«Hilfe, meine Kamera macht unscharfe Fotos – woran liegt das?» – Fast täglich erhalte ich Emails mit ähnlichem Inhalt. Und immer ist die Antwort nicht einfach mal so gegeben – daher möchte ich heute einmal erklären, welche Ursachen es für unscharfe Bilder geben kann, wie man die Schärfe von Fotos überhaupt sinnvoll beurteilen kann und warum gerade bei diesem Thema so viele Denkfehler gemacht werden…
Grundsätzlich gibt es mindestens drei völlig unterschiedliche Faktoren, die zu «unscharfen Bildern» führen können
- Die Kamera oder das Motiv haben sich während der Aufnahme bewegt, das Bild ist verwackelt
- Der Fokus wurde nicht richtig «getroffen»
- Das Objektiv, mit dem fotografiert wurde, löst zu schlecht auf
Allen diesen Faktoren ist eines gemein: sie treten mehr oder weniger stark eigentlich bei allen Fotos auf, egal wie viel Mühe man sich gibt. Oftmals fallen sie gar nicht ins Gewicht, weil ihre Effekte geringer sind, als das Auflösungsvermögen der Kamera. Dann sprechen wir von «scharfen Fotos».
Mit steigenden Kameraauflösungen werden diese Effekte allerdings immer «früher» sichtbar und führen unter Umständen zu Frustrationen, die nicht sein müssten. In diesem Artikel möchte ich der Sache mal auf den Grund gehen und Wege aufzeigen, damit umzugehen.
Um die folgenden Beispiele zu illustrieren, werde ich ein Foto von unserer Altiplano-Reise verwenden, und zwar dieses:
Wir gehen in diesem Beispiel von einem ideal scharfen Foto aus, es gibt keinen Schärfeverlauf in Abhängigkeit der Motiventfernung, also können wir einen beliebigen Bildausschnitt nehmen, um unsere Experimente durchzuführen.
Die Lok links hinten werden wir im Folgenden als Ausschnitt betrachten, dabei werde ich unterschiedlich große Pixel bei unterschiedlichen Sensoren und in unterschiedlichen Zoom-Stufen stilisiert darstellen. Zunächst werde ich Euch den Bildausschnitt so zeigen, als ob er mit einem «idealen Objektiv» aufgenommen worden wäre. Also ohne jegliche, durch das Objektiv eingebrachten Unschärfen. Später werden wir dann Bewegungsunschärfe durch Verwackeln simulieren sowie die Einflüsse eines «Normal-guten» Objektives.
Nehmen wir mal das Beispiel der Verwacklung. Wann ist ein Bild verwackelt? Wenn man es sieht. Ok. Aber wann sieht man es? Sieht man es auf einem 13x9 Abzug? Sieht man es beim Projizieren auf die 18 Meter Leinwand im Kino? Und selbst dann – sieht man es nur aus der ersten oder auch aus der letzten Reihe?
Wie oben schon angedeutet, ist jedes aus der Hand aufgenommene Foto verwackelt. Durch kurze Belichtungszeiten versuchen wir diese Verwacklungen so klein zu halten, dass sie nicht auffallen. Es geht also nicht darum, ob ein Foto verwackelt ist – sondern, wie stark es verwackelt ist.
Das gleiche gilt für gute oder schlechte Objektive. Niemand sieht auf einem 4″ Handy-Display im Vollbild, dass ein Bild aufgrund von Objektiv-Defiziten unscharf ist. Das Handybild auf dem Heimischen Full-HD-Monitor, oder gar auf eine Leinwand projiziert, offenbart dann aber ggf. schon Schwächen.
Neulich schrieb mir ein Leser ganz aufgebracht, er habe zu Analogzeiten viel mit Spiegelreflex-Kameras gearbeitet, später dann Digital nur noch mit Kompakt Kameras. Mit seiner Kompakten sei er dann auch soweit ganz zufrieden gewesen, immerhin habe sie scharfe Bilder geliefert. Nun habe er sich eine Nikon D7100 gekauft. Diese nun, würde nur noch unscharfe Bilder produzieren. Da hätte er sich doch von der Firma Nikon im Jahre 2013 deutlich mehr erwartet…
Meine Gegenfrage lautete dann, woher er denn wisse, dass die Kamera unschärfer sei, als die Kompaktkamera?
