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Fotografische Theorie und Praxis

Mein Artikel über »Schärfentiefe und Abbildungsmaßstab« scheint für etwas Aufmerksamkeit und Diskussionsstoff gesorgt zu haben. Das merke ich nicht nur an Nachrichten die mich direkt erreichen, sondern auch an dem was in Foren darüber diskutiert wird, wenn ich eingehenden Links folge.

Was mich überrascht, ist, wie sehr manche Leute an der Theorie festhalten, auch wenn die Praxis etwas anderes zu sagen scheint. Sehen wir uns dazu noch einmal zwei Beispiele aus dem oben genannten Artikel an.

Der Fotograf weiß, dass er über die Brennweite Perspektive und Tiefenstaffelung gestalten kann. Der Theoretiker widerspricht und behauptet, dass das falsch ist. Die Brennweite habe keinen Einfluss auf die Tiefenstaffelung, dass man mit ihr die Tiefenwirkung verdichten könne sei Unsinn.

Damit hat er zunächst einmal recht: Eine längere Brennweite verengt lediglich den Bildausschnitt und ändert nichts an Perspektive und Tiefenwirkung. Verkürzt man die Brennweite erhält man einen weiteren Ausschnitt, auch das bei gleicher Perspektive und Dichte. Die Theorie erweist sich auch in der Praxis als korrekt – das kann jeder überprüfen (und ich kann nur empfehlen Theorie zu überprüfen, bevor man für sie auf die Barrikaden steigt).

Der Praktiker aber weiß, dass Perspektive aus dem Zusammenspiel von Brennweite und Distanz entsteht. Wenn ich die Distanz vergrößere und Brennweite verlängere, dann verdichtet sich die Perspektive für jeden sichtbar. Die folgenden Abbildungen zeigen das deutlich.

weitwinkel
Brennweite 14mm (28mm KB), Blende ƒ5.6, Abstand ca. 0,5m
tele
Brennweite 150mm (300mm KB), Blende ƒ5.6, Abstand ca. 1,5m

Der Denkfehler vieler Theoretiker scheint mir, dass sie theoretisch korrekte Merksätze generalisieren. Tatsächlich sind Merksätze in der Regel an bestimmte Bedingungen geknüpft. Ändert sich der Kontext, hat das meist auch Auswirkungen auf das Resultat.

Die Aussage, »die Veränderung der Brennweite hat keinen Einfluss auf die Perspektive«, ist korrekt, so lange ich alle anderen Parameter (Distanz und Sensorformat) unverändert lasse. Die Aussage, »die Brennweite hat keinesfalls Einfluss auf die Perspektive«, ist falsch. Ändere ich zusammen mit der Brennweite auch die Distanz (und/oder das Aufnahmeformat), ändert sich die Perspektive. Das belegen die Abbildungen oben und jeder Fotograf wird das wissen und in der Praxis gezielt nutzen.

Nun wurde nicht nur meine Aussage zur Tiefenstaffelung bekritelt, sondern auch meine Schlüsse zur Schärfentiefe.

Die Theorie besagt, dass die Schärfentiefe nicht von der Brennweite, sondern lediglich von Abbildungsmaßstab und Blende abhänge. Dieser Merksatz war Auslöser für den angesprochenen Artikel. Nehmen wir ihn wörtlich, würde das heißen, dass eine längere Brennweite nicht zu einem unschärferen Hintergrund führt. Jeder Fotograf weiß jedoch aus der Praxis, dass man mit Tele deutlich besser freistellen kann als mit Weitwinkel – wer das noch nie erlebt hat fotografiere einmal mit einem Nikon 200mm ƒ2.0!

Ein Selbstversuch belegt: Wird ein Objekt bei jeweils unterschiedlicher Brennweite und Distanz im selben Abbildungsmaßstab fotografiert, ist die Unschärfe der Elemente im Hintergrund praktisch identisch.

