Welche Bildqualitätsmerkmale machen ein Objektiv gut oder schlecht?


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Beim Lesen von Objektivbewertungen im Internet finde ich häufig subjektive Aussagen über die Bildqualität, die ein Objektiv liefert, wie z. B. "guter Kontrast" oder "scharf". Das Problem ist, dass ich nicht in der Lage bin, diese Eigenschaften auf einem Bild zu erkennen. Ich glaube nicht einmal, dass ich den Unterschied zwischen einem billigen Kit-Objektiv und einem Top-Objektiv erkennen könnte, wenn nicht "das sieht einfach besser aus".

Meine Frage lautet also: Wie lernt man, ohne Schärfentests und MTF-Kurven zu betrachten, die Qualität eines Objektivs nur anhand von Beispielbildern zu beurteilen? Was sind die Eigenschaften, nach denen Sie suchen und was macht in jedem von ihnen gut oder schlecht aus?

Antworten:


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Es gibt viele Eigenschaften, die bessere Objektive besser machen. Das grundlegende Ziel eines Objektivs besteht darin, eine ideale Nachbildung der gerahmten Szene wiederzugeben. Aufgrund der Einschränkungen der realen Welt ist dies jedoch physikalisch schwierig. Objektive führen zwangsläufig optische Artefakte ein, die in der Szene selbst nicht vorhanden sind. Ein wichtiger Aspekt ist daher die Minimierung von Artefakten .

Gute Objektive sind so konzipiert, dass sie dem idealen Bild näher kommen, häufig durch die Verwendung ausgefallener, teurer Linsenelemente, die in ungewöhnlichen Formen und aus exotischen Materialien hergestellt werden.

Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für häufig vorkommende Artefakte. In einigen Fällen handelt es sich bei den Beispielen um gezielte Testaufnahmen (obwohl ich mich von Fotos von Testzielen und Ziegelwänden ferngehalten habe). In anderen Fällen handelt es sich jedoch um Beispiele, bei denen der Fotograf den "Defekt" gerne zum künstlerischen Vorteil nutzt. Da einige dieser Artefakte Teil der visuellen Sprache der Fotografie sind, besteht ein empfindliches Gleichgewicht darin, das Rendering in einem wirklich schönen Objektiv genau richtig zu machen . Wenn Sie jedoch wissen, wonach Sie suchen müssen, können Sie entscheiden, was Sie sehen möchten.

Verzerrung

Perspektivische Verzerrungen wie bei einem Weitwinkelobjektiv hängen einfach davon ab, wo Sie stehen. Linsen können aber auch optische Verzerrungen hervorrufen. Am häufigsten sind Tonnen- und Nadelkissenverzerrungen , bei denen Linien an den Rändern des Rahmens herausgebogen oder eingeklemmt werden. Es wird Ihnen schwer fallen, einen billigen Zoom zu finden, der keinen sichtbaren Anteil davon aufweist. Die gute Nachricht ist, dass diese Art von Verzerrung bei der Nachbearbeitung leicht korrigiert werden kann, aber viele Objektive haben auch andere, schwierigere Verzerrungen ( z. B. "Wellenmuster" oder " Schnurrbartmuster "), die ebenfalls korrigiert werden können, aber Kenntnisse erfordern der Schwächen jeder einzelnen Linse.

Beispiel für Laufverzerrung
Canon EF-S 18-55 mm 1: 3,5-5,6 IS II Laufverzerrung. CC BY-SA 2.0 Foto von cbley_ .

Achten Sie darauf, dass Sie diese Verzerrung nicht direkt von der Art der Verzerrung abhängig machen, die auf Ihrer Position beruht und nichts mit dem Objektiv selbst zu tun hat - das ist eine perspektivische Verzerrung . Lesen Sie mehr dazu in dieser Frage und Antwort .

