8,3 6,9
200 320 7,7 6,4
250 400 6,2 5,2
300 480 5,2 4,3

Im Artikel Mit Weitblick: Fisheye- und Weitwinkelobjektive richtig einsetzen wurden die verschiedenen Bildwinkel und zugehörigen Brennweiten zueinander in Beziehung gesetzt, die entsprechende Bildgrafik sei hier wiederholt.

Früher gab es einen Engpass an "starken" Weitwinkeln für Crop-Kameras – im Zoombereich gibt es inzwischen eine hinreichende Auswahl. Nur im Bereich von lichtstarken Festbrennweiten mit sehr großen Bildwinkeln besteht immer noch Nachholbedarf. Da die Käufer von Crop-Kameras aber eher im Amateursektor mit geringerer Kaufkraft zu finden sind und diese heutzutage eher Zoomobjektive bevorzugen, wird sich daran vermutlich nicht sehr viel ändern.

Superweitwinkelaufnahme bei 10 mm mit grafischer Darstellung der Bildwinkel verschiedener Brennweiten. Standpunkt direkt hinter dem Eingang zum Friedhof (Elbach in Oberbayern).

Integrierte digitale Schaltkreise sind um so teurer, je mehr Fläche sie einnehmen, unter anderem, weil dadurch die Ausschußquote steigt – mit der Fläche wächst auch das Risiko von Fehlstellen, die einen Chip unbrauchbar machen. Und CCD- oder CMOS-Bildsensoren sind recht große Strukturen. Je kleiner, desto billiger. Aus diesem Grund – und auch, weil viele Konsumenten Handys, Kameras und dergleichen möglichst klein und leicht haben wollen – gibt es sehr kleine Bildsensoren, die sich weit billiger herstellen lassen.

Manche Fotografen stören sich allerdings gerade an den zu kleinen Abmessungen der Cropformat-SLRs – man(n) hat dann einfach zu große Hände. Der "Grifffaktor" betrifft nicht nur das Gefühl, die Kamera bequem und ohne sich irgendwo wundstoßende Finger in der Hand halten zu können, sondern auch die Griffsicherheit und die "Ruhemasse" einer Kamera, die durchaus eine bildstabilisierende Wirkung hat. Dem kommen wiederum die "Mittelklasse"-Modelle entgegen, die ein Kameragehäuse mit "normalen" Abmessungen und üblichen Bedienelementen bieten, aber einen Sensor im APS-C-Format enthalten. Außerdem bieten die Sucher bei Vollformat-Kameras mit Spiegelreflexsystem ein größeres und meist auch helleres Bild, auf dem man die Einstellung der Schärfe (Fokus) und die Schärfentiefe besser erkennen kann. Das folgt einfach daraus, dass die Mattscheibe, auf die das reelle Bild der Optik geworfen wird, genauso groß ist wie das Bildfeld des Sensors (oder früher des Filmes).

Das Fotografieren mit einer Spiegelreflex-Kamera (auch SLR oder Single Lens Reflex) lebt vom Sucher-Blick durch das Objektiv. Möglich wird dies dadurch, dass vor der Aufnahme das Bild, exakt so wie es bei der Aufnahme auf den Film beziehungsweise Sensor projiziert wird, mit Hilfe eines Umlenkspiegels auf eine Mattscheibe fällt. Dieses Mattscheibenbild betrachtet man wiederum durch eine Lupe und ein Prisma, wodurch es aufrecht und seitenrichtig erscheint.

Nun beträgt die Kantenlänge des Bildes bei einer Cropformat-Kamera nur ca. 0,65 des vollen Formates. Die Bildfläche ist beim "Vollformat" gar ca. 2,4fach größer. Und das macht sich im wahrsten Sinne des Wortes bemerkbar. Die Angaben sind gemittelt zwischen Canon-APS-C (Faktor 1,6) und Nikon DX (Faktor 1,5).

Montage zweier "Sucherbilder" im Größenverhältnis 1:1.53, um das ungefähre Erscheinungsbild des Sucherbildes in Vollformat versus Crop-Kameras zu demonstrieren.

Für einen Fotografen, der aus dem Film-Bereich kommt, ist der Blick durch den Sucher einer Amateur-DSLR mit verkleinertem Aufnahmeformat recht enttäuschend. Umgekehrt sollte ein Amateurfotograf, der zum ersten Mal eine professionelle Kamera mit dem "vollen Format" vor Augen hat, überwältigt sein. Trotzdem wünschen sich heute viele Leute eigentlich eine Kamera, bei der sie gar keinen Sucher brauchen: Sie möchten das Display auf der Kamerarückseite verwenden, um zu beobachten, was sie aufnehmen. Darin äußert sich allerdings ein gravierender Mangel an Erfahrung, denn das Betrachten so eines – mittlerweile etwas mehr als streichholzschachtelgroßen – Winzbildchens kann das Erlebnis der dramatischen Dimensionen eines Sucher-Bildes niemals ersetzen.

