Äquivalenz (Brennweite/Blende/ISO) - Die Diskussion

  • @PhilippV3

    Zitat

    Auch der dort nochmal weiter verlinkte Artikel ist hilfreich: Klick


    Genau, über diesen Artikel bin ich auch gestolpert ... :smile:



    Bleibt vielleicht noch ergänzend zu sagen, dass es eigentlich einen meßbaren Unterschied geben müßte, wenn man 2 Objektive gleicher Brennweite und Lichstärke, einmal als Crop und einmal als KB Variante an einer Crop Kamera(!) miteinander vergleicht. Als Grund sehe ich den Umstand, dass man bei der KB Optik an Crop(!) den sog. 'Sweetspot' nutzt. Das bedeutet, dass hier der Grad der Vignettierung deutlich geringer ausfallen dürfte, als bei der vergleichbaren 'Crop Optik'. Es sei denn, die Angaben für die Lichtstärke einer Optik berücksichtigen dies, tja ..., weiß da jemand Genaueres?
    Ich weiß nur, dass üblicherweise z.B. Lichtstärke 2.8 bestenfalls im Zentrum einer Optik erreicht werden, zum Rand hin kann das dann schon mal ein bis 2 Blendenstufen weniger sein. Von daher gefällt mir eine KB Optik an Crop nach wie vor sehr gut ... :smile:



    Mit liebem Gruß
    Frank

    Der Augenblick ist jenes Zweideutige, darin Zeit und Ewigkeit einander berühren. Kierkegaard

  • Messbare Unterschiede können sicher durch unterschiedliche Objektivkonstruktionen und Toleranzen in manchen
    Fällen nachgewiesen werden.
    Ich finde die Erklärung bei Wikipedia etwas einfacher:



  • ...Das schöne an der Diskussion, im Endeffekt hat jeder aus seiner, für ihn gültigen Sichtweise Recht. Es gibt keine richtige Umrechnung. Es gibt nur Rechnungen für bestimmte Anwendungen. Der eine betrachtet es aus der Sicht des Verlustes an Freistellung, beim Vergleich Crop zu KB, der andere rechnet aus dem Blickwinkel der Aufrechterhaltung der reinen Lichtstärke. Kann man sich ganz wunderbar drum streiten, am Ende haben alle Recht.


    Ich selber rechne mit beiden Modellen, da mein Anwedungsbereich recht breit ist.


    Für mich selber ist es so, dass mir die reine Umrechnung der Brennweite am wichtigsten ist, die Umrechnung der Blenden ist eher müßiger Natur, eben wegen dieser dabei aufkommenden Diskussion. Fakt ist, wenn ich ein 25mm F1.4 an meine Oly schraube, ist es ein gecroptes 25mm mit dem Bildwinkel eines 50mm KB, welches im Verhältnis zum KB die selbe Lichtmenge auf den Sensor lässt, wie es beim KB der Fall wäre. Sonst würde man keine Belichtung mehr berechnen können. Der Rest ist die gestalterische Umrechnung und die kann man positiv als auch negativ argumentieren... .

    • Offizieller Beitrag

    Der Cropfaktor wirkt sich aus auf den Bildwinkel (vereinfachend nenne ich das immer 'äquivalente Brennweite') und auf die Schärfentiefe (vereinfachend' äquivalente Blende'). Er wirkt sich nicht aus auf die Lichtstärke und damit auf die Lichtwerte, die Zeiten usw.


    In den Bereich der Esoterik rücke ich die Auffassung, die ich (nicht in diesem Thread) schon öfter gelesen habe, dass größere Aufnahmeformate mehr Plastizität erreichen würden. Meiner Meinung nach erschöpft sich das in der o.g. Wirkung der 'äquivalenten Blende'.


    Im übrigen bedeutet ein größerer Sensor 'nur' einen technologischen Vorteil hinsichtlich des Signal-Rauschabstands und der möglichen Auflösung (Megapixel). Das unterliegt aber einer kontinuierlichen Umwälzung. Was heutenoch ein Alleinstellungsmerkmal ist, wird morgen schon vom nächst kleineren Sensor eingeholt usw...

