Grundbegriffe in der Fotografie: Brennweite und Perspektive

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In dieser Serie gehen wir noch einmal kurz auf die jeweiligen Grundbegriffe, wie Brennweite und Perspektive, ein. Die Erklärungen sind bewusst kurz gehalten. Wir haben Dir an den jeweiligen Stellen weiterführende Artikel in der Fotoschule verlinkt, sodass Du Dich mit dieser Artikelserie bequem durch die Themen in der Fotoschule durchklicken kannst.

Du findest die weiterführenden Artikel an den verschiedenen Punkten nach der Überschrift „Interessant für Dich“.

Dieser Artikel stammt aus dem ColorFoto-Magazin.

Bisher in dieser Reihe erschienen

• Blende und Verschlusszeit – Grundbegriffe in der Fotografie
• Richtig belichten – Grundbegriffe in der Fotografie
• Schärfentiefe – Grundbegriffe in der Fotografie
• Farbe und Weißabgleich – Grundbegriffe in der Fotografie

Brennweite und Perspektive

Das Objektiv ist das Auge Deiner Kamera, es erzeugt eine optische Abbildung eines Gegenstands oder – fotografischer ausgedrückt – Deines Motivs. Von der einzelnen Sammellinse der ersten Fernrohre (um 1600) war es ein langer Weg zu modernen, aus mehreren Linsen bzw. Linsengruppen aufgebauten Objektiven.

Wechselobjektive für Systemkameras gibt es mit fester und variabler Brennweite, unterschiedlicher Anfangsöffnung (Lichtstärke), mit oder ohne eingebauten Bildstabilisator zu Preisen von wenig mehr als 100 Euro bis über 10.000 Euro.

Kompaktkameras haben fest eingebaute Objektive, in der Regel Zooms; doch auch eingebaute Festbrennweiten sind heute keine Seltenheit. Wir erklären Dir, welche Objektivtypen es gibt, wie sich Bildfehler korrigieren lassen und in welcher Weise die Größe des Aufnahmesensors den Bildwinkel beeinflusst (Crop-Faktor).

Du erfährst, wie man die Brennweite bei der Motivauswahl berücksichtigt und welchen Zusammenhang es zwischen Brennweite, Aufnahmestandort und Perspektive gibt.

Brennweite: Bildkreis

Der Bildkreis eines Objektivs muss mindestens das gesamte (rechteckige) Sensorformat abdecken; bei Tilt-/Shift-Objektiven muss der Bildkreis sogar ein Stück größer sein als das Sensorformat. Die Grafik zeigt den Zusammenhang zwischen Bildkreis und Sensorformat am Beispiel einer Nikon D600.

Dabei handelt es sich um eine Kamera mit Vollformatsensor (36 x 24 mm), bei Nikon FX-Sensor genannt. Das schwarz eingezeichnete Rechteck zeigt das DX-Format (rund 24 x 16 mm, vergleichbar APS-C), auf das sich die Kamera umschalten lässt. Dafür ließe sich auch ein DX-Objektiv mit entsprechend kleinerem Bildkreis verwenden; der Crop-Faktor  des DX-Formats beträgt 1,5.

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Brennweite

Bezeichnet die Entfernung zwischen der Aufnahmeebene (Bildsensor) und der Objektiv-Hauptebene. Dabei gilt: Je größer die Brennweite, desto enger der Bildwinkel (Bildausschnitt) und umgekehrt.

Bei Wechselobjektiven wird die Brennweite auf das analoge Kleinbildformat bzw. digitale „Vollformat“ (36 x 24 mm) bezogen angegeben, sodass sich angesichts unterschiedlicher Sensorgrößen eine einheitliche Bezugsgröße ergibt.

Mit der Brennweite ist der Bildwinkel eines Objektivs verknüpft; für ein 50-mm-Normalobjektiv gilt ein Bildwinkel um 45 Grad; ein kleinerer Bildwinkel steht für ein Teleobjektiv, ein größerer für ein Weitwinkel.

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• Objektivkunde – Teil 2

Brennweite: Crop-Faktor

Um die Bildwirkung eines Objektivs abschätzen zu können, multipliziert man die auf das Kleinbild-/Vollformat bezogene Brennweitenangabe mit dem sog. Crop-Faktor („Bildwinkelfaktor“).

Für Kameras mit APS- C-Format-Sensor (bei Nikon D5100 zum Beispiel 23,6 x 15,6 mm, bei Canon EOS 60D 22,3 x 14,9 mm) gilt ein Crop-Faktor zwischen 1,5 und 1,6. Ein 50-mm-Normalobjektiv entspricht dann in seiner Bildwirkung einem 75-mm- bzw. 80-mm-Objektiv.

