Wie finden Sie den „Sweet Spot“ einer Linse heraus?

Ich habe versucht, dies zu googeln, aber noch nie eine zufriedenstellende Antwort gefunden.

Ich habe gehört, dass der Begriff "Sweet Spot" von einigen Fotografen als "Blende" eines Objektivs bezeichnet wird, was zu der höchsten Schärfe führt, die das Objektiv erreichen kann.

Ein paar Fragen dazu:

1. Allgemeines fotografisches Wissen besagt, dass je höher die Blende (je kleiner die Blende) ist, desto größere Schärfentiefe wird erreicht. Dies scheint zu "suggerieren", dass Ihr Bild umso schärfer wird, je höher die Blende ist (alle anderen Faktoren sind natürlich gleich). Trumpft die Idee eines "Sweet Spots" diese Regel? (so könnte theoretisch eine f11 schärfer sein als f22)

2. Ist der "Sweet Spot" ein optischer Algorithmus, der auf jedes Objektiv angewendet werden kann, oder hängt er mit den Besonderheiten der Herstellung einiger Objektive zusammen?

3. Wie kann ich schließlich den "Sweet Spot" meiner Prime-Linsen bestimmen?

Hinweis: Ich weiß, dass andere Aspekte wie ISO, Licht, Glas (Objektiv) usw. bei der Schärfe berücksichtigt werden. Bitte ignorieren Sie diese und gehen Sie davon aus, dass sie für jedes Objektiv gleich sind.

Für den Kontext versuche ich hauptsächlich, ultimative Schärfe in der Architekturfotografie (Innen- und Außenfotografie) und in der Stadtlandschaft zu erzielen, wo ich normalerweise vor einer kleinen Schärfentiefe zurückscheue.

Der Sweet Spot eines Objektivs ist wahrscheinlich genauso abhängig von der Art der verwendeten Bilderfassungsfläche wie das Objektiv. Sowohl Film- als auch Digitalsensoren weisen eine Grenze an Details auf, die sie auflösen können (obwohl Großformatfilme dazu neigen, bei wesentlich engeren Blendenöffnungen um 1: 22 weitaus mehr Details als 35-mm- oder Digitalsensoren zu erfassen ). Vorausgesetzt, Sie haben ein Objektiv mit Beste vorstellbare Auflösung ... wird letztendlich durch das Bildmaterial begrenzt. Dies liegt an der "Beugungsgrenze" des Films oder Sensors.

Die Mechanismen zum Ermitteln des "Sweet Spots" einer Linse können recht komplex sein, da sie sehr mathematisch sind. Um dies für Verbraucher zu vereinfachen, wurde das MTF-Diagramm (Modulation Transfer Function) entwickelt, um klare, mathematisch abgeleitete Informationen über die Schärfe oder Auflösung einer Linse, eines Films oder eines Sensors bereitzustellen. Wenn Sie sich für die zugrunde liegende Theorie interessieren, ist dieser Artikel eine gute Lektüre: Verständnis der Bildschärfe .

Einfacher ausgedrückt: Wenn Sie die maximale Klarheit für die von Ihnen verwendete Sensorgröße und -dichte wünschen, liegt für die meisten DSLR-Bildsensoren der "Sweet Spot" der meisten Objektive mit anständiger bis hoher Qualität zwischen 1: 8 und 1: 11. DSLRs der Einstiegsklasse, die tendenziell kleinere Sensoren mit kleineren Fotoseiten mit größerer Dichte haben, sind auf etwa 1: 8 oder 1: 9 beugungsbegrenzt. High-End-DSLRs, die tendenziell größere Sensoren mit größeren Fotostellen und geringerer Dichte haben, sind um 1: 11 beugungsbegrenzt.

Abgesehen von einem wirklich beschissenen Objektiv, das nicht die größte intrinsische Auflösung hat, können die meisten Objektive ein hohes Maß an feinen Details auflösen. Die meisten Objektive auf dem Markt haben heutzutage eine eigene MTF-Tabelle, die hilfreich sein kann, um den "Sweet Spot" der Objektive an und für sich zu kennen. Die meisten Digitalkameras haben Informationen darüber, wann der Sensor beugungsbegrenzt wird. Prüfseiten wie DPReview.com, the-digital-picture.com usw. geben auch die Blenden an, bei denen der Sensor für die meisten Kameras beugungsbegrenzt wird. Ich mache selbst nicht viel Film, daher kann ich nicht viel darüber sagen, wann verschiedene Filmtypen beugungsbegrenzt werden können.

Es ist zu beachten, dass die beugungsbegrenzende Apertur (DLA) nur zu Beginn der Beugung auftrittBeeinträchtigung der Qualität, jedoch nicht, wenn die maximale Wirkung erreicht ist (normalerweise mehrere Stopps nach dem DLA). Eine sichtbare Bildweichzeichnung durch Beugung ist normalerweise erst nach einigen Stopps nach dem anfänglichen DLA erkennbar. Bei Sensoren einer bestimmten Größe (z. B. APS-C) zeigt ein Sensor mit höherer Dichte früher eine Beugung, der Sensor mit niedrigerer Dichte kann jedoch keine Details auflösen, die so hoch sind wie der Sensor mit höherer Dichte. Bei jeder gegebenen Megapixel-Größe (dh 18 MP) liefert ein Sensor mit größerer physischer Größe normalerweise bessere Ergebnisse. Die Beugung wirkt sich auf die Bildqualität aus, da das Licht über eine einzelne Fotoseite hinaus gestreut wird und andere beeinflusst. Da größere Sensoren (dh Full-Frame im Vergleich zu APS-C) größere Fotosites haben, werden sie bei engeren Aperturen beugungsbegrenzt als kleinere Sensoren.