Axiale chromatische Aberration

Axiale chromatische Aberration wird auch als longitudinale chromatische Aberration bezeichnet . Dies geschieht, wenn unterschiedliche Wellenlängen des Lichts eine leicht unterschiedliche Fokussierung erfordern. Der Effekt ist im Allgemeinen als violette und grüne Ränder an kontrastreichen Rändern sichtbar, insbesondere in unscharfen Bereichen. Dies ist auch in der Schwarzweißfotografie wichtig, da es zur Schärfe beiträgt. Bei einer sehr einfachen Glasoptik ist dies unvermeidlich, aber bei teureren Designs werden Tricks angewendet, damit die Wellenlängen des roten, grünen und blauen Lichts in der Fokusebene ausgerichtet werden. Objektive mit geringer chromatischer Aberration tragen häufig den Namen "APO".

Ausschnitt des Beispiels der axialen CA
Canon EF 50 mm 1: 1,4 USM axiale chromatische Aberration. Ausschnitt aus CC BY 2.0 Foto von Michael "Mike" L. Baird .

Transverse chromatische Aberration

Die transversale chromatische Aberration wird auch als laterale chromatische Aberration bezeichnet und wird häufig als "LCA" abgekürzt, was verwirrend ist, da die longitudinale CA auf die gleiche Weise abgekürzt werden könnte. Wie auch immer Sie es nennen, dies geschieht, wenn die Vergrößerung verschiedener Wellenlängen unterschiedlich ist. Dies lässt sich in der RAW-Konvertierungssoftware (oder in einigen Modellen sogar in der Kamera) relativ leicht korrigieren, kann jedoch zu roten / grünen und blauen / gelben Farbsäumen führen, wenn dies nicht korrigiert wird.

Beispiel für schwere laterale CA
Schwerwiegendes Beispiel ist ein billiges Weitwinkelkonverter-Sekundärobjektiv. Ausschnitt aus CC BY 2.0 Foto von John Robinson .

Sphärische Aberration

Einfach ausgedrückt, tritt eine sphärische Aberration auf, wenn Strahlen, die durch den Rand einer Linse verlaufen, nicht auf die gleiche Weise fokussiert werden wie Strahlen, die durch das Zentrum verlaufen. Dies führt zu einer "weichen Linse" (aber siehe unten für einen Hinweis dazu). Die sphärische Aberration kann reduziert werden, indem mehr Linsenelemente oder speziell geformte Elemente verwendet werden. (Beide erhöhen die Kosten.)

Pflaumenblüte mit Minolta Varisoft Rokkor 85mm f2.8 Weichzeichner Minolta Varisoft Rokkor 85mm f2.8 Weichzeichner. Diese Linse wurde mit absichtlicher sphärischer Aberration entworfen. CC BY 2.0 Foto von ming1967 .

Koma

Koma ist ein Fehler, bei dem Licht von einem außermittigen Objekt in einem Winkel durch die Linse fällt und auf dem Sensor in einer Art Tropfenform fokussiert wird. Möglicherweise sehen Sie tatsächlich merkwürdig geformte Highlights . Dies ist in der Regel nur bei schnellen Weitwinkelobjektiven zu beobachten. Linsen, die eine verringerte sphärische Aberration aufweisen, weisen auch verringerte Komaartefakte auf.

Beispiel für Linsenkoma
Zeiss Vario-Sonnar T * 24-70 mm 1: 2,8 ZA SSM. Dies ist tatsächlich viel besser als einige der anderen Beispiele in diesem Set . CC BY 2.0 Foto von Jerome Marot .

Fackel

Flare springt leicht herum, wo es nicht sein sollte. Bei teureren Objektiven werden schickere Beschichtungen verwendet, um Reflexionen am Glas selbst zu vermeiden. Bei billigeren Objektiven kann es sogar vorkommen, dass die internen Ablenkplatten und andere Merkmale, die dies reduzieren sollen, knapp werden. (Und, leicht zu beheben, aber erwähnenswert: billige Objektive werden oft ohne Gegenlichtblende geliefert, der wichtigste und einfachste Schutz gegen Streulicht.)

Da es fast unvermeidlich ist, was in die Sonne schießt, ist es in das Grundvokabular der Fotografie und insbesondere des Films eingegangen. Tatsächlich wird es heutzutage oft in der Videopostproduktion vorgetäuscht .

Flare kann sich auf viele verschiedene Arten manifestieren: als ein Lichtfleck um die Lichtquelle, als Strahlen, die von dieser Quelle ausgehen, und als farbige Ringe.