Bei Kameras mit Four-Thirds-Sensor (17,3 x 13 mm) wie zum Beispiel der Olympus OM-D beträgt der Crop-Faktor 2,0; 50 mm entsprechen einer kleinbildäquivalenten Brennweite von 100 mm.

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Brennweite: Lichtstärke

Wird auch als größte relative Öffnung eines Objektivs bezeichnet und meist als Kehrwert der Blendenzahl angegeben (zum Beispiel 1/2,8 oder f/2,8). Bei Zoomobjektiven ist die Lichtstärke oft von der eingestellten Brennweite abhängig.

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Brennweite: Objektiv gut?

Die Abbildungsleistung von Objektiven ist unterschiedlich. Tendenziell zeigen Objektive mit variabler Brennweite (Zooms) mehr bzw. ausgeprägtere Bildfehler als Festbrennweiten.

Typische Bildfehler sind:

• chromatische Aberration (Farbfehler)
• Vignettierung (Helligkeitsabfall zum Rand)
• Verzeichnung (kissen-/tonnenförmig)
• und ein Schärferückgang von der Bildmitte zum Rand

Ein reklamierbarer Fertigungsmangel ist dagegen schlechte Zentrierung. Durch Bildbearbeitung gut korrigieren lassen sich Vignettierung und Verzeichnung.

Häufig gibt es in der Kamera eine Korrekturfunktion; sie wird – wenn aktiviert – bei der JPEG-Verarbeitung wirksam. Alternativ lassen sich Verzeichnung und Vignettierung per Software kompensieren.

Die Fotos illustrieren die Verzeichnungskorrektur der Nikon D7000; dafür wurde ein Foto mit darüber gelegtem Raster von einem TFT-Monitor abfotografiert.

Brennweite: Festbrennweiten

Trotz der großen Beliebtheit und flächendeckenden Verbreitung von Zoomobjektiven sind Objektive mit fester Brennweite immer noch fester Bestandteil im Sortiment der Hersteller.

Zudem finden sich im aktuellen Kameramarkt hochwertige Modelle mit eingebauter Festbrennweite wie Fujifilm X100S oder Sony RX1.

Außerdem gibt es Wechselobjektive quer durch alle Brennweitenbereiche, darunter auch Spezialisten wie Makroobjektive, Fisheye- und Supertele-Objektive sowie Shift-/Tilt-Objektive für die Perspektivkorrektur.

Eine Festbrennweite kann die bestehende Objektivausrüstung durch eine hochwertige, dabei relativ preisgünstige Komponente ergänzen.

Beispiel: ein Makro-Objektiv mit leichter Telewirkung, das auch als Porträtobjektiv gute Dienste leistet wie das AF-S Micro Nikkor 2,8/60 mm G ED (Mitte); es entspricht an einer D90/ D7100 einem 90-mm-Objektiv. Rechts: lichtstarkes Profitele von Canon (EF 2,8/300 mm IS USM).

Brennweite: Zoomobjektive

Objektive mit variabler Brennweite findet man als Wechselobjektive ebenso wie fest eingebaut in Kompaktkameras. Man unterscheidet zwischen:

• Weitwinkelzoom
• Standardzoom
• und Telezoom

Standardzooms decken kleinbildäquivalente Brennweiten vom Weitwinkel (24–35 mm) bis zum gemäßigten Teleobjektiv (ca. 80 bis 150 mm) ab. Reicht die Brennweitenpalette vom Weitwinkel bis zum Tele mit 200/300 mm, so spricht man auch von „Megazoom“.

Typische Telezooms decken den Brennweitenbereich vom leichten Tele (um 80 mm) bis 300 mm (und mehr ab), während Weitwinkelzooms in der Regel vom starken bis zum gemäßigten Weitwinkel (zum Beispiel 17 bis 35 mm) reichen.

Unten siehst Du das lichtstarke Sigma-Standardzoom 2,8–4/17–70 mm DC Macro OS HSM (25,5–105 mm kleinbildäquivalent an Kamera mit APS-C-Format-Sensor) in maximaler Weitwinkel- und Teleposition.

Brennweitenvergleich von kurz bis lang

Wechsel- bzw. Zoomobjektive erweitern den fotografischen Spielraum beträchtlich. Schließlich lässt sich die Entfernung zum Motiv nicht immer beliebig variieren, weil die räumlichen Gegebenheiten dies nicht zulassen oder weil die Nähe zum Motiv nicht wünschenswert ist – wie etwa beim Bären im Zoo, der durch einen Graben daran gehindert wird, direkten Kontakt mit Dir aufzunehmen. Dann hilft ein Teleobjektiv oder Telezoom, Entferntes nah heranzuholen.

Mit einem Weitwinkel schaffst Du dagegen Übersicht, rückst den Vordergrund in den Mittelpunkt des Interesses und gibst dem Betrachter die Möglichkeit, einen Raum in seiner Tiefenausdehnung wahrzunehmen.