Allerdings wird das nur bei genauer Analyse der Aufnahme deutlich, denn die größere Entfernung bei längerer Brennweite führt dazu, dass der Hintergrund näher rückt. Die Verdichtung der Tiefenstaffelung vergrößert den Hintergrund. Analog zum Hintergrund wird die Unschärfe mit vergrößert. Obwohl sie im Verhältnis zu den Elementen des Hintergrunds gleich ist wie bei kurzer Brennweite, wird sie durch die Vergrößerung auch größer wiedergegeben. Anders gesagt: Im Verhältnis zu den Elementen auf einer Ebene im Hintergrund ist die Unschärfe unverändert, im Verhältnis zum Element im Vordergrund jedoch ist sie größer. Und das ist eben der Effekt den man meint, wenn man behauptet man könne mit längeren Brennweite besser freistellen.

Dasselbe gilt übrigens auch für das Sensorformat. Tatsächlich ändert auch das Sensorformat lediglich den Bildausschnitt. Doch im Kontext der verschiedenen Parameter die in der Fotografie zusammenspielen ergibt sich der praktische Effekt, dass ich umso größere Schärfentiefe erhalte, je kleiner der Sensor ist. Absurderweise scheinen manchmal genau die zu widersprechen, dass das Sensorformat Einfluss auf die Schärfentiefe haben, die auf Vollformat schwören, weil man damit mehr Bokeh erhalte (noch einmal: ich weiß um die theoretischen Hintergründe und Zusammenhänge, doch was für mich zählt sind die praktischen Auswirkungen).

Ein weiteres Problem ergibt sich, wenn man versucht theoretische Grundsätze 1:1 auf die Praxis zu übertragen: Theorie baut oft auf idealen Bedingungen auf. Ideale Bedingungen kommen in der Praxis meist nicht vor. Man braucht diese idealen Annahmen aber um eine Basis für eine Theorie zu schaffen – ein Beispiel bietet der sogenannte schwarze Körper an der sich die Farbtemperatur Kelvin orientiert (diesen Körper gibt es nicht, er ist ein theoretisches Konstrukt). Manchmal sind ideale Bedingungen auch Annahmen die etwas vereinfachen, weil die Realität zu komplex ist um sie theoretisch zu erfassen.

Ich kann nur noch einmal den Rat wiederholen, theoretische Grundlagen im Selbststudium in der Praxis zu überprüfen – vor allem bevor man versucht andere zu bekehren. Es hilft nicht nur Fehlschlüssen auf die Spur zu kommen und zu verstehen was die Theorie für die Praxis bedeutet, sondern auch die praktische Relevanz theoretischer Grundlagen zu erforschen.

Eine gute Basis für fundiertes theoretisches Wissen bildet ein PDF das von Carl Zeiss verbreitet wird. Darin werden die Zusammenhänge von Schärfentiefe, Abbildungsmaßstab, Brennweite, etc. vom Experten sehr ausführlich erklärt und zwar so, dass auch ein optisches Greenhorn wie ich es versteht.

Nicht, dass ich das unbedingt jedem empfehlen möchte der einfach nur fotografieren will.

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Über Schärfentiefe und Bokeh

Die meisten Rückmeldungen zu meinem Blog und seinen Artikeln sind positiv und wohlwollend. Gelegentlich gibt es Kritik und manchmal ist sie gerechtfertigt. Auch wenn ich mich bemühe gründlich zu recherchieren bevor ich Betrachtungen und Behauptungen verbreite, unterliege ich schon einmal Fehlschlüssen, Irrtümern, Vorurteilen oder sitze falschen Behauptungen anderswo auf. Auf einen Fehler hingewiesen zu werden ist mir nicht unbedingt angenehm aber willkommen – das letzte was ich möchte ist an falschen Ansichten festhalten.

Natürlich ist nicht jede Kritik fundiert und gerechtfertigt und Manchen gelingt es nicht Kritik höflich zu formulieren. So erreichte mich beispielsweise dieser Tage das Mail eines »Kollegen« der sich über meinen Artikel »Schärfentiefe und Abbildungsmaßstab« ausließ und ihn mehr oder weniger durchwegs als Unsinn bezeichnete.