Nebenbei bemerkt: Bei höherwertigen Kameras der Mittel- oder Oberklasse werden für die Bildumkehr echte Glasprismen verwendet, bei den Einsteigermodellen meist sogenannte Pentaspiegelprismen – das sind einfache Spiegel. Letztere ergeben ein dunkleres Bild, das unter Umständen weniger vergrößert oder mit schwächer mattierten Einstellscheiben aufgefangen wird, um es heller erscheinen zu lassen. Darunter leidet dann zusätzlich die Präzision, mit der man die Schärfentiefe beurteilen und bei Bedarf von Hand scharfstellen kann.

Die letzte Grafik stellt noch einmal die grundsätzlichen Regeln der optischen Abbildung zusammen. Sie sieht ein wenig kompliziert aus, enthält aber dennoch einige Vereinfachungen. Gezeigt werden drei angenommene "Gegenstandspunkte" auf der linken Seite (Gegenstand 1 grün, Gegenstand 2 rot, Gegenstand 3 blau) und die damit korrespondierenden Bildpunkte rechts. Aus dem unendlichen kommende parallel einfallende Strahlen würden sich hinter der Linse in einer Ebene mit dem Abstand "Brennweite" vereinigen. Je näher ein Motivpunkt sich an der Linse befindet, desto weiter entfernt hinter der Linse vereinigen sich die Strahlen. Den Abstand links nennt man "Gegenstandsweite", den Abstand rechts "Bildweite". Die senkrechte graue Linie ganz rechts mit der Beschriftung "Bildebene (Fokus)" symbolisiert die Ebene des Sensors (oder Aufnahmefilms). Durch Einstellen des Abstandes der Linse zur Bildebene wurde das rote Motivdetail "Gegenstand 2" scharfgestellt. Der weiter entfernte grüne "Gegenstand 1" wird vor dieser Ebene (näher an der Linse) in Bildpunkt 1 scharf abgebildet. Auf dem Aufnahmemedium entsteht (grün) ein relativ großer Zerstreuungskreis. Der gegenüber dem roten Gegenstand 2 nur geringfügig nähere Gegenstand 3 (blau) wird ein wenig hinter der Aufnahmeebene scharf abgebildet, in der Ebene des Sensors erscheint wieder ein (blaues) Zerstreuungsscheibchen, diesmal aber etwas kleiner. Das ist der Grund dafür, dass Motivdetails vor und hinter der eingestellten Entfernung nicht mit der maximal möglichen Schärfe abgebildet werden. Würde man annehmen, dass das kleine blaue Zerstreuungsscheibchen die gerade noch tolerierbare Unschärfe innerhalb des Bereichs der Schärfentiefe darstellt, dann ergäbe sich links (gelb dargestellt) der ungefähre Bereich der Schärfentiefe im Motivraum. Dieser ist aber meist assymetrisch und kann sich unter gewissen Umständen bis unendlich erstrecken.

Grafik zum Abbildungsmaßstab, Gegenstands- und Bildweite und Zerstreuungskreisen

Diesen Sonderfall nennt man die sogenannte "hyperfokale Entfernung". Das ist bei einer bestimmten Blende und Brennweite diejenige Entfernung, auf die man scharfstellen muss, damit die Schärfentiefe von unendlich bis zu einem bestimmten Nahbereich (halb so weit wie diese Einstellentfernung) reicht. Sie ließ sich früher ebenfalls anhand der Schärfentiefenskala an den Objektiven ablesen. Heute haben manche Kameras entsprechende Automatiken, um per Programm ausreichende Schärfe in einem bestimmten Bereich einzusteuern.

Der Effekt der begrenzten Schärfentiefe tritt vor allem bei Nahaufnahmen in Erscheinung. Außerdem hängt er vom Maßstab der Aufnahme ab. Ein Maßstab von 1:1 bedeutet, dass das Motiv (z.B. ein Insekt) auf dem Sensor in seiner wahren Größe abgebildet wird. Bei einem APS-C-Sensor darf das Tierchen dann ca. 22 mm lang sein, um quer noch voll ins Bild zu passen. Bei Vollformat – oder auf Kleinbildfilm – dagegen stolze 3,6 cm. Aber auch schon bei Abbildungsmaßstäben bis zu 1:4 (wie sie sogenannte "Makro"-Zooms beispielsweise bieten) spielt die geringe Schärfentiefe eine große Rolle – mal ist sie willkommen, mal weniger. In der Bildreihe am Anfang des Artikels Wechselspiel: Zeit und Blende sehen Sie den Einfluss einer Blendenreihe von 2,8 bis 32 bei der Nahaufnahme von herbstlichen Blättern vor einem Bachbett. Bei weit offener Blende sind nur bestimmte Blätter oder Teile davon "scharf", also klar zu erkennen, weiter vorne oder hinten liegende Blattteile verschwimmen. Je stärker man abblendet, desto mehr dehnt sich diese Zone der "Schärfentiefe" von der Ebene, auf die eigentlich scharfgestellt wurde, nach vorne oder hinten aus. Entsprechend wird der bei voller Blendenöffnung weich und gleichmäßig verschwimmende Hintergrund (beinahe wie bei einem gleichmäßig gefärbten Hintergrundkartion im Fotostudio) um so deutlicher strukturiert, als man die Blende schließt. (cm) (cm)