    • Offizieller Beitrag

    ...Das schöne an der Diskussion, im Endeffekt hat jeder aus seiner, für ihn gültigen Sichtweise Recht. Es gibt keine richtige Umrechnung. Es gibt nur Rechnungen für bestimmte Anwendungen. Der eine betrachtet es aus der Sicht des Verlustes an Freistellung, beim Vergleich Crop zu KB, der andere rechnet aus dem Blickwinkel der Aufrechterhaltung der reinen Lichtstärke. Kann man sich ganz wunderbar drum streiten, am Ende haben alle Recht.

    Also ich versuche meine Meinung ja immer auch als solche zu kennzeichnen. In dem Fall geht es aber um mathematische bzw. optische Gesetzmäßigkeiten, an denen es nichts zu rütteln gibt. Meine persönliche Meinung spielt da gar keine Rolle. Im Gegenteil, ich bin ja selber wunschlos glücklich mit einem APS-C-System und brauche hier niemanden für KB zu missionieren...


    Zum besseren Verständnis zitiere ich mal den entscheidenden Passus aus dem verlinkten Artikel:

    Zitat

    Blendenzahlen sind laut Definition das Verhältnis von Eintrittspupille (vereinfacht gesagt: absolute Blendenöffnung) und Brennweite. Die gleiche Blendenzahl an einem Objektiv mit kürzerer Brennweite hat eine wesentlich kleinere absolute Öffnung und bringt, gepaart mit der kleineren Sensorfläche, eine geringere Lichtaufnahme. Um dieselbe Menge Licht auch auf den kleinen Sensor zu bringen, müsste man trotz kürzerer Brennweite die (absolute) Blendenöffnung genauso groß lassen. Gleichbleibende Öffnung bei kürzerer Brennweite ergibt aber laut Definition eine niedrigere Blendenzahl. So erklärt sich nicht nur die abweichende Gesamt-Lichtaufnahme, sondern auch die unterschiedliche Schärfentiefe, die verschieden große Sensoren bei gleicher Blendenzahl und gleicher KB-Äquivalent-Brennweite zeigen.

    Das Problem ist wohl die Interpretation dieser Fakten. Hier hat sich teils eine etwas fehlgeleitete Unterdiskussion zur Relevanz in der fotografischen Praxis entwickelt. In einer konkreten Aufnahmesituation merke ich von diesen Relationen natürlich erstmal überhaupt nichts. Im konkreten Fall steht bspw. einfach ein 40-150/2.8 an einer APS-C-Kamera zur Verfügung und man kann die Belichtung wie gewohnt mit Blende, Zeit und ISO steuern. In dem Moment der Aufnahme ist dann allenfalls die Umrechnung der Brennweite wichtig, weil man die Belichtungszeit entsprechend verkürzen muss, um nicht zu verwackeln, das ist völlig richtig.


    Knifflig wird es erst, wenn ich dieses Objektiv nun mit einem äquivalenten KB-Objektiv vergleichen möchte und dabei nur die Brennweite, nicht aber die Blende berücksichtige. Ein 40-150/2.8 entspricht eben nicht einem 70-200/2.8. Ein für KB konstruiertes 70-200/2.8 entspricht an einem APS-C-Sensor vielmehr einem 40-150/2.0 oder einem 35-100/1.4 an mFT. Das wiederum hat ebenfalls nichts mit meiner persönlichen Meinung zu tun, sondern lässt sich ganz einfach dadurch verifizieren, indem man bspw. den genannten SpeedBooster dazwischen hängt. Dieser Adapter arbeitet mit keinen unlauteren Tricks und fügt auch nicht auf irgendeine Weise zusätzliches Licht hinzu, sondern macht aus einem 70-200/2.8 KB-Objektiv tatsächlich ein 40-150/2.0 APS-C-Objektiv oder ein 35-100/1.4-mFT-Objektiv. (Ich denke, die persönliche Erfahrung, das einmal selbst auszuprobieren, dürfte viele dazu veranlassen, entsprechende Vergleiche künftig mit anderen Augen zu sehen...)