Lens Flare Beispiel Eingebautes Objektiv beim Fujifilm F200EXR. CC BY 2.0 Foto von Lee J. Haywood .

Geisterbilder

Ghosting ist eine Art von Flare oder, je nachdem, wie Sie es aufteilen möchten, ein Artefakt, das sich auf Flare bezieht . Es kann tatsächlich sein, was einem sofort in den Sinn kommt, wenn man "Lens Flare" hört. Es sind farbige Kreise oder Polygone, normalerweise in einer Linie, die von der Lichtquelle gezogen wird - der Begriff gleicht sie schwebenden Geistern. Die Form entspricht direkt der Form der Blende (und damit der Anzahl der Blendenlamellen, sofern diese nicht weit geöffnet sind).

Ghosting-Beispiel Panasonic 7-14 mm 1: 4,0. Wir können sehen, dass dieses Objektiv eine 7-Blatt-Blende hat. CC BY 2.0 Foto von Michael C. Rael .

ein weiteres Beispiel für Fackel Nikon Micro-Nikkor 60 mm 1: 2,8D. Dies zeigt sowohl offensichtliche Geisterbilder als auch andere Verfärbungen aufgrund von Streulicht. Der Fotograf ist unglücklich, aber ich denke, es erhöht das Interesse. CC BY 2.0 Foto von Mustafa Sayed .

Blendung

Dies ist eine bestimmte Art von Fackel, die nicht als eine bestimmte seltsame Farbe, ein bestimmter Kreis oder ein bestimmter Lichtstrahl erscheint, sondern sich über das gesamte Bild wäscht. Das Ergebnis ist ein allgemeiner Kontrastverlust . Dies ist besonders häufig bei älteren Objektiven der Fall. Neuere Designs (sowohl teure als auch billige) minimieren dies in der Regel, es sei denn, Sie richten die Kamera direkt auf die Sonne.

Vignettierung

Vignettierung ist ein Lichtabfall in den Ecken und Kanten eines Bildes. Es gibt eine Reihe von Ursachen, aber eine davon ist der Winkel, in dem Licht auf die Blende trifft. Teurere Designs können dies minimieren.

Ein Spaziergang im Wellesley College mit Olympus E-P3 und Holga (II) Linse
Holga II Objektiv auf einer Digitalkamera. CC BY 2.0 Foto von Soe Lin .

Feldkrümmung

Eine gekrümmte Linse projiziert natürlich ein gekrümmtes Feld, kein flaches. Das ist ein Problem, da Sensoren und Film offensichtlich flach sind, was bedeutet, dass es unmöglich ist, sowohl die Mitte als auch die Kanten eines Rahmens scharf zu stellen. Dies kann bis zu einem gewissen Grad durch zusätzliche Elemente korrigiert werden.

Wächter des Feldes (-Krümmung)
Vivitar Series 1 70-210 mm 1: 3,5. CC BY SA 2.0 Foto von Andrew Butitta .

Platte Helios 44-2 58 mm 1: 2. CC BY SA 2.0 Foto von Andrew Butitta .

In diesen Beispielen sehen Sie den "Bokeh-Wirbel", der für Linsen mit starker Feldkrümmung charakteristisch ist. Wenn dies für Sie ein interessanter Look ist und Sie eine noch stärkere Wirkung als die Aboe erzielen möchten, schauen Sie sich die klassischen Petzval-Linsen an .

Hinweise zu den oben genannten

Sie können ein Objektiv "belasten", um sein Verhalten unter schwierigen Arbeitsbedingungen zu sehen, indem Sie direkt in helles Licht schießen. Linseneffekt ist leicht als tatsächliche helle Muster zu erkennen. Das Verschleiern von Blendeffekten ist schwieriger, da der Gesamtkontrast abnimmt (was viele Leute tatsächlich mögen ) und dies bei der Nachbearbeitung leicht ausgeblendet werden kann (jedoch bei Verlust von Schattendetails).

Krümmung und Vignettierung können in den äußersten Ecken eines Bildes gesehen werden. In vielen Fällen ist dies, wie bei Porträts, kaum ein Mangel und kann sogar bevorzugt werden.