Nun, er habe sich die Bilder in der 1:1 Ansicht angesehen, und da wäre bei der DSLR null Schärfe vorhanden.
Die 1:1 Ansicht – Fluch und Segen zugleich
Die 1:1 Ansicht hat sich als «Messgröße» zur Beurteilung der Schärfe irgendwie etabliert. Das ist einfach und erstmal vordergründig plausibel, aber es führt auch zu einer ziemlich verzerrten Wahrnehmung.
In Lightroom bedarf es z.B. nur eines Klicks in das Bild, und schon wird alles schön groß angezeigt – nun sieht man, was «wirklich drinsteckt». Und danach wird beurteilt.
An dieser Stelle möchte ich Euch einmal verdeutlichen, was passiert, wenn ihr auf Bilder im Vollbild oder auf «1:1» hereingezoomt anseht.
Ein FullHD Monitor kann ungefähr eine Auflösung von 2 Megapixeln darstellen. Wenn ihr also ein 24 Megapixel Bild als Vollbild auf diesem Monitor anzeigt, wird dieses zunächst mal auf 1/12 seiner Fläche verkleinert.
Wenn ihr nun auf 1:1 heranzoomt, seht ihr 2 Megapixel aus diesem Bild, also 1/12 des Gesamtbildes. Ein Pixel des aufgenommenen Bildes wird nun, in der 1:1‑Ansicht, auf genau ein Pixel des Monitors projiziert.
Ein Monitor mit 60cm Breite und 35cm Höhe stellt nun also 2 Megapixel dar. Um die kompletten 24 Megapixel in 1:1 darstellen zu können, müsste euer Monitor bei gleichgroßen Pixeln knapp 2 Meter breit sein. Und ihr würdet immer noch im Abstand von 50cm davor sitzen.
Kino. Erste Reihe.
Was nun in den letzten Jahren passiert ist, ist, dass die Kamerahersteller immer mehr Megapixel in die Kameras gepackt haben. Meine erste Digitale hatte noch 4 MP, mittlerweile hat jedes Handy mindestens 8 MP, eine D800 36 Megapixel – und ein Ende ist noch nicht abzusehen.
Hier die deutlich feinere Rasterung (kleinere Pixel) eines 36 MP Bildes im Vergleich zu den 12 MP oben.
Gleichgeblieben ist allerdings der 1:1‑Klick – nur – um bei unserer Analogie zu bleiben – mit der höheren Auflösung rücken wir immer Dichter an die Leinwand heran!
Um auf die Ausgangsfrage zurück zu kommen – wie beurteilen wir Schärfe? Wenn wir sie so beurteilen, dass bei 1:1 Ansicht und einem Betrachtungsabstand von 50cm zu unserem Monitor jeder Pixel knackscharf sein muss – dann vergleichen wir – wenn wir Kameras mit unterschiedlichen Auflösungen vergleichen – Äpfel mit Birnen.
Denn nicht die Sensoren sind für die Schärfe eines Bildes verantwortlich, sondern unsere oben genannte Faktoren. Und mit steigender Auflösung steigen, wenn wir die Bilder in 1:1 vergleichen, dann die Anforderungen daran:
- Wir müssen beim Fotografieren immer ruhiger werden. Wo bei 12 Megapixel ein einzelner Pixel noch nicht verwackelt war, ist er es bei 24 oder 36 Megapixeln möglicherweise.
Boah, hab ich ein ruhiges Händchen!
Bitte beachtet den unterschiedlichen Abbildungsmaßstab! Dadurch, dass die Pixel bei höherer Auflösung immer kleiner werden, «zoomen» wir bei 1:1 immer dichter ran!
Ach du Sch* – das ist ja total verwackelt!