    Das ist nur deshalb möglich, weil diese Äquivalenzen Fakt sind. Ein 70-200/2.8 KB-Objektiv ist nicht ohne Grund schwerer, größer und teurer (letzteres nicht immer, aber das ist ein anderes Thema...), sondern es ist es deshalb, weil es tatsächlich die doppelte Lichtmenge hindurch lässt wie ein APS-C-Objektiv mit vermeintlich gleichen Eckdaten (40-150/2.8) bzw. die vierfache Lichtmenge wie ein mFT-Objektiv mit vermeintlich gleichen Eckdaten (35-100/2.8). Die absolute Blendenöffnung (Eintrittspupille) eines 2.8er-KB-Objektivs ist deutlich größer als die eines 2.8er-APS-C-Objektivs. In Verbindung mit dem kleineren Sensor erreicht das KB-Objektiv dann rechnerisch diese extrem lichtstarken Blendenwerte an kleineren Sensor-Formaten, wenn man den Crop-Faktor neutralisiert.


    Den Vorteil für KB-User hatte ich schon genannt: Für gleiche Bildwirkung/Freistellung/Rauscharmut (sprich für ein äquivalentes Bildergebnis), wie es mit einem 40-150/2.8 an APS-C möglich ist, genügt am KB-Sensor ein 70-200/4. Dieses Objektiv lässt de facto die exakt gleiche Lichtmenge hindurch wie das vermeintlich lichtstärkere APS-C-Objektiv. Ich muss zwar bei der KB-Kamera den ISO-Wert um eine Stufe erhöhen, habe aber, da sich die exakt gleiche Lichtmenge lediglich auf einem größeren Sensor verteilt, hinterher dasselbe Ergebnis.


    Ich hoffe, so ist es nun verständlicher... :)

  • Den Vorteil für KB-User hatte ich schon genannt: Für gleiche Bildwirkung/Freistellung/Rauscharmut (sprich für ein äquivalentes Bildergebnis), wie es mit einem 40-150/2.8 an APS-C möglich ist, genügt am KB-Sensor ein 70-200/4. Dieses Objektiv lässt de facto die exakt gleiche Lichtmenge hindurch wie das vermeintlich lichtstärkere APS-C-Objektiv.


    Bei diesen Vergleichen ist es aber wichtig, KB Objektive an KB und Crop Objektive an Crop miteinander zu vergleichen. Ich hatte es ja schon in Beitrag 24 angesprochen: eine KB(!) Optik an Crop mit einer KB Optik an KB zu vergleichen, müßte die Ergebnisse bezüglich gleicher (vergleichbarer) Lichtausbeute mehr oder weniger stark verzerren, da hier der Anteil der Gesamtvignettierung (setzt sich aus verschiedenen Faktoren zusammen, siehe Info Link) durch den genutzten Sweetspot (KB Optik an Crop!) deutlich geringer ausfallen dürfte, als dies bei einer für Crop gerechneten Optik der Fall wäre.
    Info dazu: cofo11_074_077.pdf
    Bleibt noch die Tatsache, daß sich die vom Hersteller angegebenen Werte (Lichtstärke und Brennweite) der Objektive auf eine unendliche Entfernungseinstellung beziehen, bei vollem Zoom 'im Nahbereich' können die tatsächlichen Werte teils erheblich davon abweichen, wo die Vergleichbarkeit der Systeme dann sicherlich ebenfalls drunter leiden dürfte.



    Mit liebem Gruß
    Frank

    Der Augenblick ist jenes Zweideutige, darin Zeit und Ewigkeit einander berühren. Kierkegaard

    • Offizieller Beitrag

    Man kann wohl ohnehin nie ein Objektiv 1:1 mit einem Objektiv eines anderen Sensorformats absolut perfekt vergleichen. Dazu müsste ja auch der optische Aufbau (Linsenelemente/gruppen) identisch sein bzw. sich nur in der Größe unterscheiden. Ganz davon abgesehen, dass es ohnehin selten ein einigermaßen passendes Äquivalent gibt, wie es in dem vorliegenden Beispiel der Fall war.