Andere Effekte sind mit Ausnahme von erfundenen Situationen weniger offensichtlich und können einfach als Verlust der Gesamtschärfe angezeigt werden (und sind in der Tat im Web-Ansichtsmaßstab oder in mäßig großen Abzügen überhaupt nicht sichtbar).

Bei unterbrochener Aufnahme werden Fehler normalerweise minimiert oder ausgeblendet. Wenn Sie also Probleme suchen, verwenden Sie das Objektiv weit geöffnet.

Die Kunst des Gleichgewichts

Die oben genannten Punkte hängen im Grunde alle von der Wissenschaft ab . Es gibt jedoch immer noch einige Kunstwerke . Einer der Bereiche, in denen dies am offensichtlichsten ist, ist das Bokeh : die Wiedergabe von unscharfen Bereichen. Die sphärische Aberration ist oben als Fehler aufgeführt, aber es wird allgemein angenommen, dass das angenehmste Bokeh nicht der flache Typ ist, der von einem gut korrigierten Objektiv erzeugt wird, sondern der Typ, der mit einer leichten sphärischen Aberration einhergeht. Ich werde hier nicht näher darauf eingehen, aber sehen Sie, was als hochwertiges Bokeh gilt.

Lensbaby- Objektive sind sehr einfach und weisen die meisten der oben beschriebenen technischen Mängel auf. Es ist jedoch nicht sinnvoll, sie als "nicht gut" zu bezeichnen, da sie so konzipiert sind.

Das Gleichgewicht zwischen den oben genannten technischen Problemen (in Kombination mit Größe, Gewicht und Kosten!) Und anderen Faktoren führt zu einer anderen "Zeichnung" . Das ist sehr schwer zu messen und lässt sich am besten anhand der Ergebnisse oder der subjektiven Meinungen von Fotografen mit geübten Augen entscheiden.

Ein bisschen über Schärfe und Kontrast

Ich möchte dieses mit einem Haftungsausschluss beginnen: Dies ist überbewertet ( und Sie müssen nicht nur meine Welt dafür nehmen ). Alle modernen Objektive sind anständig scharf. Da dieser Aspekt jedoch leicht zu messen und in hübsche Diagramme einzufügen ist, wird er in technischen Objektivprüfungen häufig verwendet. Die Zeit hat bewiesen, dass Rezensionen mit wissenschaftlich anmutenden Zahlen und langweiligen Testbildern ernster genommen werden als solche mit wunderschönen Fotos. Daher gibt es eine Feedback-Schleife, in der immer mehr darüber gesprochen wird.

Das heißt, wenn Sie sehr eng beschneiden oder sehr groß drucken, ist es immer noch wichtig, und es ist definitiv richtig, dass bessere Objektive im Allgemeinen schärfer sind . Also, bitte hab etwas Geduld mit mir, während ich ein bisschen darüber rede. Schärfe und Kontrast hängen eng zusammen. In technischer Hinsicht kann man über Auflösung und Genauigkeit sprechen .

  • Die Auflösung ist die Menge an Details, die ein Objektiv auflösen kann - das sind die kleinsten Details, die klar abgebildet werden können. Dies wird traditionell gemessen, indem man ein Ziel mit immer engeren Linien fotografiert und dann sieht, wo sie verschwimmen.

  • Die Genauigkeit ist der Kontrast zwischen den Kanten. Unscharf maskieren und andere Nachbearbeitungsfilter erhöhen dies. Im Gegensatz zu Krimisendungen im Fernsehen kann Software keine wirkliche Auflösungsverbesserung bewirken, aber durch die Erhöhung der Genauigkeit kann das Erscheinungsbild der Schärfe verbessert werden. Dies unterscheidet sich vom Gesamtkontrast eines Bildes, den Sie mit dem Ebenen- oder Kurvenwerkzeug ändern können .

Hinweis: Ich hatte die Akutanz zuvor mit dem Begriff "Mikrokontrast" verknüpft. Ich kann jedoch seriöse Quellen finden, die dies entweder als das oder als Auflösung definieren. Da es wirklich darum geht, zwischen diesen beiden Eigenschaften zu unterscheiden, kann der Mikrokontrast am besten vermieden werden.