Brennweite: Bildstabilisierung

Nach einer bekannten Faustregel sollte man die Belichtungszeit beim Fotografieren ohne Stativ kürzer als den Kehrwert der verwendeten Brennweite halten (bezogen auf das 36×24-mm-Vollformat). Bei einem 60-mm-Objektiv verwendet man also mindestens 1/60 s, besser 1/125 s.

Besitzt das Objektiv einen eingebauten Bildstabilisator, so lässt sich die Grenzzeit für verwacklungsfreies Fotografieren um 2 bis 3 Zeitstufen ausdehnen – ausgehend von einer 1/125 s wären dies also 1/30 oder 1/15 s.

Der Bildstabilisator gleicht aber nur das Zittern der Fotografenhände aus und kann keine Unschärfen verhindern, die durch schnelle Bewegungen des Motivs selbst entstehen.

Brennweite: Wechsel der Perspektive

Anstatt nur am Zoomring des Objektivs zu drehen, sollte sich der Fotograf öfter mal selbst bewegen. Nur durch Variieren des Standorts lässt sich nämlich die Aufnahmeperspektive verändern.

Wie stark sich dadurch die Bildwirkung verändert, zeigt der Vergleich: Bild 1 entstand mit Sony NEX-7 und 10 mm (15 mm kleinbildäquivalent), Bild 2 mit ca. 24 mm (36 mm kleinbildäquivalent).

Die Bilder könnten unterschiedlicher nicht sein: Bei Bild 1 ist der Weitwinkeleffekt durch die starke Betonung des Vordergrunds mit Brunnen und Wasserfontäne deutlich erkennbar, bei Bild 2 (doppelte Entfernung zum Motiv) verlagert sich der Standpunkt des Fotografen hinter die Bäume, die somit ins Bild kommen. Vom Brunnen bleibt nur noch ein Stück Wasserfontäne sichtbar.

Brennweite: Brennweitenvergleich

Objektivbrennweite und Aufnahmeformat (Sensorgröße) bestimmen den Bildwinkel einer Aufnahme. Dabei unterscheidet man die Brennweite der Kamera in den

• diagonalen
• vertikalen
• und den horizontalen Bildwinkel

Der auf die Bilddiagonale bezogene Winkel ist der größte; der horizontale (auf die Bildbreite bezogene) Winkel ist kleiner, der vertikale (auf die Bildhöhe bezogene) noch etwas kleiner.

Mit einem großen Bildwinkel (= Weitwinkelobjektiv) lässt sich viel vom Motiv abbilden – gut für Übersichtsaufnahmen (Landschaften, Stadtansichten) oder Innenräume.

Durch einen kleinen Bildwinkel (= Teleobjektiv) lassen sich Entfernungen optisch überbrücken und Details groß abbilden. Wird mit unterschiedlicher Brennweite von einem festen Standort aus fotografiert, so bleibt die Aufnahmeperspektive immer gleich.

Das heißt: Aus einer Weitwinkelaufnahme ließe sich der gleiche Bildausschnitt isolieren, wie man ihn mit einem Teleobjektiv erzielt. Die formatfüllende Aufnahme mit dem Teleobjektiv zeigt aber eine deutlich höhere Bildqualität als der Ausschnitt aus der Weitwinkelaufnahme, während das „Digitalzoom“ nichts anderes als einen qualitätsmindernden Bildausschnitt darstellt.

Beim Brennweitenvergleich sind neben den verwendeten Brennweiten auch die dazugehörigen diagonalen Bildwinkel angegeben; fotografiert wurde mit einer Canon EOS 5D Mark III mit Vollformatsensor (36 x 24 mm).

Tipp: Einen Online-Rechner zum Bildwinkel findest Du unter www.elmar-baumann.de.

Welche Brennweite für welches Motiv?

Gute Bilder entstehen im Kopf, so lautet ein bekanntes Fotografen-Sprichwort. Auf die Objektiv- und Brennweitenauswahl bezogen: Du solltest nicht hektisch Optiken wechseln oder wild am Zoomring des Objektivs drehen, sondern systematisch herausfinden, welche Motive sich am besten mit bestimmten Brennweiten darstellen lassen.

Dafür gibt es zwar keine starren Regeln, aber charakteristische Herangehensweisen, die jeder erfahrene Fotograf mehr oder weniger intuitiv anwendet.

Typische Beispiele für den Einsatz von Weitwinkel- und Teleobjektiven findest Du in diesem Abschnitt.

Brennweite: Fisheye

Fisheye-Objektive erreichen einen sehr großen Bildwinkel von meist 180° bei einer ausgeprägt tonnenförmigen Verzeichnung des Motivs.

