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Autofokus ist überschätzt: Hyperfokaler Fokus

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Difficulty:AdvancedLength:LongLanguages:

German (Deutsch) translation by Władysław Łucyszyn (you can also view the original English article)

Nur weil Ihre Kamera für Sie fokussieren kann, heißt das nicht, dass Sie alles tun lasen sollten. Wenn Sie die Schärfentiefe maximieren möchten, müssen Sie wissen, wie Sie den optimalen Brennpunkt Ihres Objektivs finden und verwenden müssen - die hyperfokale Entfernung. In diesem Tutorial erfahren Sie, warum die hyperfokale Entfernung im Zeitalter der Digitalisierung immer noch wichtig ist, wie Sie die hyperfokale Entfernung ermitteln und wie diese Fokussierungsmethode in der realen Welt funktioniert.

Hyperfokal werden

Die hyperfokale Entfernung eines Objektivs ist die Entfernung vom Kameraobjektiv zu einem optimalen Fokuspunkt, der die Schärfentiefe im Bild maximiert. Durch Fokussieren auf diesen optimalen Punkt - den Hyperfokuspunkt - wird ein möglichst großer Teil der Szene für diese Objektiv- und Blendeneinstellung von nah nach fern in einem akzeptablen Fokus sein. Wenn das ein bisschen dicht ist, mach dir keine Sorgen, ich bin dabei, alles auszupacken.

Es gibt verschiedene Arten von Fotografie, bei denen die hyperfokale Entfernung nützlich ist, darunter Architektur- und Landschaftsfotografie, Nachtfotografie, Straßenfotografie und Produktfotografie.

Warum nicht einfach den Autofokus verwenden?

Der moderne Autofokus ist fantastisch und hat einen Großteil der manuellen Finesse bei der Fokussierung von Aufnahmen entfernt. Der Autofokus erledigt jedoch nur einen Schritt beim Erstellen eines fokussierten Bildes: Er fokussiert das Objektiv auf den dafür ausgewählten Punkt. Der Autofokus verwendet die Kanten- oder Kontrasterkennung, um den Fokus zu schärfen. Wenn Sie also den Brennpunkt selbst auswählen, fokussiert der Autofokus auf die wichtigsten Details in der Szene. Die Programmierung Ihrer Kamera kann diese Standardeinstellung überschreiben, indem Sie den Brennpunkt basierend auf bestimmten Algorithmen auswählen. Wenn beispielsweise in Ihrer Szene so etwas wie ein Gesicht angezeigt wird, wählt Ihre Kamera möglicherweise diesen Punkt als Brennpunkt. Es gibt jedoch viele Situationen, in denen der Autofokus und die Programmierung Ihrer Kamera nicht den besten Fokuspunkt oder den Fokuspunkt bieten, der Ihrer künstlerischen Absicht entspricht.

Um den Wert des Autofokus zu maximieren und das gewünschte Bild scharf zu stellen, müssen Sie den Brennpunkt auswählen. Und wenn Sie eine maximale Schärfentiefe in einer Szene wünschen - so weit wie möglich vom Vordergrund bis zum Hintergrund im Fokus -, müssen Sie die hyperfokale Entfernung verstehen.

Warum nicht einfach eine schmale Blende verwenden?

Wenn Sie nach maximaler Schärfentiefe suchen, können Sie die Blende des Objektivs so weit wie möglich schließen (z.B. f/22) und 1/3 der Entfernung in das Bild fokussieren. Die 1/3–2/3-Regel der Schärfentiefe besagt, dass 1/3 des akzeptablen Fokusbereichs eines Objektivs vor dem Brennpunkt und 2/3 des Bereichs hinter dem Brennpunkt liegt. Die Kombination aus dieser und einer kleinen Blende (die die Schärfentiefe erhöht) sollte den größten Teil der Szene scharfstellen, nicht wahr? Nun ja. Und nein.

f11
Selbst bei f/11 auf einem 40-mm-Objektiv ist es möglich, einen unscharfen Hintergrund zu erhalten.

