Tiefenschärfe oder Schärfentiefe – Irrungen und Wirrungen
Viele Fotografen benutzen Sie als unbedingtes gestalterisches Element. Anderer hingegen wollen sie unter allen Umständen vermeiden: die Unschärfe des Hintergrundes – eine geringe Schärfentiefe also. Aber welche Faktoren sind für eine (hohe/geringe) Schärfentiefe überhaupt relevant?
Zuallererst sollten wir uns aber über den richtigen Begriff einig werden:
Eine geringe Schärfentiefe – der Hintergrund ist unscharf, der Vordergrund scharf.
Wie heißt es nun richtig – Tiefenschärfe oder Schärfentiefe?
Um es kurz zu sagen: es gibt keine Schärfe der Tiefe, wohl aber eine Tiefe der Schärfe. Demzufolge reden wir hier besser über die Schärfentiefe, die (räumliche) Tiefe also in der eine gewisse Schärfe auf unserem Foto vorherrschen soll. Wenn ich so ins Philosophieren gerate, kommt mir allerdings manchmal der Begriff „Tiefenschärfe“ doch wieder richtig vor, aber ich glaube, rein amtlich ist er falsch. (Obwohl z. B. auch im Programm Photoshop von Tiefenschärfe die Rede ist und auch der bekannte Fotograf Ansel Adams diesen Begriff in seinen Fotografie-Büchern verwendet [zumindest in der deutschen Übersetzung“].)
An dieser Stelle sei auch gleich erwähnt: Es gibt theoretisch immer nur einen einzigen Schärfepunkt in der Tiefe – egal wie weit abgeblendet wird. Was wir also oftmals als scharf bezeichnen, ist es in Wirklichkeit nicht mehr – unser Auge aber nimmt es dennoch als scharf wahr.
Lesen Sie auch meinen Artikel über die „Lytro-Kamera“ (eine „Lichtfeldkamera“), die sämtliche Fokus-Regeln auf den Kopf stellt.
Im 19. Jahrhundert galt die Fotografie (abgesehen von den Bewegunsstudien von z. B. Muybridge oder Marvey) als rein ästhetisches Medium, welches immer im Vergleich zur Malerei gesehen wurde – Hier wurde viel kritisiert und abgewinkt. Wie auch immer: eines war mit der Fotografie leicht möglich, was mit der Malerei nur schwer bis gar nicht darstellbar sein dürfte: die Visualisierung einer gewissen Unschärfe.
Als erstmals vernünftige Fotografien realisierbar waren, steckte ja vielerorts noch ein gewisser Geist der (Spät-) Romantik im Begriff der Bildenden Kunst. Gerade diese „nostalgischen“ Fotografien, dieser „Pictorialismus“ kommt selten ohne geringe Schärfentiefe aus. Es gibt kaum hochwertige Fotografien aus dieser Zeit, in der wirklich alles von vorne bis hinten scharf abgebildet ist. Bei diesen Bildern handelt es sich aber nicht um Aufnahmen mit einem „Teleobjektiv“ – es sind völlig normale Perspektiven (also dem menschlichen Auge entsprechende von ca. 50 Grad Breite) bei denen ein hohes Maß an Unschärfe im Hintergrund vorherrscht. Dass dies aus rein ästhetischen Gründen gewünscht wurde, sollte klar sein. Aber wie ist eine geringe Unschärfe generell technisch möglich?
Der größte Irrtum:
hohe Brennweite (Teleobjektiv) = automatisch wenig Schärfentiefe
geringe Brennweite (Weitwinkel) = hohe Schärfentiefe
falsch gedacht!
Die Schärfentiefe wird nur durch zwei Faktoren beeinflusst: die Blende (das wussten wir schon) und durch den Abbildungsmaßstab! Die Brennweite ergibt sich automatisch durch den Abbildungsmaßstab.
Beispiel: Wir möchten einen Stuhl formatfüllend im Hochformat fotografieren. Ich wähle ein Teleobjektiv und muss entsprechend weit weggehen, damit der Stuhl komplett abgebildet wird, ich fokussiere genau auf die Lehne – der Hintergrund besitzt nun eine gewisse Unschärfe. Ich mache das Foto.