- Wir müssen immer akkurater Fokussieren – Ein ungefähr getroffener Fokus bei 12 MP fällt vielleicht noch nicht auf. Bei 24 oder 36 Megapixeln in 1:1 Ansicht sieht das ganz anders aus!
- Objektive, die mit 12 Megapixeln keine Probleme hatten, auch in 1:1 scharfe Bilder zu liefern, werden jetzt zwar nicht unschärfer – aber die «neuen» 1:1 der 24 oder 36 MP stellen natürlich andere Anforderungen!
Sieht super aus – tolle Kamera – tolles Objektiv! – und das für das Geld!
Au weia – was für eine Sch* Kamera – die schick ich gleich zurück!
Insbesondere die optische Leistung der Objektive hinkt dem Megapixelwahn prinzipbedingt hinterher. Selbst die schärfsten Objektiven, wie z.B. das Sigma 35mm f/1.4 (ich berichtete) haben eine nominelle Auflösung von nicht mehr als 17 MP. Kit-Objektive, wie das gerne bei Kameras mitverkaufte 18–55 oder das 18–105 bringen nicht mehr als 6 bzw. 7 MP auf die Sensoren.
Objektive nur nach dieser Messgröße zu beurteilen, wäre natürlich vermessen. Zu erwarten, dass einem bei Aufnahmen mit solchen Objektiven an einem 24MP Sensor dann bei 1:1‑Ansicht knackscharfe Ausschnitte entgegenspringen, allerdings auch…
Der Crop Sensor stellt noch höhere Anforderungen
Kommen wir zu den neuen Kameras mit Crop-(Aps‑C)-Sensoren und 24 Megapixeln Auflösung, wie z.B. der Nikon D7100, Nikon D5200 und Nikon D5300. Was vielen nicht klar ist, ist, dass diese Sensoren eine noch höhere Pixeldichte – also mehr Pixel pro Fläche und somit kleinere Pixel haben, als die D800 mit 36 Megapixeln an Vollformat.
Nimmt man den D800 Sensor und schneidet ihn auf Größe des Crop-Sensors zu, bleiben 16 Megapixel übrig. Das entspricht dem 16 MP Sensor der D7000/D5100. Die D800 und die D7000/D5100 haben also gleichgroße Pixel. Sieht man von dem größeren Bildausschnitt ab, haben sie also in Bezug auf Schärfe und «1:1»-Verhalten, wie ich es oben erklärt habe, die gleichen Eigenschaften, wenn man die gleichen Objektive einsetzt.
Die immer wieder, u.A. von Blogger-Kollegen aber auch von Fachverkäufern renommierter Fotogeschäfte schon gehörte Aussage «Die D800 ist eine Diva, an ihr braucht man die besten Objektive, mit ihr ein scharfes Bild zu erhalten gleicht einem Glücksspiel etc. etc…» könnt ihr nach dem bis hierher gelesenen ja nun selbst werten.
Nun aber zu den 24 Megapixel Sensoren der Nikon D7100, der Nikon D5200 und Nikon D5300. Würde man aus diesem Sensor ein Vollformat-Sensor machen, also außenherum die fehlende Fläche mit Pixeln gleicher Größe und Dichte ergänzen, bekäme man einen 54 Megapixel Sensor. Wollen wir wetten, dass es nicht all zu lange dauern wird, bis der erste Hersteller diesen auf den Markt bringt? :-)
Im folgenden Bild seht ihr die stilisierten Pixel schon nur noch, wenn ihr draufklickt und es euch größer anzeigen lasst.
Die Herausforderungen bezüglich unserer drei oben genannten Schärfe-Kriterien gelten also für die «kleinen» Kameras, D7100, D5200, D5300 aber genauso der 24 MP Einsteiger-Kameras D3200 und D3300, in verstärktem Maße!