Ein Fokusbereich deckt möglicherweise nicht - und oft sogar bei maximaler Schärfentiefe - nicht die gesamte Szene vom Vordergrund bis zum Hintergrund ab. Wenn Sie also 1/3 der Entfernung in die Szene fokussieren, kann etwas vor oder hinter oder beides immer noch unscharf sein und etwas könnte ein wichtiger Teil Ihrer Komposition sein. Der Fokusbereich wird nicht nur von der Blende, sondern auch von der Brennweite eines Objektivs beeinflusst: Je länger die Brennweite ist, desto enger ist der scheinbare Fokusbereich. Selbst wenn Sie je nach Brennweite die kleinste Blende verwenden, arbeiten Sie möglicherweise immer noch mit einem relativ engen Fokusbereich.

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Wenn Sie auf einen Punkt in der Ferne fokussieren, erhalten Sie einen nicht scharfen Vordergrund.

Die Verwendung einer kleinen Blende verursacht auch eigene Probleme. Denken Sie daran, dass die Hauptaufgabe eines Objektivs darin besteht, Licht durch ein kleines, scharfes Loch zu zwingen. Es ist nicht einfach: Es gibt immer Kompromisse, die Sie eingehen müssen, um ein Bild zu erstellen.

Um eine ordnungsgemäße Belichtung zu erzielen, muss eine kleine Blende mit einer längeren Verschlusszeit, zunehmender Unschärfe oder einem hohen ISO-Wert, der das Bildrauschen erhöht, ausgeglichen werden. Das andere Problem, das durch kleine Aperturen verursacht wird, ist die Beugung - eine Biegung und Streuung von Lichtwellen, wenn sie durch die winzige Apertur gehen. Die kleinen Details im Fokusbereich verschwimmen und es erscheinen leichte Artefakte. (Sie können diesen Effekt absichtlich verwenden, um Lichtstrahlen um eine Lichtquelle herum zu erzeugen). Durch Schließen der Blende wird eine größere Schärfentiefe erzeugt, jedoch auf Kosten von Defokussierung und Artefakten innerhalb dieses Fokusbereichs.

Während es bei meinem Objektiv bei f/11 keine hyperfokale Entfernung gab, die alles perfekt scharf machen würde, können Sie sehen, dass ich es geschafft habe, den Vordergrund und den Hintergrund vollständig scharf zu machen, indem ich mich auf einen Punkt ein paar Meter in der Szene fokussiere viel schärfer als zuvor.

Indem Sie selektiver festlegen, wo fokussiert werden soll - am Hyperfokuspunkt -, können Sie die Brennweite, die Blende und den Fokus des Bilds auswählen.

Akzeptable Schärfe

In meinem Tutorial habe ich ausführlich über Schärfe und akzeptable Schärfe gesprochen, um die schärfste Blende für ein Objektiv zu berechnen. Das Konzept der schärfsten Apertur und der hyperfokalen Entfernung ist sehr eng miteinander verbunden. Lassen Sie uns kurz einige Grundlagen zur Funktionsweise von Objektiven zusammenfassen:

  1. Ein Objektiv hat nur eine Fokusebene. Die Fokusebene ist zweidimensional (flach) und erstreckt sich parallel zum Sensor (oder Film) der Kamera und senkrecht zum Objektiv.
  2. Eine Linse fokussiert Licht auf die Sensorebene, um ein Bild zu erstellen. Das gesamte Licht der Szene wird durch die Linse geleitet, aber nur das Licht aus der Fokusebene wird aufgelöst. Das heißt, nur Objekte in der Fokusebene erscheinen als scharfe kleine Lichtpunkte auf dem Sensor.
  3. Licht, das von Teilen der Szene, die sich nicht auf der Fokusebene befinden, in das Objektiv eintritt, erzeugt etwas größere, verschwommene Punkte auf dem Sensor. Diese Lichtpunkte werden Verwirrungskreise genannt. Wir nennen diese ungelösten Bereiche "unscharf".
  4. Größere Öffnungen erzeugen größere Verwirrungskreise; kleinere Öffnungen erzeugen kleinere.
  5. Wenn die Verwirrungskreise klein genug sind, sind sie nicht mehr von den Lichtpunkten zu unterscheiden, die im Fokus stehen. Dies erzeugt eine "Schärfentiefe", einen tieferen Bereich der Szene, der im Fokus zu sein scheint. (Mehr Dinge sind akzeptabel scharf.)