    Mir ging es mehr ums grundsätzliche...


    Bleibt noch die Tatsache, daß sich die vom Hersteller angegebenen Werte (Lichtstärke und Brennweite) der Objektive auf eine unendliche Entfernungseinstellung beziehen, bei vollem Zoom 'im Nahbereich' können die tatsächlichen Werte teils erheblich davon abweichen, wo die Vergleichbarkeit der Systeme dann sicherlich ebenfalls drunter leiden dürfte.

    Das ist mir jetzt neu, wäre auch mal ein interessantes Thema... 8)

  • Man kann wohl ohnehin nie ein Objektiv 1:1 mit einem Objektiv eines anderen Sensorformats absolut perfekt vergleichen.

    Klar, das sollte man alles sehr entspannt betrachten, keine Frage! :smile:


    Die Sache mit der Vignettierung und dem Sweetspot ist auch eine Frage der Brennweite ansich, die Wiki Grafik verdeutlicht es sehr schön, daß z.B. die 'natürliche' Vignettierung vor allem im Weitwinkelbereich zuschlägt und sich mit zunehmender Brennweite deutlich verringert. Vignettierung – Wikipedia


    Aber es wäre dennoch interessant, mal den Vergleich zu machen, wie sehr sich der Sweetspot einer KB Optik an Crop(!) im Vergleich zu einer Crop Optik an Crop(!) gleicher Brennweite(!) schlägt. Zumindest im unteren Brennweitenbereich sollte sich ein deutlicher Unterschied zeigen, da hier die Sache mit der Vignettierung relevant ist.





    Das ist mir jetzt neu, wäre auch mal ein interessantes Thema...

    Jep, wird auch in dem Link ganz gut erklärt, warum die Herstellerangaben allesamt nur unter bestimmten Bedingungen gelten.
    Siehe dazu auch
    cofo11_50neu.pdf




    Mit liebem Gruß
    Frank

    Der Augenblick ist jenes Zweideutige, darin Zeit und Ewigkeit einander berühren. Kierkegaard

  • Ihr mögt ja mit eurer Theorie alle Recht habe aber ich formuliere es mal ganz überspitzt.


    Ich habe hier noch eine alte Paubel Kamera stehen, Negativformat 13x18 cm, Optik: Schneider Kr. F5,6. Bei diesem Format ist Vollformat wirklich Kleinbild und Blende 2,8 eher ein dunkeler Tunnel. Trotzdem, bis ich bei Tierfotos die Kamera aufgebaut und ausgerichtet habe sind selbst die Schnecken schon längst über alle Berge.


    Die Diskussion ist ja ganz interessant um sich über die physikalischen Gesetze klar zu werden. In der Praxis sind aber andere Dinge wichtig. Wenn eine Kamera zu schwer oder zu unhandlich ist bleibt sie zu Hause liegen und Fotos werden erst gar nicht gemacht. Auch wenn Blende 4 bei "KB" genau so viel Licht durchlässt wie bei APSC F2,8 fehlt mir die kurze Verschlusszeit.


    Was ich damit sagen will: Die Theorie ist eine Seite, die Praxis eine andere.


    Also diskutiert schön weiter aber behaltet die Praxis im Auge ;)

    • Offizieller Beitrag

    Die Diskussion ist ja ganz interessant um sich über die physikalischen Gesetze klar zu werden. In der Praxis sind aber andere Dinge wichtig. Wenn eine Kamera zu schwer oder zu unhandlich ist bleibt sie zu Hause liegen und Fotos werden erst gar nicht gemacht. Auch wenn Blende 4 bei "KB" genau so viel Licht durchlässt wie bei APSC F2,8 fehlt mir die kurze Verschlusszeit.