Nicht umsonst ist Nikon dazu übergegangen, den Hochpassfilter (AA-Filter) bei der D7100 und D5300 vor dem Sensor weg zu lassen. Sensorseitig ermöglicht erst der fehlende Filter die hohen Auflösungen theoretisch darzustellen. Ich schreibe theoretisch, weil das praktische Ergebnis natürlich davon abhängt, was die Objektive überhaupt «durchlassen». Im direkten 1:1 Vergleich habe ich bisher nur mit dem 300mm f/2.8 überhaupt Unterscheide zwischen dem Sensor mit AA-Filter und dem ohne feststellen können.
Wir müssen die Messmethode hinterfragen
Trotz der Tatsache, dass z.B. Sigma mit ihren neuen Art-Objektiven zeigen, dass höhere optische Auflösungen durchaus möglich sind und das auch zu einem fairen Preis – ist die Frage, die wir uns stellen müssen, doch eine ganz andere.
In Frage stellen müssen wir doch die «Messmethode», die wir anwenden. Dieses Vergleichen von Äpfel und Birnen in der 1:1 Ansicht. Es geht doch nicht darum, immer das theoretisch maximal mögliche zu vergleichen, dass ein jeweiliger Sensor leisten könnte, sondern wir müssen wieder dazu übergehen, uns nach dem Verwendungszweck unserer Fotos zu richten!
In analogen Zeiten wäre doch der Foto-Enthusiast, der mit seinen 10x15 Abzügen glücklich war gar nicht auf die Idee gekommen, diese bei einer Multivisionsshow auf eine 18 Meter Leinwand projizieren zu lassen, sich diese aus 2 Metern Entfernung anzusehen und fortan nur noch unglücklich mit seiner ach so insuffizienten Kamera/Objektiv-Combo zu sein, weil sie keine scharfen Bilder mache.
Sicher – die 18m Projektion gab es nicht per Knopfdruck im Gegensatz zum heutigen 1:1 Klick. Aber so wie mein Beispiel den Meisten einleuchten mag, ist es auch heute so, dass der allergrößte Teil aller Digitalfotos am Rechner betrachtet werden. Und nein, nicht auf 2 Meter breiten Bildschirmen aus 50 cm Entfernung. Sicher werden auch Fotobücher gedruckt und Abzüge erstellt. Aber auch hier werden so gut wie nie die gesamten Auflösungen ausgereizt.
Natürlich gibt es Ausnahmen. So wie damals (und natürlich auch noch heute :-)) Fotografen diese Multi-Projektor-Shows fotografiert haben und dafür teure Kameras und spezielle Filme eingesetzt haben, so gibt es natürlich auch heute genügend – ja sogar mehr als früher – Anwendungsgebiete für hochauflösendes Material. Aber genau wie früher muss man sich, wenn man dafür fotografiert, dann im Klaren sein, dass man dann auch in entsprechende Technik – sprich: Objektive investieren muss. Und richtig gute Objektive sind nun mal meist nicht für schmales Geld zu haben.
Ein nicht zu vernachlässigender Faktor ist aber sicherlich auch, dass diese hier erläuterte Diskrepanz zwischen Sensor-Auflösung und Mainstream-«Kit»-Objektiven den Herstellern in die Hände spielt. Jeder enttäuschte 1:1‑Klicker ist doch ein potentieller Kunde für teures Glas. Umgekehrt werden hier aber vielleicht oft auch Bedürfnisse geschürt, die vielleicht gar nicht da sind. Für die Allermeisten sind 12 Megapixel im Endergebnis völlig ausreichend und decken alle Bedürfnisse ab – vom Web-Upload zu Facebook und Konsorten über das gelegentliche Fotobuch bis hin zum Poster an der Wand.
Und jetzt kommt’s: Nur weil eine Kamera 24 Megapixel auflöst und das Objektiv das nicht «auf die Straße» bringt, heißt das ja nicht, dass diese Bilder, auf z.B. 12 Megapixel herunterskaliert schlechter wären, als wenn man sie gleich mit 12MP aufgenommen hätte! Auch wenn der 1:1 Klick im Vergleich genau das suggeriert!