Das berühmte "Fotopraktikum" gibt es seit vielen Jahren in immer neuen Auflagen. Dies ist ein Standardwerk und insbesondere für technisch Versierte und für Azubis zum Fotografenberuf interessant.
Nun nehme ich ein Weitwinkel. Ich muss viel, viel dichter an das Motiv heran, schaffe es aber noch, dass der Stuhl nun (genau so wie beim Tele) von oben bis unten genau ins Bild passt und scharf abgebildet wird. Der Abbildungsmaßstab ist also der selbe. Ich setze hier den selben Fokuspunkt auf die Lehne wie vorher und auch die gleiche Blende wähle ich. Wieder mache ich ein Foto. Was sehe ich? Der ganze Stuhl ist wie beim vorangegangenen Bild formatfüllend auf dem Foto und die Unschärfe des Hintergrundes ist gleich!
Bei gleicher Blende und gleichem Abbildungsmaßstab ist die Schärfentiefe identisch –
egal bei welcher Brennweite!
Bei gleichem Abbildungsmaßstab (im Beispiel: Stuhl von oben bis unten gerade so im Bild) und bei gleicher Blende verhält sich die Schärfentiefe identisch – egal bei welcher Brennweite! Es ist also falsch, zu behaupten, dass die Brennweite für die Schärfentiefe verantwortlich ist. Probieren Sie es aus!
Richtig ist: je höher der Abbildungsmaßstab desto geringer die Schärfentiefe.
Und auch eine geringe Blende (große Öffung) bewirkt viel Unschärfe / eine hohe Blende (kleine Öffnung) wenig Unschärfe. Aber dies wissen wir ja längst.
Natürlich sehen die beiden, eben gemachten, Fotos sehr unterschiedlich aus: die Perspektive war ja stets eine andere – die Teleaufnahme wirkt „flach“, die Weitwinkelaufnahme verzerrt. Das Motiv formatfüllend (gleicher Abbildungsmaßstab) mit einer „Normalbrennweite“ aufgenommen, wäre sicher die beste Wahl gewesen; die Schärfentiefe (bei gleicher Blende) wäre auch hier – wir wissen es nun – identisch.
Wenn man ein Teleobjektiv nimmt, erhöht sich ja der Abbildungsmaßstab. Aber genau so unscharf würde der Hintergrund werden, würde man mit einem Normalobjektiv einfach näher herangehen. Es wäre mit einem Normalobjektiv meist sogar möglich, eine noch höhere Unschärfe des Hintergrundes zu erreichen, als mit dem Tele, denn normalerweise lässt sich die Blende des Normalobjektivs weiter öffnen als die des Teleobjektivs!
Aufnahmeformat und Schärfentiefe
Ein Foto mit meiner umgebauten 4×5-Inch-Großformatkamera bei offener Blende.
Auch das Format des Films bzw. des Sensors hat erst einmal nur indirekt etwas mit der Schärfentiefe zu tun.
Setze ich ein Objektiv mit einer Brennweite von z.B. 80mm an eine Mittelformatkamera, so wird sich bei sonst gleichen Faktoren (!) nichts an der Schärfentiefe ändern, würde ich dieses Mittelformatobjektiv per Adapter z.B. an eine Digitalkamera anschließen! Der Abbildungsmaßstab ändert sich nicht und auch nicht die Schärfentiefe. Was sich hier ändert, ist der (durch das kleinere Aufnahmemedium bedingte) erfassbare Bildausschnitt.
Ist dieser Bildausschnitt einer Szene aber bei einer Großformatkamera mit großem Planfilm identisch mit dem einer Kleinbildkamera (mittels Anpassung durch Brennweite oder Abstand zum Motiv) , so ist die Schärfentiefe bei gleicher Blende bei der Kamera mit größerem Aufnahmeformat geringer.
Richtig ist: je größer das Aufnahmemedium (Film, Chip …) desto geringer die Schärfentiefe.
Daher schaffen es also die Piktorialisten des 19. Jahrhundert mit ihren großen Holzkisten solch wunderbare Fotos mit äußerst geringer Hintergrundschärfe anzufertigen, obwohl sie recht weit vom Motiv entfernt sind. Mit kleinen Formaten kann eine solch geringe Schärfentiefe nicht erlangt werden wie beim Großformat (es sei denn, man „stitcht“ digital, aber dies ist eine andere Geschichte).
