… am Schärfsten - XtraRazorSharp XRS

Scharf!Schärfer!Am Schärfsten! - diese Artikelserie hätte ich mir glatt ersparen können, wenn Photoshop's neuestes PlugIn XRS bereits auf dem Markt gewesen wäre.

Das neuartige Schärfungstool - wie auch die Canon D500 nicht auf der PMA präsentiert - baut auf der PhotokitSharpener Technik auf, allerdings mit dem großen Unterschied, dass Bildtyp, -charakter und -struktur durch einen ausgefuchsten Algorithmus automatisch bestimmt werden.

Den Fotos wird ohne jeden destruktiven Eingriff wie Artefaktbildung, Tonwertaufsteilung bzw. -abrisse etc. und unabhängig vom verwendeten ISO-Wert ein völlig natürlicher Schärfeeindruck verliehen.

Weil gleichzeitig das Bildrauschen analysiert wird, soll es zu keiner Rauschverstärkung in dunklen Bildteilen (Bühnenfotografie!) kommen.

Angeblich soll das PlugIn sogar in der Lage sein, bis zu einem bestimmten Punkt defokussierte Bilder exakt zu refokussieren.

Mit einem modernen AF-System, Anti-Shake-Technik in Kamera oder Objektiv und dieser revolutionären Software ist die Heisenbergsche Unschärfenrelation endlich Geschichte, kann eigentlich nichts mehr schiefgehen.

Das XRS-PlugIn wird ab Mitternacht europäischer Zeit auf der Adobe-Website zur Verfügung stehen und für schlappe 249$ zu haben sein.

Als besonderes Werbeschmankerl - sicherlich ein Zugeständnis an die wegen der Wirtschaftkrise schleppenden Verkäufe von CS4 - werden 1000 XRS-PlugIns via Internet verschenkt.

Wer um Mitternacht Photoshop CS4 (funktioniert leider nur mit CS4!) startet und etwas Glück hat, kann erfreut zusehen, wie sich das XRS-PlugIn über Softwareupdate automatisch installiert.
Aber eben nur bei den ersten 1000!

Versuchen schadet nichts - wer weiß …?

Scharf, schärfer, am Schärfsten!

Was man beim Fokussieren beachten sollte. Teil 1


Ich bin mir sicher, der Fokuspunkt lag exakt auf dem Auge . Und jetzt das: die Schärfe liegt hinter dem Gesicht auf der Ziegelwand. Habe ich einen Knick in der Optik? Muss die Kamera zum Justieren?


Was sieht ein AF-Sensor?

Die Pixelanordnung des AF-Sensor ist tatsächlich bis zu drei mal größer (Längenausdehnung), als uns die Markierung im Sucher anzeigt.
Ein ausgewählter Sensor hat also ein deutlich größeres „Sehfeld“, als uns die entsprechende AF-Markierung im Sucher vorgaukelt.

Liegt im direkten Umfeld der AF-Suchermarkierung ein Detail mit höherem Kontrast als von uns anvisiert, wird der Sensor wahrscheinlich darauf scharfstellen. Nicht auf die Gesichtskontur unseres „Opfers“, sondern auf die kontrastreicheren Strukturen einer Ziegelmauer, eines Busches direkt daneben zum Beispiel.

Bestimmte Custom Functions z. B. bei Canon-Kameras (C.Fn. 17), die speziell für Sport- oder Tierfotografie gedacht sind, verstärken diese Wirkung: der Radius des aktiven Sensors wird nochmals ausgedehnt. Bei der Verfolgung kleiner Objekte macht das Sinn. Aber wir verlieren noch mehr die Kontrolle über die tatsächliche Ausdehnung unseres AF-Messfeldes.


Wie stellt die Kamera überhaupt scharf?

Vom Objektiv werden Brennweite und Anfangs(!)öffnung an die Kamera übertragen. Ich erspare mir kamerainterne Abläufe und komme zur Frage aller Fragen: wohin fokussiert die Kamera? Logisch und simpel wäre: die Kamera justiert die Optik so lange, bis am anvisierten Punkt der höchste Kontrast, die höchste Kantenschärfe gemessen wird.

Das stimmt aber nicht (ganz)! Und damit kommen wir nach dem AF-Messfeld zum zweiten Problem.

Folgendes läuft ab: bei Objektiven mit Anfangsöffnung größer als 2.8 (also 3.5, 4.0, etc.) legt die Kamera den Fokus in einen zufälligen(!) Bereich innerhalb der Tiefenschärfe des Objektivs, errechnet aus Anfangsöffnung (nicht Arbeitsblende!) Brennweite und Entfernung des Objekts.

Bei den lichtstärkeren Linsen ab 2.8 und kleiner (also 2.0, 1.4, etc.) wird immerhin schon in einen zufälligen Bereich innerhalb eines Drittels der errechneten Tiefenschärfe fokussiert, was erheblich genauer ist. (Achtung: Extender verschlechtert das Ergebnis wieder!)