Tipp für «Normal»-Anwender
Hier ein einfacher Tipp: wenn ihr sowieso nicht in Kino-Größe projiziert und nicht tausende Euros für Objektive ausgeben wollt, schaltet doch im Lightroom die 1:1 Ansicht einfach auf 1:2 um. Das geht ganz einfach, in dem ihr oben links in Lightroom’s Navigator die Zoom-Ansicht auf 1:2 klickt (Klick auf die beiden Pfeile bringt ein Menü). Fortan wird Lightroom beim reinzoomen durch Klicken in das Bild auf 1:2 zoomen, anstatt auf 1:1. Eure Bilder werden schärfer aussehen, und ihr arbeitet zweckorientiert und müsst Euch nicht über für Eure Anwendungen irrelevante Defizite ärgern.
Exkurs: Und was ist mit «Schärfen?»
Ein weiterer verbreiteter Irrtum ist, dass man mit der «Schärfen»- oder «Unscharf-Maskieren»-Funktion in Lightroom oder Photoshop, unscharfe Bilder scharf bekommt. Das kann die «Schärfen» oder «Unscharf-Maskieren» Funktion nicht. Unscharf ist unscharf. «Schärfen» auf unscharfe Bilder anzuwenden macht die Sache nicht besser, sondern meistens noch schlechter. Die Schärfen-Funktion ist dafür da, um scharf aufgenommene Bilder visuell noch etwas schärfer erscheinen zu lassen, nicht mehr aber auch nicht weniger.
Vielleicht ist aber doch etwas kaputt
Natürlich kann es auch sein, dass mit Eurer Kamera/Objektiv-Kombination etwas technisch nicht in Ordnung ist. Meiner Erfahrung nach ist das von allen Fällen von «Hilfe-es-ist-unscharf» die absolute Ausnahme, aber es kommt natürlich vor.
Zum Schluss also noch ein paar Tipps, wie ihr feststellen könnt, ob technisch alles in Ordnung ist.
Um zu testen, wir scharf Eure Kamera/Objektiv-Kombination ist, macht bitte folgendes:
- Stellt die Kamera auf ein stabiles Stativ.
- Schaltet einen ggf. vorhandenen Bildstabilisator aus (meist Schalter VR bzw IS am Objektiv).
- Schaltet im Menü der Kamera die Spiegelvorauslösung auf 1 Sekunde und den Selbstauslöser auf 2 Sekunden. Den Selbstauslöser müsst ihr ggf. noch aktivieren. Durch diese Maßnahmen eliminiert ihr jegliche Bewegungsunschärfe.
- Blendet das Objektiv auf f/5.6 ab. Hierdurch «betreibt» ihr die meisten Objektive in dem Bereich, in dem sie am schärfsten sind.
- Schaltet LiveView ein, dann fokussiert im Liveview auf ein definiertes Objekt. Hierdurch schaltet ihr jegliche Inkonsistenzen des Phasen-Autofokus aus. Der Liveview-Autofokus arbeitet visuell, per Kontrastmessung, hier gibt es keine Dejustage. Zum Unterschied zwischen den Autofokus-Modi habe ich hier schonmal einen Artikel geschrieben.
Macht nun ein Bild und schaut es Euch in 1:1 <;-) an. Ist es scharf? Das sollte das Maximum sein, was Ihr aus der Kamera/Objektiv-Combo herausholen könnt. Sollte dieses Bild schärfer sein, als das, was ihr «gewöhnt» seid, dann könnte auch der Autofokus dejustiert sein. Um das zu prüfen:
- Schaltet den Liveview wieder aus.
- Verschiebt das Fokusfeld im Sucher dorthin, worauf ihr fokussiert.
- Stellt die Blende auf Offenblende (also die größte mögliche Blendenöffnung / kleinste Blendenzahl), z.B. f/2.8 oder f/3.5, je nach Objektiv. Hier habt ihr die geringste Schärfentiefe, der Effekt wird also am ehesten sichtbar.
- Verdreht von Hand den Fokusring am Objektiv, bis durch den Sucher alles unscharf ist.
- Fokussiert mit Autofokus und Blick durch den Sucher und löst (auch wieder mit Selbstauslöser/Spiegelvorauslösung) aus.
