Verzeichnungen in der Fotografie

Es ist schon eine Weile her, seit ich etwas über die Grundlagen der Fotografie geschrieben habe. Ich hatte bereits angefangen, viel über die ganze interessante Terminologie zu schreiben, die du kennen solltest, wenn du mit der Fotografie beginnst. Übrigens ist eine Zusammenfassung der gesamten Fotografie-Terminologie verfügbar, auch wenn sie wahrscheinlich noch erweitert werden könnte. Dieser Artikel geht zurück zu den Grundlagen und erklärt dir alles über Verzerrungsphänomene in der Fotografie.

Dies ist sicherlich eines der bekanntesten Wörter für Anfänger (und andere). In weiteren Artikeln werde ich auch andere optische Fehler wie chromatische Aberrationen, Beugung, Koma und andere behandeln.

Auch wenn es keineswegs notwendig ist, die gesamte Terminologie auswendig zu kennen oder zu wissen, was alles bedeutet, halte ich es für einen wichtigen Schritt, wenn du deine fotografischen Techniken vertiefen möchtest. Egal, ob du dich entscheidest, ein neues Objektiv zu kaufen, um dich in andere Fotografiearten zu diversifizieren, oder ob du mit einer Nachbearbeitungssoftware anfangen willst, RAWs zu bearbeiten: Das Verzerrungsphänomen zu kennen ist meiner Meinung nach nicht nur nützlich, sondern auch zwingend erforderlich.

Also beginne ich diesen „nicht zu technischen“ Artikel in der Hoffnung, dir das, was ich weiß, auf einfache und effiziente Weise zu vermitteln. Du solltest jedoch wissen, dass Objektive zwar unter diesem Phänomen leiden, aber immer mehr verfügbare Software es in der Nachbearbeitung sehr angemessen korrigiert, auch wenn dies zum Beispiel zu einem Verlust an Bildrändern führen kann, um die Verzerrung zu korrigieren (wie bei meinem Tamron 20mm f/2.8). Das sollte im Allgemeinen kein entscheidender Punkt bei der Wahl eines Objektivs sein. Das gesagt, hängt alles von der Art der Fotografie ab, die du machst….

Um Verzerrung einfach zu definieren, würde ich sagen, dass es sich um das Deformationsphänomen handelt, das ein Bild als Ganzes und seine Bestandteile betrifft. Tatsächlich könnte man dazu neigen zu glauben, dass alle Elemente eines Bildes unabhängig von ihrer Position die gleiche Vergrößerung haben, aber das ist in Wirklichkeit nicht der Fall. Je nach verwendetem Objektiv hat ein Element, das an unterschiedlichen Stellen im Bild erfasst wird, nicht die gleiche Form. Es handelt sich daher um eine geometrische Aberration, die ausschließlich mit dem Objektiv zusammenhängt und das Volumen der Motive in einem Bild beeinflusst. Das gesamte Bild ist verzerrt, wobei der Grad der Verzerrung je nach Position des Elements im Bild variiert.

Verzerrungen entstehen, wenn Lichtstrahlen in eine Gruppe von Elementen (Linsen) eintreten, diese durchlaufen und dann wieder austreten. Tatsächlich durchlaufen die Strahlen nicht alle dieselbe Stelle im Objektiv (oder in den Objektiven). Während diejenigen, die horizontal näher an der Objektivmitte liegen, nur wenig beeinflusst werden, gilt: Je weiter außen sie verlaufen, desto stärker werden sie beeinflusst. Daher sind Verzerrungen oft am Rand eines Bildes stärker ausgeprägt. Ein perfektes Objektiv in Bezug auf Verzerrung ermöglicht die Übertragung der Lichtstrahlen am selben Punkt. Einige Marken wie Laowa produzieren sogar Objektive mit der Bezeichnung „Zero-Distortion“, die bei einem Ultraweitwinkelobjektiv (wie dem Laowa 12mm f/2.8 ZERO-D) nahezu keine Verzerrung ermöglichen. Hersteller haben Technologien entwickelt, um diese Verzerrungen zu kontrollieren, darunter der Einsatz asphärischer Linsen (außen gekrümmt), damit Lichtstrahlen auf einen einzigen Brennpunkt konvergieren.

Verzerrung wird in Prozentpunkten gemessen und entspricht der Differenz zwischen der idealen Position eines Objekts im Bild und seiner tatsächlichen Position. Je nach Verzerrungsart können die Prozentpunkte positiv (Kissen) oder negativ (Tonne) sein.

Das Beste, was du vor dem Kauf eines Objektivs tun kannst, ist, seine Verzerrungs-Prozentpunkte nach Verzerrungsart herauszufinden. Du kannst auf der Website von DXOMark nachsehen oder auf jeder anderen Website, die diese Art von Analyse anbietet. Anschließend kannst du sowohl bei Zoom- als auch bei Festbrennweitenobjektiven prüfen, welche Verzerrungsart vorliegt und wie sie sich verhält, wenn du dich vom Bildzentrum entfernst.