Das Großformat ist also das Medium, wenn es um geringe Schärfentiefe gehen soll.
Aber: Die Optiken der Mittelformatkamera beginnen alle bei einem Minimum von Blende 2,8. Hier ist es möglich, mit einer Kleinbildkamera bei gleichem Standpunkt und gleichem Bild eine geringere Unschärfe zu erzeugen, als es mit der Mittelformatkamera möglich ist! Man nehme einfach eine Normalbrennweite mit der Lichtstärke von 1:1.2 (eventuell auch 1:1.4) und fotografiert hier bei voller Öffnung. Zwar ist natürlich der Abbildungsmaßstab geringer. Die enorm hohe Öffnung (die für das Mittelformat nicht erhältlich ist) wirkt dem aber entgegen und wir erreichen somit eine geringere Schärfentiefe als beim Mittelformat bei sonst gleicher Perspektive bzw. Bild und bei geringerem Abbildungsmaßstab.
Meiner Erfahrung nach ist alles unter Kleinbildformat (24x36mm oder „Vollformat“ digital) nicht für geringe Schärfentiefe bei „Normalperspektive“ geeignet (hierfür müssten unbezahlbare lichtstärkste Objektive verwendet werden). Beim Mittelformat 6×6 verhält es sich ebenso! Es gibt fürs Kleinbild erschwingliche 50mm Objektive mit der geringen Lichtstärke 1:1.2 – damit lässt sich eine weitaus geringere Schärfentiefe erreichen, als es beim 80mm 1:2.8 Obkjektiv der 6×6-Mittelformatkameras möglich ist!
Ab dem 4×5 Inch Großformat mit den 165mm 1:4.5 Objektiven lässt sich wieder eine geringere Schärfentiefe bei normaler Perspektive erreichen als mit den 50mm 1:1.2 Kleinbildobjektiven. Und für das Format 4×5 Inch (also das „Standard-Großformat“) gibt es ein Objektiv namens „Kodak Aero Ektar“ mit einer Anfangsöffnung von 1:2.5. Damit lässt sich eine außergewöhnlich geringe Schärfentiefe abbilden, wie sie sonst nur digital per Manipulation möglich ist. Schauen Sie sich hierzu entsprechende Bildbeispiele an.
Und wie erreicht man nun eine möglichst hohe Schärfentiefe?
Wer ein gutes Obejektiv besitzt, welches auch ohne Unschärfe-Spielereien sauber zwischen Vorder- und Hintergrund zu trennen vermag (so etwas gibt es bzw. auch nicht), der möchte vielleicht unbedingt auf jegliche Hintergrundunschärfe (und vor allem Vordergrundunschärfe) verzichten. Hierfür gilt analog zum Vorangegangenem: neben einer geschlossenen Blende muss ein möglichst geringer Abbildungsmaßstab her: man muss also möglichst vom Motiv weggehen, oder ein kleines Aufnahmeformat bzw. eine geringe Brennweite benutzen verwenden.
Ältere Objektive besitzen noch Skalen, anhand derer man sich Fokus-Zonen zurecht legen kann, innerhalb deren später alles scharf abgebildet wird. Daher arbeite ich sehr gerne z. B. mit den Nikon-Ai-Objektiven an der Digitalkamera.
Des Weiteren soll natürlich auch nicht verschwiegen werden, dass sich die Schärfentiefe auch verschieben lässt. So lässt sich ein 80mm Objektiv für das Mittelformat 6×6 so einstellen, dass bei Fokussierung auf ca. 3 Meter bei Blende 8 alles bereits ab 2,5 Meter bis 4 Meter scharf abgebildet wird. Wenn zum Beispiel der Unendlich-Bereich scharf wiedergegeben werden soll, so stellt man die Unendlich Marke auf der rechten Seite der Objektiv-Skala gegenüber der Marke für die Blende, die verwendet werden soll. Auf der linken Seite der Skala lässt sich an der anderen Marke der benutzten Blende ablesen, ab wie vielen Metern die Schärfentiefe ansetzt. Wer mehr wissen möchte – das Stichwort lautet „Hyperfokale Entfernung„.