Unter Berücksichtigung einer Reihe von Faktoren können wir genau berechnen, welche Teile einer Szene akzeptabel scharf erscheinen. Wenn Sie sich auf die hyperfokale Entfernung konzentrieren, erstreckt sich Ihre Schärfentiefe - der Bereich Ihrer Szene, der scharf zu sein scheint - von der Hälfte zwischen Ihrer Kamera und der hyperfokale Entfernung bis ins Unendliche. Wenn Ihre hyperfokale Entfernung beispielsweise 2,6 Meter beträgt, reicht Ihr akzeptabler Fokusbereich von 1,3 Metern bis unendlich.

In der obigen Abbildung können wir eine ungefähre Vorstellung davon bekommen, wie sich die Fokussierung in der Nähe, in der Ferne und in der hyperfokale Entfernung auf das Bild auswirkt. Die roten Bereiche sind unscharf und die grünen sind scharf. Im oberen Beispiel ist die Kamera nah fokussiert, sodass das Motiv scharfgestellt wird, der Hintergrund jedoch nicht. Im zweiten Beispiel ist die Kamera weit fokussiert, sodass der Hintergrund scharf ist und das Motiv nicht. Im unteren Beispiel ist die Kamera hyperfokal fokussiert. Einige sehr nahe Objekte werden nicht scharfgestellt, aber alles andere, einschließlich Motiv und Hintergrund, wird scharfgestellt.

Sie können lernen, diese Entfernungen in Ihrem Kopf zu berechnen und sie auch in Ihrem geistigen Auge vorab zu visualisieren. Wie auch immer Sie rechnen, Sie können dann diesen Bereich verwenden, der akzeptabel scharf ist, um bessere Bilder zu erzielen. Das ist hyperfokale Fokussierung.

So konzentrieren Sie sich auf die hyperfokale Entfernung

Das Berechnen der hyperfokale Entfernung kann, wie die meisten fotografischen Berechnungen, schwierig sein. Besonders, wenn Sie komplexe Faktoren wie die Beugung berücksichtigen. Außerdem variiert die hyperfokale Entfernung in Abhängigkeit von der Größe des verwendeten Films oder Sensors, der Brennweite des Objektivs und der gewählten Blende!

Eine häufig wiederholte Richtlinie zum Finden einer Entfernung, die sich der hyperfokale Entfernung annähert, besteht darin, ein Objekt auf einem Drittel des Weges in die Szene zu fokussieren. Dies beruht auf dem zuvor diskutierten 1/3–2/3-Prinzip der Schärfentiefe. Diese Regel eignet sich gut für einfache Aufnahmen. Wenn Sie jedoch die Schärfentiefe maximieren müssen, ist die Regel möglicherweise nicht genau genug.

Um die wahre hyperfokale Entfernung Ihres Objektivs zu ermitteln, müssen Sie einen Taschenrechner oder ein Diagramm verwenden. Wenn Sie ein iPhone verwenden, empfehle ich TrueDoF-Pro von George Douvos. Sie können damit die hyperfokale Entfernung für jede Kombination aus Brennweite und Blende berechnen, während Sie unterwegs sind.

calculator
Der hyperfokale Rechner von Outsight. Bei einem 50-mm-Objektiv mit f/5,6 müssen Sie 48,8 Fuß (Fokuspunkt) fokussieren, um die maximale Schärfentiefe zu erreichen.

Eine weitere Option ist die Verwendung des hyperfokalen Rechners und Diagrammherstellers von Outsight. Mit dem Taschenrechner können Sie die genaue hyperfokale Entfernung einer beliebigen Kombination aus Brennweite und Blende ermitteln und mit dem Diagrammhersteller eine Tabelle aller gängigen Paarungen erstellen. Sie können den Tisch dann ausdrucken und in Ihre Kameratasche stecken oder auf Ihrem Telefon speichern.

