MDieth
Themenersteller
Da ich merke, dass hier in der Vergangenheit immer wieder unschöne Gefechte bezüglich des Crop-Faktors ausgetragen wurden, die auch das jeweilige eigentliche Thema immer etwas entgleisen ließen, habe ich mir gedacht, einmal die am meisten diskutierten Punkte aus der Crop-Faktor-Diskussion herauszupicken und hier zu sammeln.
Die Ausgangslage
Wenn wir von Äquivalenten sprechen beziehen wir uns in der Regel auf das Kleinbildformat, umgangssprachlich auch Vollformat (engl. full Frame) genannt. Der Grund hierfür liegt in der Regel darin, dass hier die meisten Menschen in den vergangenen Jahrzehnten Erfahrungen in der analogen Fotografie sammeln konnten und es sogenannte Standardbrennweiten wie die klassischen 35mm oder 50mm gibt, die einen Bezugspunkt geben und an denen man sich orientieren kann.
Sensorfläche
Die Abmessungen des Kleinbildsensors liegen bei ca. 24x36 mm, das entspricht einer Sensorfläche von 864mm². Sensorgrößen
Ein APS-C-Sensor liegt bei ca. 350 mm², ein MFT bei 225 mm².
Brennweite und Bildwinkel
Die Brennweite ist im Grunde nichts anderes als der Abstand der Hauptebene im Objektiv zum Sensor (Brennpunkt). Beim Kleinbild erhalte ich bei 50mm Brennweite einen Bildwinkel von ca. 47 Grad (diagonal).
Fällt mein Licht allerdings auf einen kleineren Sensor, beispielsweise einen MFT erhalte ich einen kleineren Bildausschnitt. Um diesen auf die bekannte "Kleinbildwelt" umzurechnen, wird von einem sogenannten Crop-Faktor gesprochen, in diesem Fall liegt dieser bei "x2".
Ich erhalte also beim 50 mm Brennweite an MFT einen Bildwinkel, wie ich ihn bei 100mm Brennweite am Kleinbildsensor sehen würde.
Bei APS-C liegt der Faktor bei "x1,6" (Canon), bzw. "x1,5" (Nikon z.B.).
Schärfentiefe
Der Cropfaktor kann ebenso angewandt werden, um die zu erreichende Schärfentiefe bei gleichem Bildwinkel zu berechnen. Um bei 50mm an MFT die gleiche Schärfentiefe zu erreichen, wie bei 100mm am Kleinbild (Blende f/4), muss ich die Blende an meiner MFT-Kamera auf F/2 stellen, um dieselbe Bildwirkung zu erhalten. Natürlich muss ich entsprechend meine Belichtungszeit verkürzen, um nicht überzubelichten. Die Physik ändert sich dadurch ja nicht. DOF Calculator
Rauschverhalten
Ein heißdiskutiertes Thema ist ebenso das Rauschverhalten des Sensors in Abhängigkeit des gewählten ISO-Werts. Größere Sensoren produzieren bei höheren ISO-Werten rauschärmere Bilder als kleinere Sensoren. Tatsächlich hat die Anzahl der Megapixel hier nur einen geringeren Einfluss als die genutzte gesamte Sensorflläche. Um ungefähr abschätzen zu können, um wieviel stärker der kleinere Sensor rauscht, kann man die SNR oder "Signal to Noise-Ratio" heranziehen https://de.wikipedia.org/wiki/Signal-Rausch-Verh%C3%A4ltnis.
Wenn ich davon ausgehend den Crop-Faktor im Quadrat für meinen ISO-Wert anwende (2² = x4), habe ich ungefähr das äquivalente Rauschverhalten. Heißt also: ISO 1.600 am Kleinbild entspricht in etwa ISO 400 am MFT-Sensor.
Aber:
Die fortschreitende Sensortechnologie trägt einen nicht unerheblichen Teil dazu bei, das Ergebnis wiederum zu verwässern und somit ist diese Rechnung eher nur ein grober Anhaltspunkt
---
Ich hoffe, ich habe alles einigermaßen verständlich und physikalisch korrekt ausgedrückt - wenn nicht, schlagt mir (und euch gegenseitig) bitte nicht gleich verbal den Schädel ein, sondern bleibt bitte sachlich. Ich lerne gerne dazu - und schließlich haben wir hier alle dasselbe Hobby und ziehen gewissermaßen an einem Strang.