Schärfentiefe gibt es nicht
Jetzt redet der die ganze Zeit von Unschärfe und Schärfentiefe und nun das: rein theoretisch gibt es keine Schärfentiefe. Ich hatte es anfangs ja schon erwähnt: nur das Licht, welches auf den Film oder Sensor als PUNKT auftritt, kann scharf abgebildet werden. Man unterscheidet hier zwischen Punkte und Kreise (auch „Zerstreuungskreise“ genannt). Punkte existieren nur an einer einzigen Stelle in der Tiefe (genau auf die fokussiert wird). Alles andere, davor und dahinter, trifft in der Filmebene als Kreise auf. Ist aber das Format groß genug und diese Kreise klein, nimmt sie das menschliche Auge noch als scharf wahr!
Jetzt beißt sich aber die Katze in den Schwanz, wenn wir bewusst eine geringe Schärfentiefe möchten: Wir haben uns zwar dafür eine Großformatkamera mit entsprechender Optik besorgt, um mit hohem Abbildungsmaßstab fotografieren zu können. Dadurch aber, dass Zerstreungskreise bei einem solchen großen Format noch viel eher als scharf wahrgenommen werden als bei einem kleineren, steigert sich die Schärfentiefe wieder – Man darf beruhigt sein: es ist nur eine geringe Zunahme.
Abhängigkeiten der Schärfentiefe
Feiningers Große Fotolehre ist eines der bekanntesten Lehrbücher für die Fotografie und erscheint nun in der Neuausgabe. Die Fotolehre kann als das Standardwerk der manuellen bzw. analogen Fotografie angesehen werden. Auf Amazon kann man einen Blick in dieses Buch werfen.
Folgendes lässt sich pauschal behaupten:
- Verdoppelt man die Blende (z.B. von f/11 auf f/16), so verdoppelt sich auch die Schärfentiefe.
- Verdoppelt man den Abstand zum (anfokussierten) Motiv, so vervierfacht sich die Schärfentiefe dahinter
(Die Schärfentiefe verhält sich proportional zum Quadrat der Entfernung) - halbiert man die Brennweite (statt 50mm nur noch 25mm), so vervierfacht sich die Schärfentiefe ebenfalls – was aber einfach auch nur bedeutet, dass sich der (vielfach angesprochene) Abbildungsmaßstab verringert.
Diese Angaben funktionieren in der Theorie natürlich nur, wenn man lediglich allein den betreffenden Faktor ändert bzw. alles andere beibehält. Beim ersten Punkt kommt der Faktor Blende ins Spiel. Bei den beiden anderen Punkten verändert sich stets der Abbildungsmaßstab (er wird kleiner).
Bei meinem Beispiel mit dem Stuhl hatte ich Punkt drei angewendet (Brennweite verringert) und Punkt 2 aber gleichzeitig umgekehrt angewendet (Abstand verringert). Das Ergebnis war eben ein gleichbleibender Abbildungsmaßstab bzw. gleichbleibende Schärfentiefe.
Beim lesen dieses Artikels muss ich sagen, dass hier schon recht viele Fachausdrücke fallen und dass z.B. neben einer Verdoppelung gleich wieder von einer Halbierung geredet wird. Da kann man schon durcheinander kommen! Bei Unklarheiten bitte einfach die Kommentarfunktion nutzen.
Ich habe seit kurzem eine Panasonic Lumix FZ1000 II.
Mit ihr mache ich meist Naturaufnahmen (Makro). Mein Problem ist, dass der Fokussbereich zunächst scharf ist. Wenn ich ihn aber heranzoome, wird er unscharf.
Wie kann ich das Problem lösen?
Bei den meisten Zoom-Objektiven ist es möglich, die Schärfe bei maximaler Brennweite punktgenau einzustellen, um danach wieder heraus zu zoomen. Versuchen Sie es einmal in dieser Reihenfolge. Ich hatte aber auch schon ein Zoomobjektiv, bei welchem bei jeder individuell eingestellten Brennweite erneut fokussiert werden musste. Ansonsten weiß ich hier leider auch keinen anderen Rat. Eventuelle kamerainterne Einstellungen hierzu kenne ich nicht.