Wenn Sie ein Hauptobjektiv verwenden (ein festes Objektiv im Gegensatz zum Zoomobjektiv), befinden sich möglicherweise hyperfokale Markierungen am Objektivkörper. Sie sind bei alten Objektiven viel häufiger. Unten sehen Sie ein Beispiel.

hyperfocal markings
Die hyperfokalen Markierungen befinden sich in der Mitte zu beiden Seiten der grünen Linie. Bildnachweis: Nigel Wade.

Wenn Sie das Objektiv auf eine bestimmte Entfernung fokussieren, wird die Fokusentfernung mit der grünen Linie ausgerichtet. Im Moment sieht das Objektiv so aus, als wäre es auf ungefähr vier Fuß fokussiert (die kleinen grünen vier unter der grünen Linie). Die Linien, die sich aus dem grünen Licht herausbewegen, repräsentieren den Fokusbereich für die gegebene Blende. Alles zwischen den beiden 16 Zeilen wird bei f/16 scharfgestellt, alles zwischen den beiden 11 Zeilen wird bei f/11 scharfgestellt.

Wenn Sie die Entfernung zu Ihrem idealen Brennpunkt ermittelt haben, verwenden Sie die Entfernungsskala auf Ihrem Objektiv, um den Fokus so nah wie möglich an dieser Entfernung einzustellen. Sie versuchen nicht, sich auf etwas in der hyperfokale Entfernung zu konzentrieren. Stattdessen stellen Sie den Fokus auf die hyperfokale Entfernung ein, indem Sie die Markierungen auf Ihrem Objektiv verwenden. Abhängig von der Genauigkeit der Skala auf Ihrem Objektiv sind möglicherweise einige Testaufnahmen erforderlich, um die Feinabstimmung vorzunehmen.

Schalten Sie den Autofokus unbedingt aus, bevor Sie das Objektiv einstellen!

Wenn Ihr Objektiv keine Entfernungsskala hat, wird es etwas schwieriger. Die Problemumgehung besteht darin, die hyperfokale Entfernung für Ihre häufigsten Blenden zu berechnen, die Kamera auf diese Entfernung von einem Objekt einzustellen, auf das Objekt zu fokussieren und den Fokusring dann selbst mit einem kleinen Tupfer Farbe, Nagellack oder flüssigem Papier zu markieren. Sie können dann Ihre DIY-Markierungen als Ersatzabstandsskala verwenden.

Hyperfokale Fokussierung in der realen Welt

Nachdem wir uns nun mit der hyperfokale Entfernung und ihrer Ermittlung befasst haben, schauen wir uns an, wie sie verwendet wird.

Architektur- und Landschaftsfotografie

Durch die hyperfokale Entfernung erhalten Sie zwar den breitesten Bereich akzeptabler Schärfe, aber nicht das absolut schärfste Bild. Sie sollten die hyperfokale Entfernung nur für Szenen verwenden, in denen Objekte sowohl im Vordergrund als auch im Hintergrund gleichzeitig scharfgestellt werden müssen.

Bei der Architektur- und Landschaftsfotografie arbeiten Sie regelmäßig mit Situationen, in denen Vordergrund und Hintergrund akzeptabel scharf sein müssen. Egal, ob Sie ein Gebäude in einer Stadtstraße oder eine von Bergen umgebene Blume fotografieren, die Prinzipien bleiben dieselben: Sie möchten, dass alles im Fokus steht. Wenn Sie sich auf die hyperfokale Entfernung konzentrieren, erhalten Sie die besten Ergebnisse in einem einzigen Bild.

Wenn Sie nur den Vordergrund oder nur den Hintergrund im Fokus benötigen, können Sie sich sicher auf diesen Bereich des Bildes konzentrieren oder meinen Rat befolgen, um ein möglichst scharfes Bild zu erhalten.

autofocus sucks
Ich habe die hyperfokale Entfernung und eine schmale Blende für dieses Bild verwendet, damit die Vordergrundkämme, das Dorf und der Himmel scharf sind.