Lassen Sie mich nun kurz die gefürchteten MTF-Charts erwähnen . Ich weiß, das ist nicht das, wonach Sie suchen, aber sie sind eigentlich nicht so schwierig und können die Eigenschaften eines Objektivs schnell erkennen. Mehr dazu unter Wie interpretiere ich eine MTF-Karte? , aber das kurze daran ist, dass die dicken Linien Ihnen eine gute Vorstellung von der Genauigkeit des Objektivs geben und die dünnen Linien eine Vorstellung von der Auflösung.

Sobald Sie dies verstanden haben, können Sie diese Diagramme in Objektivprüfungen und -spezifikationen leicht vergleichen und Sie werden im Allgemeinen feststellen, dass die Linien bei teureren Objektiven höher sind. Sie können die Ergebnisse auch in tatsächlichen Bildern sehen, aber die Diagramme sind wirklich ein hilfreiches Werkzeug. (Die Hauptsache, die Sie beim Betrachten von Bildern beachten müssen, ist der obige Punkt - die Schärfe wird häufig überbewertet.)

Bauen Sie Qualität und Qualitätskontrolle auf

Die Verarbeitungsqualität ist einfach: Bessere Objektive verwenden bessere Materialien und sind solider gebaut. Im Allgemeinen bezieht sich dies nicht auf die Bildqualität, sondern auf die Qualitätskontrolle . Linsen können über die optische Mängel haben Design - Überlegungen oben aufgeführt sind . Eine übliche ist die Dezentrierung, bei der ein Linsenelement verschoben oder gekippt wird, wodurch eine Seite des Rahmens anders fokussiert wird als die andere. In gewisser Hinsicht ist dies ein Herstellungsfehler, aber in der modernen industriellen Produktion weist so ziemlich alles einen gewissen Fehlergrad auf, und die Zuverlässigkeit einer Zufallsstichprobe ist im Grunde genommen ein Faktor dafür, wie viel Geld in den Prozess gesteckt wurde.

Andere Eigenschaften

Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass schönere Objektive schönere Eigenschaften haben, von denen einige (wie Lamellen mit gekrümmter Blende und schnellerer Blende ) das Rendering des Objektivs beeinflussen und viele andere, die sich auf dessen Verwendung auswirken (Bildstabilisierung, Motoren mit schnellerem Fokus, Wettersiegelung). Dies ist ein Teil dessen, wofür Sie bei einem teureren Objektiv bezahlen - nicht unbedingt optisch besser, aber wohl besser zu bedienen. (Sie können mehr über einige von diesen unter Gibt es eine Entwicklung in der Welt der Objektive? Lesen , wo ich auf diese Dinge näher eingehen werde.)


Ich sehe das Problem nicht im Beispiel für die Feldkrümmung. Ich bin mir auch nicht sicher, ob ich verstehe, was Feldkrümmung ist. Aber sagen Sie, dass die unteren Ecken des Bildes nicht scharf sind? Der flache DOF scheint zu verursachen, dass die oberen Ecken nicht scharf sind. Süße Antwort übrigens, ich habe einiges gelernt.
Dpollitt

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@dpollitt: Sie können die Feldkrümmung in den OOF-Bereichen deutlich erkennen, wenn Sie tiefer in den Hintergrund treten. Die kleinen weißen Blüten beginnen eindeutig, ein kugelförmiges oder gebogenes Muster zu bilden ... was sicherlich nicht natürlich ist. Das wird durch die Feldkrümmung verursacht ... diese Verzerrung. Die sphärische Aberration wirkt sich nur dort aus, wo die Fokusebene liegt, verzerrt sich jedoch nicht.
jrista

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@dpollitt Lomography bringt ein wiederbelebtes Petzval-Objektiv auf den Markt , ein historisches Design mit ausgeprägter Feldkrümmung , und tatsächlich wird dies als Hauptgrund für den Kauf angepriesen. Hoffentlich ergeben sich daraus einige neue Creative Commons-Lizenzbeispiele, die ich diesem Abschnitt hinzufügen kann. :)
Mattdm

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Was für eine schöne Antwort! Ich möchte als weitere Meinung einen Link zu diesem schönen Artikel hinzufügen
Rmano

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@ MichaelC LOL ja. Ich bin sicher, dass das auch für viele Dinge gilt, die ich geschrieben habe. Der Vorteil von Stack Exchange gegenüber einem Blog ist, dass ich mich nicht schlecht fühle, wenn ich sie wiederfinde und aktualisiere.
Mattdm

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Sie sagen, Sie glauben nicht, dass Sie den Unterschied zwischen einem Kit-Objektiv und einem Top-Objektiv erkennen können. Nun, ich denke du kannst. Ich habe diese Erfahrung gemacht.