Dies gilt für das Vollformat-Fisheye, das auch deshalb attraktiv ist, weil es sich bei entsprechender Entzerrung des Motivs mittels Bildbearbeitungssoftware fast wie ein wesentlich teureres Superweitwinkel einsetzen lässt.

Spezieller ist das Zirkular-Fisheye, das ein kreisrundes Bild innerhalb des rechteckigen Aufnahmeformats projiziert.

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Brennweite: Markanter Vordergrund

Der geringe Aufnahmeabstand zur Säule im Vordergrund bringt diese stark vergrößert ins Bild; sie scheint deutlich mehr Raum einzunehmen als das Schloss im Hintergrund.

Eine starke perspektivische Wirkung ergibt sich zudem, wenn markante Motivlinien vom Vorder- zum Hintergrund verlaufen. Fotografiert wurde mit 28 mm kleinbildäquivalent.

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Brennweite: Raum komprimieren

Fotografiert man mit einem starken Teleobjektiv (hier 300 mm kleinbildäquivalent) ein in der Tiefe gestaffeltes Motiv, so rücken die einzelnen Motivelemente näher zusammen; der Raum wird scheinbar komprimiert. So lassen sich starke grafische Effekte erzielen, wenn das Motiv diesem Gestaltungsmittel entgegenkommt – hier durch die nach oben gewölbte Fahrbahn und die beiden ineinander verschachtelten Brückenpfeiler.

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Brennweite: Porträtbrennweite

Ein leichtes Teleobjektiv (hier 75 mm kleinbildäquivalent) stellt das Gesicht in seinen natürlichen Proportionen dar; bei kürzerer Brennweite und entsprechend geringem Aufnahmeabstand wäre zum Beispiel die Nase überbetont.

Der Hintergrund wurde bei der Bildbearbeitung noch etwas weichgezeichnet (Gaußscher Weichzeichner), damit sich das Hauptmotiv besser davon abhebt.

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Brennweite: Weit hergeholt

Es macht eine Menge Spaß, mit einem langen Teleobjektiv auf Entdeckungsreise zu gehen. Die obere Aufnahme mit dem Kirchturm im Hintergrund ist relativ langweilig, ein Allerweltsmotiv (28 mm kleinbildäquivalent).

Mit 450 mm kleinbildäquivalent erkennt man links vom Erker unterhalb der Turmspitze den witzigen Metalldrachen mit Goldkrone, der in einem schönen Komplementärfarbenkontrast zum blauen Himmel steht.

Brennweite: AF-Feinabstimmung

Nicht mit jedem Objektiv arbeitet die automatische Scharfeinstellung (Autofokus) so präzise, wie man sich das als Anwender wünscht. Man spricht dann von Back- oder Frontfokus.

Für den Fall des Falles bieten manche Kameras wie die Nikon D7100 eine AF-Feinabstimmung mit Speichermöglichkeit für verschiedene Objektive.

Um den Autofokus zu überprüfen, fotografiert man ein Testbild, das im 45-Grad-Winkel vor der exakt gerade ausgerichteten Kamera aufgebaut wird.

Anschließend ermittelt man, ob der Autofokus genau auf die anvisierte Markierung scharf gestellt hat oder etwas zu weit davor oder dahinter getroffen hat. Entsprechend wird dann korrigiert.

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Brennweite: Bildkorrekturen

Bei der Verarbeitung von RAW-Dateien bietet Adobe Lightroom auch den Menüpunkt „Objektivkorrekturen“. Dort sind Profile (Voreinstellungen) zur nachträglichen Bildkorrektur einer größeren Auswahl von Objektiven namhafter Hersteller abgelegt.

Verzeichnung (hier „Verzerrung“ genannt), chromatische Aberration und Vignettierung werden nach Anwahl des betreffenden Objektivs automatisch korrigiert. Darüberhinaus gibt es vielfältige Möglichkeiten der manuellen Korrektur.

Willkommen ist diese Funktion aber auch deshalb, da die in Kameras eingebauten Bildfehlerkorrekturen häufig nur mit den hauseigenen Objektiven des Kameraherstellers, nicht aber mit Fremdobjektiven funktionieren.

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• Das RAW-Format im Überblick: Objektiv- und Perspektivfehler korrigieren

Brennweite: Fazit

In diesem Artikel haben wir Dir kurz die wichtigsten Punkte zu den Themen Brennweite und Perspektive zusammengefasst. Zu jedem Thema gibt es in der Fotoschule ausführliche Artikel mit weiteren Erklärungen. Der nächste Teil der Einführungsreihe beschäftigt sich mit dem Thema „Bildgestaltung mit Licht“.

Weitere Tipps für die Fotopraxis, Tests der aktuellen Kameramodelle und alle Neuheiten und Trends in der Fotobranche erhältst Du im monatlichen ColorFoto-Magazin.

Autor: Karl Stechl