Es ist nicht sinnvoll hier auf die in meinen Augen etwas wirren Behauptungen zu Schärfentiefe und Bokeh einzugehen, doch ein Anlass einmal meine Position zu Theorie und Praxis in der Fotografie zu definieren: Mein Interesse gilt allein der Praxis. Die Theorie interessiert mich soweit, wie sie für die Praxis relevant ist. In der Theorie gibt es Konstruktionen die in der Praxis niemals auftreten.

Natürlich muss sich jeder Fotograf bis zu einem gewissen Punkt mit theoretischen Themen befassen und für mich als Autor und Trainer gilt das umso mehr. Allerdings ist mir wichtig, dass ich mein Wissen so vermittle, dass es verständlich bleibt, auch wenn ich dazu Vereinfachungen und Abkürzungen verwenden muss, die dem Theoretiker die Haare zu Berge stehen lassen.

Viele Theoretiker scheinen dermaßen in der Theorie verhaftet zu sein, dass sie den Blick für die praktische Relevanz oft verlieren. Außerdem kenne ich nur wenige, denen es gelingt ihr Wissen so zu vermitteln, dass sie von Leuten mit weniger Expertise verstanden werden. Oft habe ich das Gefühl, dass manch Experte aus Eigendefinition selbst nicht versteht was er von sich gibt, bei einigen Kommentaren die mich bis heute erreicht haben war das mehr als offensichtlich – eine Diskussion ist dann meist vergebene Liebesmüh.

Den Besuchern meines Blogs sei gesagt, dass sie an der richtigen Stelle sind, wenn sie einfache Erklärungen für die Praxis suchen. Wer vor allem an theoretischen Aspekten interessier ist, für den bin ich sicher nicht die richtige Anlaufstelle.

Ein Verständnis der optischen Phänomene die hinter meinem Artikel über Schärfentiefe und Abbildungsmaßstab  stehen findet sich in einem PDF das bei Carl Zeiss veröffentlicht wurde – wer an optischer Theorie interessiert ist, dem sei die Lektüre empfohlen. Interessant ist das PDF vor allem »… für diejenigen, die Freude haben an der Schönheit mathematischer Zusammenhänge …« haben – um eine Passage daraus zu zitieren (wobei sich die Anzahl mathematischer Formeln glücklicherweise in Grenzen hält). Allen anderen empfehle ich sich mehr an der Praxis zu orientieren und sie vor allem zu üben.

Persönlich habe ich mir übrigens angewöhnt Theorien nicht einfach zu übernehmen, sondern sie anhand praktischer Versuche zu überprüfen. Eine Theorie die ich durch praktische Selbstversuche nicht bestätigt sehe verwerfe ich – nicht als falsch, sondern als irrelevant!

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Schärfentiefe und Abbildungsmaßstab

An verschiedenen Stellen in meinem Blog steht zu lesen, dass die Brennweite die Schärfentiefe beeinflusst: Je länger die Brennweite desto geringer die Schärfentiefe. Nicht zum ersten Mal wurde ich vor einiger Zeit darauf hingewiesen, dass die Brennweite keinen Einfluss auf die Schärfentiefe habe sondern lediglich Abbildungsmaßstab und Blende dazu beitrügen.

Die Anmerkung ist theoretisch so richtig wie praktisch falsch. Um den Denkfehler zu demonstrieren habe ich mir von meinem freundlichen Fachhändler ein Objektiv mit großem Brennweitenumfang ausgeborgt – einmal mehr gilt mein Dank Foto Hebenstreit für die Unterstützung. Natürlich hätte ich auch zwei meiner Objektive nehmen können, doch ich wollte verhindern, dass mir jemand vorwerfen kann die verschiedenen Linsen hätten die Ergebnisse verfälscht.