Wenn Sie eine Szene über den Sucher einer Spiegelreflexkamera (digital oder nicht) in der Vorschau anzeigen, sehen Sie die Dinge durch die größte Blende des Objektivs. Dies erleichtert das Betrachten von Szenen bei schlechten Lichtverhältnissen, erschwert jedoch die genaue Vorvisualisierung. Wenn Sie mit der hyperfokale Entfernung arbeiten, verwenden Sie die Schaltfläche Tiefenschärfe-Vorschau Ihrer Kamera, um zu sehen, wie das Bild wirklich aussehen wird. Obwohl die Vorschau klein ist, erhalten Sie eine Vorstellung davon, welche Bereiche im Fokus stehen. Abhängig von Ihrer Blendeneinstellung sind einige Objekte, die sich besonders in der Nähe der Kamera befinden, möglicherweise immer noch unscharf.

Nachtfotografie

Für die Nacht- und Astrofotografie ist es unglaublich wichtig, die hyperfokale Entfernung zu verstehen. Sie müssen im Dunkeln mit größeren Blenden arbeiten, um so viel Licht wie möglich hereinzulassen und eine gute Belichtung zu erzielen. Das bedeutet, dass die Situation für perfekt scharfe Bilder nicht ideal ist. Wenn Sie nur Himmelsobjekte erfassen, können Sie mit der Fokussierung auf unendlich davonkommen. Wenn sich jedoch etwas im Vordergrund Ihrer Aufnahme befindet, müssen Sie die hyperfokale Entfernung verwenden, um sowohl den Himmel als auch die erdgebundenen Objekte zu erfassen.

Strassenfotografie

Die hyperfokale Entfernung kann ein großartiges Werkzeug für die Straßenfotografie sein, insbesondere wenn Sie eine Entfernungsmesserkamera verwenden. Stellen Sie die Kamera einfach so ein, dass sie auf die hyperfokale Entfernung fokussiert, mit der Sie innerhalb einer bestimmten Entfernung für Ihre gegebenen Lichtverhältnisse fotografieren können. Wenn sich Ihr Motiv in Ihrer Reichweite befindet, können Sie die Kamera anheben und komponieren, ohne erneut zu fokussieren. Auf diese Weise können Sie die unglaublichen, flüchtigen Momente des Lebens auf der Straße festhalten, die andere zu langsam erfassen können.

Smartphone-Fotografie

Die hyperfokale Fokussierung eignet sich auch gut für die Smartphone-Fotografie. Mit ihren kleinen Sensoren ist es auch viel einfacher als mit einer DSLR! Das iPhone 7 beispielsweise mit einem 4,15-mm-Objektiv hat eine hyperfokale Entfernung von rund 2,26 Metern. Konzentrieren Sie sich dort und alles von 1,12 Metern bis unendlich wird akzeptabel scharf sein. Andere Smartphone-Kameras haben ähnliche Hyperfokalabstände. Da fast alles scharf sein wird, wenn Sie nicht sehr nahe an der Kamera fokussieren, können Sie auch alles scharf machen.

Produktfotografie

Die Produktfotografie ist ein weiterer Bereich, in dem Sie durch Kenntnis der hyperfokale Entfernung schnell und effizient arbeiten können, insbesondere auf engem Raum. Für Produktaufnahmen müssen Sie häufig alles scharf anzeigen, anstatt ein künstlerischeres Bild mit geringer Schärfentiefe zu erhalten. Wenn Sie die hyperfokale Entfernung verstehen, können Sie so viel Objekt wie möglich in einem einzigen Bild scharfstellen, ohne auf das Stapeln des Fokus und andere zeitaufwändige Techniken zurückgreifen zu müssen.

Abschluss der Diskussion

Es isteinfacher als je zuvor, das Erlernen komplexer Konzepte wie der hyperfokale Entfernung eines Objektivs zu vermeiden. Diese Konzepte geben Ihnen jedoch mehr Kontrolle über die Erstellung Ihres Bildes und bringen Ihre Fotografie von gewöhnlich zu außergewöhnlich. Die Fotografen, die bereit sind, sich um das Erlernen der hyperfokalen Fokussierung zu bemühen, werden gut belohnt. Jedes Mal, wenn Sie Ihre Schärfentiefe für eine bestimmte Blende maximieren möchten, unabhängig davon, ob Sie Sterne mit f/1,8 oder Straßenszenen mit f/11 aufnehmen, ist die Berechnung der hyperfokale Entfernung der beste Weg, dies zu tun.

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