Die Kamera jagt nicht nach der höchsten Punktschärfe, sie guckt auch kein zweites Mal nach, ob der Fokus stimmt. Spürt man nach dem Fokussieren noch eine Bewegung, wird nur der Nachlauf des Linsenmechanismus korrigiert.


Zusammengefasst heißt das was?

Theoretisch kann die Kamera exakt auf den Punkt scharfstellen, muss aber nicht. Trotzdem erreicht die Kamera den (Industrie-)Standart für das, was man als „scharf“ definiert (Coming soon: Teil 2).

Mehr können wir nicht, weniger brauchen wir von unserer Kamera nicht zu erwarten. Alles klar!

Scharf, schärfer, am Schärfsten!

Was man beim Fokusieren beachten sollte. Teil 2


Ich bin mir sicher, der Fokuspunkt lag exakt auf dem Auge . Und jetzt das: die Schärfe liegt hinter dem Gesicht auf der Ziegelwand. Habe ich einen Knick in der Optik? Muss die Kamera zum Justieren?


Wann ist ein Foto scharf?

Die Antwort kann uns natürlich die 100%-Darstellung am Bildschirm geben.
Wenn ein Bildelement bei dieser enormen Vergrößerung (wir sehen Pixel!) scharf wirkt, ist es bei jeder beliebigen Ausgabegröße ebenfalls scharf.

Am Bildausschnitt kann man ermessen, dass wir das Foto tatsächlich in Postergröße betrachten, hätten wir einen entsprechend großen Monitor. Halten wir dabei auch den Betrachtungsabstand von mindestens der Bilddiagonale ein? Nein, wir schauen wie mit einer Lupe auf das Bild!

Gibt es überhaupt einen Standard?

Tatsächlich ist die Grundlage (Industriestandard) der Schärfebeurteilung ein Print von 6x9 inch resp. 15x22 cm bei einem Betrachtungsabstand von 25 cm. Dies entspricht am Bildschirm ungefähr einer 25%-Darstellung eines Fotos einer Vollformatkamera wie z.B. der Canon 5D.
Bei kleineren Sensoren wäre dann eine entsprechend größere Darstellung nötig, z.B. 50%.

Es gibt noch einen sog. „high precision mode“, bei dem das Foto in 11x14 inch, entspricht 28x35 cm, beurteilt wird. Ob und wo dieser Standard angewendet wird, weiß ich allerdings nicht.

Dies sind also die Grundlagen, nach denen ein Foto als „scharf“ oder „unscharf“ bewertet wird. Und diesen Standart muss ein korrekt kalibriertes Autofokusystem erfüllen können. (Probleme siehe Teil 1)
Mehr können wir auch von unserer Kamera nicht erwarten. Und - seien wir ehrlich - mehr haben wir, als wir noch manuell fokussiert haben, wahrscheinlich selten erreicht.


Also, was ist Schärfe wirklich?

Ein idealer Punkt (das ist natürlich nur eine theoretische Annahme) darf eine Randunschärfe (Circle of Confusion) von 0,035 mm bei einem Vollformat- und 0,02 mm bei einem APS-Sensor nicht überschreiten.
Das galt auch schon zu prähistorischen Zeiten, als man noch Filme in die Kamera lud. Alles klar?

Coming soon: Teil 3: Schlußfolgerungen, was können wir besser machen?

Scharfer Kehrwert, oder was?

Die Artikelserie "Scharf-schärfer-am Schärfsten" ist eindeutig ein Favorit bei meinen geneigten LeserInnen.

Und wenn ich meinen traurig-unscharfen Mond in der Finsternis anschaue, hoffe ich doch, mich mit diesem Foto nicht zu sehr blamiert zu haben?

Also schiebe ich zu Ausgleich noch mal einen Tipp nach, den ich in der Artikelserie zwar schon angesprochen habe, aber vielleicht nicht mit genug Nachdruck.

Gelernt haben wir: "Die Belichtungszeit sollte nicht länger als der Kehrwert der Brennweite sein, sonst kann es zu verwackelten Bildern kommen".

Aber in der Praxis?

Wer das Gefühl nicht los wird, dass seine Fotos - trotz perfektem Focus - nicht ganz die erwartete Schärfe resp. Auflösung haben, sollte mal folgendes ausprobieren:

Kamera auf Zeitvorwahl Tv oder auf Manuell stellen.

Als Belichtungszeit den halben(!) Kehrwert der Brennweite, bei einem Zoom (schwer) den halben Kehrwert der längsten Brennweite einstellen.

Falls die Kamera einen APS-Sensor hat (hat einen kleineren Circle of Confunsion, weil höherer Vergrößerungsfaktor erforderlich ist), muss es ein Viertel sein!

Beispiel: Optik 28-80mm.
Kehrwert der längsten Brennweite wäre 1/80.
Davon die Hälfte ergibt 1/160.
Und für einen APS-Sensor wären das entsprechend 1/320.