Um dir das Beispiel meines Tamron 20mm f/2.8 zu geben: Es hat eine sehr starke Tonnenverzerrung, die dazu neigt, Motive in der Bildmitte deutlich hervorzuheben, während sie sie vor allem an den Rändern verzerrt. Tests zeigen eine ungefähre Tonnenverzerrung von 8 %, was für ein Weitwinkelobjektiv immer noch enorm ist (auch wenn sie sich mit DXO oder Lightroom ziemlich gut korrigieren lässt).

• Tonnenverzerrung: Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bild in der Mitte „aufgebläht“ wirkt (wie ein Fass, daher der Name) und die Bildränder dazu neigen, sich nach innen zu krümmen. Die Vergrößerung der Bildelemente nimmt daher nach außen hin ab. Diese Fehler sind besonders auf horizontalen Linien sichtbar, insbesondere wenn man sich im Bild nach oben oder unten bewegt.

Diese Art von Verzerrung findet man hauptsächlich bei Weitwinkelobjektiven, aber auch recht häufig bei den kürzeren Brennweiten von Zoomobjektiven (z. B. Typ 16-35mm). Da das Sichtfeld dieses Objektivtyps kleiner ist als die Sensorgröße, muss das Bild irgendwie gekrümmt werden.

Hier ist ein ziemlich eindrucksvolles Beispiel für diese Art von Fehler mit meinem Tamron 20mm f/2.8-Objektiv, das eine starke Tonnenverzerrung zeigt. DXO-Korrekturen können diese Art von Fehler relativ gut ausgleichen.

• Kissenverzerrung: Das ist genau der gegenteilige Effekt zur Tonnenverzerrung. Eines ihrer Hauptmerkmale ist die Tendenz, dass sich gerade Linien vom Bildzentrum nach außen zum Bildrand hin krümmen. Sie ist sehr häufig bei Zoomobjektiven (bei den längsten Brennweiten) und bei Teleobjektiven. Hochwertige Teleobjektive beherrschen diesen optischen Fehler zunehmend gut, mit vernachlässigbarer Kissenverzerrung, wobei verbleibende Verzerrungen in der Nachbearbeitung leicht korrigiert werden können.

Hier ist ein Beispiel für eine ziemlich starke Kissenverzerrung meines Tamron 70-180mm bei 180mm. Die Kissenverzerrungen werden bei 180mm mit mehr als 3,5 % angegeben, was wirklich viel ist. Glücklicherweise verarbeitet eine Software wie DXO diese Art von Objektivfehler hervorragend, sodass du sie leicht korrigieren kannst.

• Schnurrbartverzerrung: Dies ist die letzte und komplizierteste der drei, die in der Nachbearbeitung zu handhaben ist. Man kann sie als Kombination der beiden zuvor genannten Verzerrungen („Kissen“ und „Tonne“) betrachten. Gerade Linien erscheinen zur Bildmitte hin nach innen gekrümmt und krümmen sich dann nach außen, je näher man an die Ränder/Ecken kommt. Diese Art von Verzerrung findet man hauptsächlich bei alten Objektiven oder bei sehr kurzen Brennweiten (auch bei neueren wie dem 14mm f/2.8 von Samyang).

Ein paar Worte, um diese Punkte zusammenzufassen. Aufgrund ihrer größeren Größe solltest du wissen, dass Vollformatsensoren (24x36mm) am stärksten unter Verzerrungsphänomenen leiden. Tatsächlich nutzt du bei einem Vollformatsensor das gesamte Objektiv, während du bei einem 1,5-mal kleineren APS-C-Sensor nur „die Mitte nutzt“. Wenn du Vollformatobjektive an einem APS-C-Gehäuse verwendest, gibt es weniger optische Fehler. Objektive, die für APS-C entwickelt wurden, haben jedoch Verzerrungen, die im Allgemeinen denen der entsprechenden Vollformat-Brennweiten entsprechen. Zum Beispiel hat ein 16mm APS-C an einem APS-C-Gehäuse eine nahezu identische Verzerrung wie ein 24mm Vollformat an einem Vollformat-Gehäuse. Hier ist ein Artikel, damit du alles Wissenswerte über die Sensorgröße in der Fotografie erfährst und wie sie deine Bilder beeinflusst! Was Objektive betrifft:

• Fischaugenobjektive, sehr starke Tonnenverzerrung, aber beachte, dass dies bei diesem Objektivtyp ein gewünschter Effekt ist,
• Weitwinkelobjektive: meist Tonnenverzerrung, aber mit einer kleinen Einschränkung. Bei einer Festbrennweite wie meinem Tamron 20mm und bei Zoomobjektiven kann ebenfalls eine Verzerrung dieses Typs auftreten. Außerdem wird das Objektiv durch die nach außen gerichtete Krümmung des Bildes tatsächlich weiter als 20mm abbilden. Die Website von DXO Mark zeigt das gut: Eine 20mm-Festbrennweite (wie hier das Sigma 20mm f/1.4 DG HSM Art) bildet am Bildrand weiter. Das bedeutet auch, dass du, wenn du in der Nachbearbeitung mit einer Software dazu neigst, Ränder zu beschneiden oder „die Proportionen beizubehalten“, nicht unbedingt Bildanteile deiner angegebenen 20mm-Brennweite verlierst.

• Standardbrennweiten: Das hängt ganz vom Objektiv ab, aber die Tonnenverzerrung ist deutlich weniger ausgeprägt. Beachte, dass man bei Zoomobjektiven wie 24-70mm oder 16-35mm häufig eine Tonnenverzerrung bei den kürzesten Brennweiten (wie bei Weitwinkelobjektiven) und eine Kissenverzerrung bei den längsten findet. Hier ist ein Beispiel des Canon 24-70mm f/2.8 II L USM.

• Teleobjektive: Sie leiden meist unter mehr oder weniger ausgeprägter Kissenverzerrung, abhängig von Qualität und Brennweitenbereich des Objektivs. Bei Zoomobjektiven mit sehr großem Brennweitenbereich (wie 18-300mm) ist die Kissenverzerrung bei langen Brennweiten oft recht deutlich.

Wir haben gerade die drei wichtigsten Arten von Verzerrungen in der Fotografie besprochen. Diese hängen mit der Objektivkonstruktion zusammen. Es gibt jedoch andere Arten von Verzerrung, oder vielmehr Perspektivdeformationen, die mit der Aufnahme und ihren Eigenschaften zusammenhängen. Davon gibt es hauptsächlich zwei Arten.

Dies ist eine klassische Verzerrung, die auftritt, wenn man ein Motiv aus sehr kurzer Distanz fotografiert. Sie entsteht nicht durch einen optischen Fehler des Objektivs, sondern dadurch, dass du mit einer sehr kurzen Brennweite sehr nah an einem Motiv bist, typischerweise mit einem Weitwinkel (oft das einzige Objektiv, mit dem du sehr nah an ein Motiv herankommst). Das ist zum Beispiel der Fall, wenn du versuchst, ein Porträt einer Person mit einem Weitwinkelobjektiv wie einem 11mm an APS-C oder einem 16mm im Vollformat aufzunehmen. Die Augen, die Nase usw. werden komplett verzerrt und erscheinen viel größer.

Eine kleine Klarstellung: Oft neigt man dazu zu glauben, dass kurze Brennweiten Perspektiven stärker verzerren als lange (Teleobjektive), was tatsächlich falsch ist. Alle Objektive haben und bieten die gleiche Perspektive. Es ist lediglich der Abstand zwischen deiner Kamera/deinem Objektiv und dem Motiv, der die Perspektive verändert.

Du kannst diese Art von Streckverzerrung jedoch nutzen, um einen Teil eines Motivs zu betonen, indem du sehr nah an diesen Bereich herangehst. Das wird dazu neigen, ihn in den scharfen Fokus zu bringen. Er wird im Bild viel größer erscheinen, obwohl er es in Wirklichkeit nicht ist.

Im Gegensatz zur Streckverzerrung findet man die Kompressionsverzerrung bei der Verwendung von Teleobjektiven. Bei einer langen Brennweite wirkt die Perspektive komprimiert, und Hintergrundelemente (manchmal kilometerweit voneinander entfernt) erscheinen viel breiter und größer, als sie normalerweise wären.

Es ist nicht so schwer, das herauszufinden. Wenn du JPEG fotografierst, empfehle ich dir, die optischen Korrekturen der Kamera zu aktivieren. Im Allgemeinen korrigieren sie die Fehler ausreichend, auch wenn einige Artefakte verbleiben können. Wenn du RAW fotografierst, musst du nur das Korrekturprofil entweder des Objektivs oder des Kamera+Objektiv-Paares aktivieren, um die Bildverzerrung zu korrigieren. Und das ist im Grunde alles. Übrigens habe ich einen umfassenden Artikel geschrieben, der die Unterschiede zwischen RAW und JPEG erklärt.

Ich komme zum Ende dieses Artikels über Verzerrung in der Fotografie. Ich hoffe, du fandest den Artikel nützlich und verstehst jetzt besser, warum es sinnvoll ist, mit dieser Art von optischem Fehler vertraut zu sein.

Ich bin bald wieder mit einem neuen Artikel über optische Fehler zurück!