Einige Jahre lang war ich mit meinem Nikon 18-200-Superzoom vollkommen zufrieden. Dann habe ich eine Nikon 24-70 f2.8 in die Hände bekommen und war erstaunt über den Unterschied in der Bildqualität. Schärfere, lebendigere Farben, bessere Details.

Die Qualität springt Ihnen gerade aus dem Bildschirm heraus.


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Können Sie etwas genauer beschreiben, warum und wie die Qualität herausspringt? In den Original-Poster-Notizen werden solche Kommentare häufig angezeigt. Können Sie etwas detaillierter beschreiben, was Sie unter schärferen und lebendigeren Farben verstehen? Beispiele wären toll.
Mattdm

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Welche Eigenschaften machen ein Objektiv gut oder schlecht?

Wenn es für Sie funktioniert, ist es gut. Wenn es nicht schlecht ist. Alles andere ist völlig meinungsbildend. Es ist, als würde man sagen, was einen Mann oder eine Frau schön macht. Perfektion liegt im Auge des Betrachters.

Die chromatische Verzerrung, die Art und Weise, wie ein Objektiv aufleuchtet, die Farben, die es erzeugt, wie es sich in Ihrer Hand anfühlt - all dies verleiht einem Objektiv Charakter.

Also, wonach suche ich?

  1. Blendenring und Metallkörper. Ich werde jeden Tag ein altes Nikon AI-Objektiv gegen ein neues Objektiv austauschen. Ich liebe die Verarbeitungsqualität. Mein neuestes Kit-Objektiv ist wahrscheinlich das beste Objektiv nach "traditionellen" Maßstäben ... aber ich hasse das Gefühl, ich genieße es nicht, es reizt mich überhaupt nicht. Es bleibt also zu Hause, während ich mit einem 40-Dollar-Objektiv weiter fotografiere, das ich in den 1970er-Jahren bei ebay gekauft habe.

  2. Kosten für die Nutzung. Brauche ich beispielsweise ein 35-mm-Pentax-Objektiv für 70 US-Dollar? Nicht wirklich. Aber es ist $ 70 und es würde Spaß machen, damit zu spielen. Benötige ich ein altes russisches Objektiv? Wahrscheinlich auch nicht, aber es ist spottbillig und macht viel Spaß, damit zu spielen. Würde ich 300 Dollar dafür bezahlen, nein. Würde ich auf jeden Fall 15 Dollar dafür bezahlen?

  3. Werfe ich einen Blick auf Beispielbilder? Nicht wirklich. Manchmal sehe ich eher aus Langeweile aus, aber ich würde nicht zulassen, dass dies meine Entscheidung beeinflusst. Es gibt Leute, die großartige Aufnahmen mit Point and Shoots machen, und es gibt Leute, die Leicas kaufen, ohne zu wissen, wie man sie einsetzt.

Mein Punkt ist, dass Mattdms Antwort großartig ist. Ich habe es positiv bewertet. Aber der Teil, der meiner Meinung nach am besten zur Geltung kam, ist, wenn er erwähnt, dass Schärfe oft überbewertet wird. Ich würde noch weiter gehen und sagen, dass alle Qualitäten überbewertet sind. Aus dem in seinem Teil über Bokeh verlinkten Q & A Mattdm ist dieser Absatz

Hohe Qualität ist, wenn sie zur Vision und Absicht des Fotografen passt und die Ästhetik des Bildes verbessert. Schlechte Qualität liegt vor, wenn sie von der Gesamtqualität / -ästhetik des Fotos abweicht und aus technischen Gründen nicht der Absicht des Fotografen entspricht.

( Quelle: Was wird als hochwertiges Bokeh angesehen? )

Das gilt für Bokeh, für Schärfe, für Verzerrung, für alles.

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