Die Ausgangslage
Wenn wir von Äquivalenten sprechen beziehen wir uns in der Regel auf das Kleinbildformat, umgangssprachlich auch Vollformat (engl. full Frame) genannt. Der Grund hierfür liegt in der Regel darin, dass hier die meisten Menschen in den vergangenen Jahrzehnten Erfahrungen in der analogen Fotografie sammeln konnten und es sogenannte Standardbrennweiten wie die klassischen 35mm oder 50mm gibt, die einen Bezugspunkt geben und an denen man sich orientieren kann.
Sensorfläche
Die Abmessungen des Kleinbildsensors liegen bei ca. 24x36 mm, das entspricht einer Sensorfläche von 864mm². Sensorgrößen
Ein APS-C-Sensor liegt bei ca. 350 mm², ein MFT bei 225 mm².
Brennweite und Bildwinkel
Die Brennweite ist im Grunde nichts anderes als der Abstand der Hauptebene im Objektiv zum Sensor (Brennpunkt). Beim Kleinbild erhalte ich bei 50mm Brennweite einen Bildwinkel von ca. 47 Grad (diagonal).
Fällt mein Licht allerdings auf einen kleineren Sensor, beispielsweise einen MFT erhalte ich einen kleineren Bildausschnitt. Um diesen auf die bekannte "Kleinbildwelt" umzurechnen, wird von einem sogenannten Crop-Faktor gesprochen, in diesem Fall liegt dieser bei "x2".
Ich erhalte also beim 50 mm Brennweite an MFT einen Bildwinkel, wie ich ihn bei 100mm Brennweite am Kleinbildsensor sehen würde.
Bei APS-C liegt der Faktor bei "x1,6" (Canon), bzw. "x1,5" (Nikon z.B.).
Schärfentiefe
Der Cropfaktor kann ebenso angewandt werden, um die zu erreichende Schärfentiefe bei gleichem Bildwinkel zu berechnen. Um bei 50mm an MFT die gleiche Schärfentiefe zu erreichen, wie bei 100mm am Kleinbild (Blende f/4), muss ich die Blende an meiner MFT-Kamera auf F/2 stellen, um dieselbe Bildwirkung zu erhalten. Natürlich muss ich entsprechend meine Belichtungszeit verkürzen, um nicht überzubelichten. Die Physik ändert sich dadurch ja nicht. DOF Calculator
Rauschverhalten
Ein heißdiskutiertes Thema ist ebenso das Rauschverhalten des Sensors in Abhängigkeit des gewählten ISO-Werts. Größere Sensoren produzieren bei höheren ISO-Werten rauschärmere Bilder als kleinere Sensoren. Tatsächlich hat die Anzahl der Megapixel hier nur einen geringeren Einfluss als die genutzte gesamte Sensorflläche. Um ungefähr abschätzen zu können, um wieviel stärker der kleinere Sensor rauscht, kann man die SNR oder "Signal to Noise-Ratio" heranziehen https://de.wikipedia.org/wiki/Signal-Rausch-Verh%C3%A4ltnis.
Wenn ich davon ausgehend den Crop-Faktor im Quadrat für meinen ISO-Wert anwende (2² = x4), habe ich ungefähr das äquivalente Rauschverhalten. Heißt also: ISO 1.600 am Kleinbild entspricht in etwa ISO 400 am MFT-Sensor.
Aber:
Die fortschreitende Sensortechnologie trägt einen nicht unerheblichen Teil dazu bei, das Ergebnis wiederum zu verwässern und somit ist diese Rechnung eher nur ein grober Anhaltspunkt
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Ich hoffe, ich habe alles einigermaßen verständlich und physikalisch korrekt ausgedrückt - wenn nicht, schlagt mir (und euch gegenseitig) bitte nicht gleich verbal den Schädel ein, sondern bleibt bitte sachlich. Ich lerne gerne dazu - und schließlich haben wir hier alle dasselbe Hobby und ziehen gewissermaßen an einem Strang.
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