Im ersten Aufbau habe ich einen Textmarker etwa einen halben Meter vor meinem Bücherregal aufgehängt, und dann einmal bei 14mm aus geringer und einmal bei 150mm aus größerer Distanz abgelichtet.

weitwinkel
Brennweite 14mm (28mm KB), Blende ƒ5.6
tele
Brennweite 150mm (300mm KB), Blende ƒ5.6

Ich kann mir nicht helfen, doch bei der Aufnahme mit langer Brennweite wirkt die Schärfentiefe bedeutend geringer als bei jener mit kurzer Brennweite.

Theoretisch stimmt es zwar, dass die Schärfe des Hintergrunds bei beiden Aufnahmen praktisch gleich ist. Doch während das Weitwinkel den Hintergrund in die Tiefe rücken lässt und einen bedeutend größeren Ausschnitt abbildet, während mit Tele der Hintergrund an das fokussierte Objekt heranrückt und größer abgebildet wird, ist der praktische Effekt jener einer geringeren Schärfentiefe.

Um das zu verdeutlichen habe ich in den beiden Aufnahmen einen etwa gleichen Ausschnitt markiert und auf ihn zugeschnitten und dann auf die gleiche Größe gebracht. Der Vergleich der beiden Aufnahmen zeigt, dass die Unschärfe des Hintergrunds tatsächlich identisch ist.

weitwinkel-ausschnitt
Ausschnitt aus der Weitwinkelaufnahme
tele-ausschnitt
Ausschnitt aus der Teleaufnahme

Wie ihr seht ist der Unterschied in der Unschärfe des Hintergrunds marginal, und dass überhaupt ein Unterschied sichtbar ist liegt an der mangelnden Präzision meines Versuchsaufbaus. Dennoch zeigt sich: Die Theorie, dass die Schärfe des Hintergrunds bei identischem Abbildungsmaßstabs des fokussierten Objekts im Vordergrund korrekt ist.

Praktisch jedoch führt die Verdichtung durch das Tele dazu, dass der Hintergrund näher rückt und seine Elemente mitsamt ihrer Unschärfe vergrößert abgebildet werden.

Der Ausschnitt aus der Weitwinkelaufnahme ist eine 1:1 Abbildung und hat eine Höhe und Breie von 474 Pixel. Der Ausschnitt aus der Teleaufnahme hingegen ist eine Verkleinerung – ich habe ihn auf die gleiche Größe wie den Weitwinkelausschnitt hinunter gerechnet. Vor dem Hinunterrechnen hatte er eine Höhe und Breite von 1554 Pixel. Das heißt die effektive Unschärfe war mehr als drei Mal so hoch wie bei der Weitwinkelaufnahme.

Theoretisch ist es also richtig, dass die Unschärfe der Elemente im Hintergrund identisch ist. Praktisch jedoch ist die Unschärfe durch die Verdichtung längerer Brennweiten größer – und das noch nicht einmal theoretisch sondern tatsächlich effektiv, sichtbar und nachvollziehbar.

Hier noch die zweite Versuchsanordnung. Der Grund für das hohe Rauschen aller Bilder ist übrigens, dass ich den Versuch zwischendurch einmal bei available light machte und deshalb einen hohen ISO-Wert wählen musste.

weitwinkel2
Brennweite 14mm (28mm KB) bei Blende ƒ5.6 aus geringer Distanz
tele2
Brennweite 150mm (300mm KB) bei Blende ƒ5.6 aus großer Distanz

Ich kann nur raten sich in der Fotografie nicht zu sehr auf die Theorie zu versteifen, sondern sich vor allem um die Praxis zu kümmern. Die Schärfentiefe sei unabhängig von der Brennweite kann man doch nur behaupten, wenn man das irgendwo gelesen, aber nie die Wirkung von unterschiedlichen Brennweiten auf die Schärfentiefe verglichen hat. Oder drastisch ausgedrückt: Der Einfluss der Brennweite auf die Schärfentiefe kann einem als praktizierender Fotograf doch nicht entgehen!

Nachtrag: All jenen die mehr über die theoretischen Grundlagen und Hintergründe von Schärfentiefe und Abbildungsmaßstab erfahren wollen empfehle ich ein ein PDF das bei Carl Zeiss heruntergeladen werden kann.

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