- Macht das gleiche Bild (auf gleiche Postition des AF-Punktes achten!) nun noch einmal mit Liveview.
Nun habt ihr ein Bild mit dem Phasen-Autofokus fokussiert und eines mit Live-View. Der Phasen Autofokus kann schon mal dejustiert sein. Sollte das Ergebnis mit dem Phasen-Autofokus deutlich schlechter sein, als das mit dem Liveview-Autofokus, gehört die Kamera zum Service.
Exkurs: Telekonverter
Ein Vorteil der hohen Auflösungen möchte ich allerdings nicht verschweigen: mit den neuen 24 MP Crop Kameras ein Objektiv, wie das 300mm f/2.8 zu betreiben, ist eine wahre Freude. Dieses Objektiv löst nominell ca. 24 MP auf (bezogen auf Vollformat) – dadurch spart man sich bei der Tierfotografie jeglichen Konverter und hat selbst in 1:1 Ansicht wirklich knackscharfe Fotos. Hier mal eine 1:1 Ansicht des Auges eines Impalas – aufgenommen mit der Nikon D7100 und dem 300 mm f/2.8.
1:1 Ausschnit mit 300mm f/2.8
Das ist ein 1:1 Ausschnitt aus diesem Bild:
Apropos Tele-Konverter. Zu dem Thema hatte ich ja schon einige Male etwas geschrieben. Ich habe zwar den recht guten TC2-EIII 2x Converter hier, aber ich nutze ihn nicht mehr. Nach den Ausführungen eben, könnt ihr Euch ja vorstellen, was passiert, wenn man die ohnehin von der Auflösung hinter den Sensoren herhinkenden Objektive noch mit den weiteren Linsen des Telekonverters schwächt…
Früher, zu Analog-Zeiten gab es keine Ausschnittsvergrößerungen, wie wir sie heute machen können, zumindest bei Dias. Da war ein Konverter die Einzige Möglichkeit mit einem bestehenden Objektiv noch näher an das Motiv heranzukommen. Gewisse optische Einschränkungen nahm man dafür billigend in Kauf.
Heute konkurriert ein Konverter mit den hochauflösenden Sensoren, die Ausschnittsvergrößerungen erlauben – soweit eben die Auflösung des Objektives das hergibt.
Durch jeden Konverter wird die Auflösung des Objektives verringert – da hilft es auch nicht, dass das nun unschärfere Bild größer auf den Sensor projiziert wird.
Fazit
Hohe Sensorauflösungen sind nicht schlecht. Allerdings werden ihnen die meisten Objektive nicht gerecht. Per se ist auch das nicht schlimm, kommt es doch in erster Line darauf an, für welche Ausgabegröße und welchen Betrachtungsabstand man fotografiert.
Skurril wird es, wenn wenn man die Bildqualität nicht an den eigenen Anwendungsfällen beurteilt, sondern am Maximum, das ein Sensor in der Lage wäre, darzustellen – also in maximaler Vergrößerung – sprich 1:1. Unzufriedenheiten sind hier vorprogrammiert.
Die Investition in gute Objektive ist immer derjenigen in teure Kameras vorzuziehen. Ein gutes Objektiv macht jahrelang Freude und veraltet auch nicht so schnell. Die Kamera-Bodies werden immer mehr zum Technologieschauplatz – und die Endergebnisse – sprich Fotos – werden immer nur technisch so gut sein, wie die Objektive, durch die sie aufgenommen werden. Die Sensoren sind hier nicht die limitierenden Faktoren.
Nichtsdestotrotz lassen sich auch mit günstigen Objektiven gute Bilder machen – man muss sie ja nicht auf 18 Meter projizieren. Auf unsere digitale Zeit bezogen bedeutet das, man zoomt dann bei der Beurteilung eben auf 1:2 und nicht 1:1.
Ich hoffe, ich konnte mit diesem Artikel ein wenig Licht ins Dunkel bringen und Eure Augen für eine etwas realistischere «Qualitätsbeurteilung» öffnen.