Als es die Zwischenzeiten noch nicht gab, waren die Zeiten entsprechend abgerundet: 1/250, 1/500, was natürlich noch sicherer ist.

Belichtung wird dann über die Blende bzw. die ISO eingestellt.

Übrigens: man sollte eine Reduzierung von Tiefenschärfe durch Aufblenden bzw. eine Reduzierung der Auflösung durch Erhöhen der ISO-Zahl nicht überschätzen.

Vor allem die APS-Optiken haben wg. ihrer kurzen Brennweiten ab 10mm eher einen Tiefenschärfeüberschuss.

Tatsächlich erreichen nur wenige Optiken - darunter hauptsächlich Festbrennweiten - unter idealen Bedingungen überhaupt die theoretische Auflösung eines 8-Megapixel-Sensors!

Und zu diesen Bedingungen gehört auch, dass nicht zu sehr abgeblendet wird! (siehe: Diffraction limits your resolution at high f-numbers.)

Wer diesen Rat befolgt, wird sein scharfes Wunder erleben.

Nach langem endlich mal wieder…

…ein Lesezeichen!

Auf lensrentals.com gibt es eine wirklich interessante Untersuchung über die Streuung der Abstimmung von Objektiven, AF-Systemen und Kameragehäusen: NOTES ON LENS AND CAMERA VARIATION

Ein neuer Aspekt zum Dauerbrenner "Scharf, Schärfer, am Schärfsten"

Fundstücke: Weniger ist mehr

Die neue Ausgabe des Digital Journalist ist online, lesenswert wie immer.

Besonders hinweisen möchte ich auf den Kommentar Less is More von Bill Pierce.

Er spricht mir aus dem Herzen!

Hinweisen möchte ich auch auf die Tech-Tips-Kolumne von Chuck Westfall.

Es finden sich hier Hinweise zum Technik-Thema Nr. 1: Scharf- Schärfer-Am Schärfsten!

Scharf, schärfer, am Schärfsten!

Was man beim Fokussieren beachten sollte. Teil 3

Ich bin mir sicher, der Fokuspunkt lag exakt auf dem Auge . Und jetzt das: die Schärfe liegt hinter dem Gesicht auf der Ziegelwand. Habe ich einen Knick in der Optik? Muss die Kamera zum Justieren?


Was Sie schon immer über das Scharfstellen wissen wollten, …

• Bei möglichst viel Licht auf Stellen mit hohem Kontrast scharfstellen :-)
• Längste Verschlußzeit aus der Hand ist der Kehrwert der verwendeten Brennweite!
• Bei Vollformat mit 50 mm Objektiv also 1/60. Bei APS-Sensoren und gleicher Brennweite aber 1/125!
• Bewegungsunschärfen gerade bei Menschen (die reden) nicht unterschätzen!
• AI Servo nur bei bewegten Objekten einsetzen. Wenn sich nichts bewegt, können die internen Rechenroutinen der Kamera zu Unschärfen führen.
• Achtung Beugungsunschärfe/Diffraktion! Weitwinkel-Optiken nicht zu stark abblenden. Sehr heikel bei den extrem kurzen Brennweiten (z. B. 10-22 mm), wie sie bei Kameras mit kleinen Sensoren eingesetzt werden.
• Achtung bei Recomposing/Neuausrichtung nach dem Fokussieren! Wenn bei Entfernungen bis ca. 5 m z. B. mit dem zentralen Sensor z.B. auf die Augen fokussiert wird, danach das Objektiv für das endgültige Bild geschwenkt wird (Portraits!) liegt der Fokus plötzlich hinter dem Objekt. Die Strecke Objektiv-Auge ist länger als nach dem zurückschwenken Objektiv-Gürtelschnalle. Wer eine Skizze macht und die Strecken vergleicht, sieht das Problem sofort. Punktschärfe ist eine Ebenenphänomen, Tiefenschärfe geht in den Raum. Also besser das AF-Messfeld verschieben, wir haben ja so viele.
• Aus technischen Gründen (Anti-Aliassing-Filter) brauchen digitale Bilder eine Nachschärfung. Schärfen wirkt sich aber auf kontrastreichen Details stärker aus, als auf Flächen (Gesicht!). So kann der Eindruck entstehen, die Schärfe läge „hinter“ dem Objekt.
• Kontrast und Farbsättigung können den Schärfeeindruck beeinflussen, aber auch der verwendete Farbraum: Adobe RGB kann unschärfer wirken als sRGB.
• Unstrukturierte Flächen: wer noch mit Film gearbeitet hat, weiß, dass eine sichtbare (Korn-)Struktur den subjektiven Schärfeeindruck erhöht. Das Auge braucht was zum Festhalten!

Ich hoffe, jetzt hat sich einiges geklärt der und Autofokus stellt scharf wie gewünscht.
Zeit, sich wieder den Bildinhalten zu widmen!
Wenn es Fragen gibt, einfach kurzen Kommentar schreiben, die Antwort kommt!