Der eigentliche Trick besteht darin, die Überlappung zwischen dem Schärfepunkt des Objektivs und dem Punkt zu ermitteln, an dem ein Bildsensor klare Details auflösen kann, ohne sie aufgrund von Beugung sichtbar zu mildern. Eine Blendeneinstellung im Überlappungsbereich ist der wahre "Sweet Spot" der Kamera und des Objektivs, die Sie verwenden. Wenn auf der anderen Seite die Schärfentiefe wichtiger ist als die ultimative Schärfe, kann eine höhere Blende einen für Ihre Arbeit geeigneteren Sweet Spot ergeben.

Mit Primzahlen hänge ich immer eine Seite mit Text an die Wand, setze meine Kamera mit einem Fernauslöser auf ein Stativ (der Selbstauslöser funktioniert auch) und mache an jeder größeren Blende ein paar Fotos: 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 20 und dann vergleiche ich sie auf Schärfe in der Mitte, Kanten und Ecken. Sie werden sehen, dass es einen Bereich gibt, der am schärfsten ist, und ich benutze einen Etikettendrucker und drucke "8-11", um das Objektiv selbst aufzusetzen, damit ich es für jedes Objektiv weiß.

Bei Zooms ist es schwieriger, da sich der Sweet Spot mit der Brennweite ändert. Bei einem 70-200-mm-Objektiv sollten Sie dies schrittweise tun, z. B. 75 mm, 100, 125, 150, 200.

Denken Sie jedoch daran, dass auch wenn der Text bei einer Brennweite / Blende nicht perfekt scharf ist, wir im Allgemeinen keinen Text fotografieren und Unterschiede in der Schärfe mit Text zu sehen sind, den Sie zum Beispiel in einer Landschaft niemals sehen würden.

Ich denke, "Sweet Spot" ist im allgemeinen Sprachgebrauch ein eher schlecht definierter Begriff, und in der Tat werden Sie einige Leute über den Sweet Spot eines Objektivs in Bezug auf die schärfste Blendeneinstellung und andere über den Sweet Spot sprechen sehen des Bildkreises eines Objektivs (z. B. mit einem 35-mm-Vollformatobjektiv auf einer Cropped-Sensor-DSLR).

Sie können nicht verallgemeinern und sagen "50mm-Primzahlen haben einen Sweet Spot bei f / 8". Unterschiedliche Linsendesigns arbeiten unterschiedlich und machen unterschiedliche Kompromisse. Daher haben nicht alle Objektive eines bestimmten Typs den gleichen Sweet Spot.

In Bezug auf Schärfe und Blende liefern MTF-Diagramme (Modulation Transfer Function) ein gutes Bild (wenn auch theoretisch), wenn sie für die gewünschten Blendeneinstellungen veröffentlicht wurden. Für einige MTF-Diagramme kann es jedoch schwierig sein, diese zu finden Objektive und zeigen in der Regel nur eine oder zwei Blendeneinstellungen.

Die empirische Methode zur Bestimmung des Sweet Spots für ein Objektiv, das Sie persönlich besitzen, besteht darin, Testaufnahmen mit verschiedenen Blenden vorzunehmen, vorzugsweise von einer Flachfeldszene mit feinen Details und kontrastreichen Rändern. Vergleichen Sie dann die Bilder und ziehen Sie Ihre Schlussfolgerungen. Abhängig von Ihren Kriterien ist dies möglicherweise nicht eindeutig. Beispielsweise kann sich die Blende, bei der die Ecken schärfer werden, von der Blende unterscheiden, bei der die Bildmitte am schärfsten ist. Natürlich ist dabei die Aufnahmetechnik wichtig. Daher ist die Verwendung eines Stativs mit Spiegelverriegelung und Kabelauslösung ideal, um Verwacklungen zu vermeiden.

Obwohl der Bereich f / 8-f / 11 im Allgemeinen als sichere Wahl angesehen wird, würde ich nicht sagen, dass dies allgemein gilt. Hochwertige Objektive werden bereits die Auswirkungen der Beugung um 1: 8 bemerken, insbesondere bei hochauflösenden Kamerasensoren. Zum Beispiel werden viele Pro-Level-Objektive neueren Modells ihren optimalen Schärfepunkt bei 1: 4 bis 1: 5 erreichen.

Beim Fotografieren gibt es zwei Punkte, die die Auflösung eines Bildes einschränken: Einer ist die Schärfentiefe (siehe Wikipedia, ich darf keine zwei Links posten), der andere die physikalische Auflösung des Objektivs ( Rayleigh-Kriterium von maximale Auflösung).

Eine große Schärfentiefe wird im Allgemeinen mit einer kleinen Apertur erzielt (f / 11 hat eine geringere Schärfentiefe als f / 22), während eine große Apertur zu einer geringeren beugungsbegrenzten Punktgröße für diese scharfgestellten Bereiche des Bildes führt .

Für ein ideales Bild gibt es zwei widersprüchliche Ziele: große Blende (kleine Blendenzahl) für die fokussierten Punkte, kleine Blende (große Blendenzahl) für eine große Schärfentiefe. Je nach Objektiv, verwendetem Film- / CCD-Detektor und dem, was Sie fotografieren möchten, sind unterschiedliche Einstellungen optimal .