    Den Vorteil für KB-User hatte ich schon genannt: Für gleiche Bildwirkung/Freistellung/Rauscharmut (sprich für ein äquivalentes Bildergebnis), wie es mit einem 40-150/2.8 an APS-C möglich ist, genügt am KB-Sensor ein 70-200/4. Dieses Objektiv lässt de facto die exakt gleiche Lichtmenge hindurch wie das vermeintlich lichtstärkere APS-C-Objektiv. Ich muss zwar bei der KB-Kamera den ISO-Wert um eine Stufe erhöhen, habe aber, da sich die exakt gleiche Lichtmenge lediglich auf einem größeren Sensor verteilt, hinterher dasselbe Ergebnis.


    Geht man vom zu erreichenden Bildergebnis bzw. der Lichtmenge aus, die dafür erforderlich ist, sind die Größen-/Gewichtsunterschiede auf einmal ja gar nicht mehr so riesig, das war ja auch der Ausgangspunkt der ganzen Diskussion und diese Erkenntnis hat sicher auch einen handfesten praktischen Wert... ;)

    • Offizieller Beitrag

    Ich bin bei dem Thema ganz bei Philipp.


    Ein KB-Sensor hat ca. 1 Blende mehr Empfindlichkeit als ein gleich auflösender APS-C-Sensor und ca. 2 Blenden Vorteil gegenüber einem mFT-Sensor (vorausgesetzt die Sensoren sich technologisch auf gleichem Stand). Darum sagt der reine Lichtwert bzw. die Blenden/Zeit-Kombination eben doch nicht alles aus, man muss auch die Rauschfreiheit der gegebenen ISO-Einstellung mit einbeziehen. Bei mFT ist es z.B. auch bei Grundempfindlichkeit kaum möglich, ohne Rauschunterdrückung einen rauschfreien dunkelblauen Himmel zu erhalten. Für einen KB-Sensor sollte das kein Problem sein.


    Andererseits ist es natürlich auch sehr berechtigt zu fragen, in wieweit diese technische Äquivalenz im Alltag überhaupt relevant ist. Die Antwort hängt natürlich sehr von den Motiven und Ansprüchen ab. Für meine Art der Fotografie kann ich mit mFT jedenfalls sehr gut leben. :smile:

    • Offizieller Beitrag

    Und dann gibt es noch weitere Aspekte beim Vergleich:
    - Wie gut ist ein Objektiv bei Offenblende? Da kann ein vermeintlicher Lichtstärke- oder Sensorvorteil schnell schwinden.
    - Wie viel Schärfentiefe brauche ich? Bei der Mehrzahl meiner Motive brauche ich eher mehr als weniger Schärfentiefe, insbesondere bei Teleaufnahmen. Wenn man dann bei KB die Blende weiter schließen muss, um zum Ziel zu kommen, dann ist der Vorteil auch wieder weg.

  • Das ist ja das was ich eigentlich damit sagen wollte - Die Theorie ist gut um die Zusammenhänge zu verstehen aber die Praxis sieht meistens anderst aus.


    Von wenigen Ausnahmen mal abgesehen sind die großen Sensoren auch nicht mehr rauschfreier, die Pixelanzahl ist meisten doppelt so hoch wie bei APSC und damit die Pixel gleich groß.

    • Offizieller Beitrag

    - Wie gut ist ein Objektiv bei Offenblende? Da kann ein vermeintlicher Lichtstärke- oder Sensorvorteil schnell schwinden.

    Wobei das natürlich in beide Richtungen gültig ist, das angeführte Nikkor 70-200/4 ist bspw. bei Offenblende schon derart gut, dass es durch Abblenden kaum besser werden kann, das muss ein 2.8er-Objektiv an APS-C erstmal nachmachen: Test photozone
    Das Fuji kann da aber sehr gut mithalten, es ist ohne Zweifel ein beeindruckendes Objektiv. Aber es kostet halt auch etwa 500 Euro mehr als das Nikon, sollte man auch nicht außer Acht lassen. Und an mFT ist für ein KB 70-200/4 gar kein Äquivalent vorhanden, mit dem man vergleichen könnte...



    - Wie viel Schärfentiefe brauche ich? Bei der Mehrzahl meiner Motive brauche ich eher mehr als weniger Schärfentiefe, insbesondere bei Teleaufnahmen. Wenn man dann bei KB die Blende weiter schließen muss, um zum Ziel zu kommen, dann ist der Vorteil auch wieder weg.

    Welcher Vorteil denn? Es ging ja um Äquivalenz. Einen Vorteil habe ich an KB nur, wenn ich tatsächlich auch das 70-200/2.8 anschraube. Wenn das 70-200/4 zum Einsatz kommt (das in Sachen Größe/Gewicht in etwa in der gleichen Liga spielt wie das 50-140/2.8), habe ich ja gar keinen Vorteil, sondern nur absolute Gleichheit in Sachen Schärfentiefe, Rauscharmut, Bildwinkel. Da muss dann auch nicht abgeblendet werden, da ich ja schon Blende 4 an KB mit Blende 2.8 an APS-C vergleiche...


    Von wenigen Ausnahmen mal abgesehen sind die großen Sensoren auch nicht mehr rauschfreier, die Pixelanzahl ist meisten doppelt so hoch wie bei APSC und damit die Pixel gleich groß.

    Das kommt letztlich aufs gleiche raus. Statt doppelt so großer Pixel habe ich dann halt die doppelt so hohe Auflösung, sprich ein doppelt so großes Bild. Auf ein einheitliches Ausgabemedium gebracht neutralisiert sich das ja wieder...


  • ... Welcher Vorteil denn? Es ging ja um Äquivalenz. Einen Vorteil habe ich an KB nur, wenn ich tatsächlich auch das 70-200/2.8 anschraube. Wenn das 70-200/4 zum Einsatz kommt (das in Sachen Größe/Gewicht in etwa in der gleichen Liga spielt wie das 50-140/2.8), habe ich ja gar keinen Vorteil, sondern nur absolute Gleichheit in Sachen Schärfentiefe, Rauscharmut, Bildwinkel. Da muss dann auch nicht abgeblendet werden, da ich ja schon Blende 4 an KB mit Blende 2.8 an APS-C vergleiche ...

    Das ist der Satz der die ganze Diskussion ausgelöst hat.
    Unter dem reinen Schärfetiefenaspekt gilt das.
    Unter dem Lichtmengenaspekt nicht. Da fehlt bei Blende 4 1EV gegenüber dem 2,8.

    • Offizieller Beitrag

    Unter dem Lichtmengenaspekt nicht. Da fehlt bei Blende 4 1EV gegenüber dem 2,8.

    Wir drehen uns im Kreis...


    Nochmal: Die Lichtmenge ist identisch, Blendenzahlen sind relativ! Die Eintrittspupille (absolute Blendenöffnung, Durchmesser der Lichtöffnung, wie auch immer man das nennen will...) ist in beiden Fällen gleich groß. Rechnerisch bedeutet dies aufgrund des größeren Sensors und der damit verbundenen längeren Brennweite an KB dann Blende 4, am APS-C-Sensor aufgrund der kürzeren Brennweite und dem kleineren Sensor Blende 2.8.


    Nichts desto trotz strömt hier in beiden Konstellationen jeweils die gleiche Lichtmenge auf die Sensoren und man erhält folgerichtig das gleiche Bild: Gleiche Schärfentiefe, gleicher Bildwinkel, gleiche Freistellung, gleiche "Pixelqualität".


    Den ISO-Wert des KB-Sensors muss man dabei um eine Stufe erhöhen. Dies gleicht der KB-Sensor aber entweder durch den doppelt so großen Pixelpitch (Größe des einzelnen Pixels, jeder Pixel fängt also doppelt so viele Photonen ein) oder durch die doppelt so hohe Auflösung aus (man erhält ein doppelt so großes Bild, das man bei Bedarf via Downsampling auf ein einheitliches Ausgabeformat wiederum ebenfalls zum gleichen Ergebnis bringen kann), oder durch irgendwas dazwischen, das Ergebnis bleibt immer dasselbe.


    Wie gesagt, Voraussetzung ist ein einheitlicher Technologiestand der Sensoren.



    Da bei dieser Betrachtung ja auch der ISO-Wert relevant ist, habe ich den Threadtitel mal entsprechend angepasst.