Fotorechner

Viewpoint enthält eine Reihe von Feldrechnern – Schärfentiefe, hyperfokale Distanz, Langzeitbelichtung, die Astro-Werkzeuge und einige Hilfen für die Bildgestaltung. Sie laufen alle auf dem Gerät und funktionieren offline: Am Wanderweg ist kein Mobilfunksignal nötig.

Jeder Rechner besitzt in der App eine Schaltfläche (i) mit einer Kurzfassung der untenstehenden Erläuterungen. Diese Seite ist die ausführliche Version – was jedes Werkzeug leistet, wie es rechnet und wann es sinnvoll ist.

Probier sie kostenlos aus, jetzt sofort, in deinem Browser – dieselbe Engine, die die App nutzt, ohne Installation und ohne Anmeldung. Jeder Rechner ist ein Vorgeschmack auf das, was die App im Feld leistet, wo du außerdem die Schärfentiefe-Überlagerung, den Sonnen-/Mond-/Milchstraßen-Planer, die automatische GPS-Stempelung und die vollständige Offline-Nutzung erhältst.

Neu in der Fotografie? Begriffe wie Blende, Blendenzahl, Belichtungsstufe, Brennweite und Cropfaktor werden in einfacher Sprache in Grundlagen der Fotografie erklärt – lies sie einmal durch, und alles unten fügt sich zusammen. Jeder Abschnitt hier hält die Formulierungen so verständlich wie möglich und verweist für die tiefere Definition dorthin.

Der (i)-Erklärtext in der App und diese Seite werden synchron gepflegt: Jeder Rechner hier hat einen Abschnitt in der App, und jeder Rechner in der App hat einen Abschnitt hier.

Schärfentiefe

Wie viel der Szene akzeptabel scharf ist – die nächste und entfernteste Distanz, die rund um den Fokuspunkt noch knackig aussehen. Größere Blenden (kleinere Blendenzahlen) und längere Objektive machen diese Schärfezone dünner; kleinere Sensoren machen sie tiefer. Die Nah- und Ferngrenze ergeben sich aus der hyperfokalen Distanz des Objektivs und der eingestellten Fokusweite, wobei der Unschärfekreis des Sensors als „gerade noch scharf“-Schwellenwert dient. Bei normalen Abständen ist das Schärfefenster asymmetrisch – grob ein Drittel vor dem Fokuspunkt, zwei Drittel dahinter –, weshalb „ein Drittel in die Szene fokussieren“ so gut funktioniert. Nutze diesen Rechner, um zu wissen, wie viel bei einer bestimmten Blende scharf wird, oder wie weit du abblenden musst, um einen nahen Vordergrund und ein weit entferntes Motiv gleichzeitig scharf zu halten.

Technik. Wenn eine einzige Blende Vordergrund und Horizont nicht beide scharf halten kann, bietet sich Focus Stacking an – mehrere Aufnahmen mit unterschiedlichen Fokusweiten, in der Nachbearbeitung übereinandergelegt – anstatt so stark abzublenden, dass Beugungsunschärfe alles weichzeichnet (ab etwa f/11 am Vollformat verliert das Objektiv durch Beugung mehr Schärfe, als es durch Tiefe gewinnt).

Ausrüstung. Stativ (die Aufnahmen müssen für die Überlagerung deckungsgleich sein).

Hyperfokale Distanz

Die einzelne Fokusweite, bei der alles von der Hälfte dieser Distanz bis Unendlich akzeptabel scharf bleibt. Das ist der klassische Landschaftszug für Schärfe von vorne bis hinten: Fokussiere auf die hyperfokale Distanz, und die gesamte Szene vom mittleren Vordergrund bis zum Horizont liegt innerhalb der Schärfentiefe. H = f² / (N · c) + f, wobei f die Brennweite, N die Blendenzahl und c der Unschärfekreis des Sensors ist. Kürzere Brennweiten und kleinere Blenden rücken die hyperfokale Distanz näher, sodass mehr der Szene scharf wird – deshalb hält ein Weitwinkel bei f/11 alles von einem Meter bis zum Horizont scharf.

Technik. Fokussiere ein Drittel in die Szene, nicht auf den Horizont – wer auf Unendlich fokussiert, verschwendet die Hälfte seiner Schärfentiefe hinter dem Motiv. Blende zur Sicherheit ein bis zwei Stufen ab.

Ausrüstung. Stativ für die langsamere Verschlusszeit.

Langzeitbelichtung

Die neue Verschlusszeit, nachdem ein ND-Filter aufgeschraubt wurde. Jede Blendenstufe ND halbiert das Licht und verdoppelt damit die Belichtungszeit: t = Basis × 2^Stufen. Gib deine ungefilterte Basis-Verschlusszeit und die Filterstärke ein und erhalte die einzustellende Langzeitbelichtung (oder die Zeit für einen Fernauslöser bei allem über 30 s). Nützlich zum Glätten von Wasser, zum Verwischen von Wolken oder um eine Tageslichtaufnahme in den Mehrsekundenbereich zu bringen. Bei einem digitalen Sensor ist eine Blendenstufe eine Blendenstufe, egal wie lang die Aufnahme – die eigentlichen Grenzen bei minutenlangen Belichtungen sind Sensorhitze und Akkukapazität, nicht die Mathematik.

Technik. Bildausschnitt wählen, fokussieren und zuerst ohne Filter belichten – ein 10-Blenden-Filter ist viel zu dunkel zum Messen oder Fokussieren, und diese ungefilterte Verschlusszeit ist die Basis, mit der der Rechner multipliziert. Dann den Filter aufstecken, auf manuellen Fokus wechseln, damit das Objektiv nicht sucht, und den Auslöser per Fernauslöser oder 2-Sekunden-Selbstauslöser betätigen. Kein ND-Filter? Eine Burst-Sequenz normaler Aufnahmen aufnehmen und in der Nachbearbeitung per Median überlagern – Wasser und Wolken glätten sich ähnlich wie bei einer langen Einzelbelichtung, während die statische Szene scharf bleibt.

Ausrüstung. Stativ, Fernauslöser oder 2-Sekunden-Selbstauslöser, ND-Filter (oder der Burst-und-Stapeln-Workaround).

Sterne punktförmig

Die längste Belichtungszeit, bevor Sterne Striche ziehen – bevor die Erdrotation (ca. 15°/Stunde) Lichtpunkte in Streifen verwandelt. Die 500er-Regel ist die schnelle Schätzung: 500 / (Brennweite × Crop). Die NPF-Regel ist präziser, weil sie die Blende und die Abtastschärfe des Sensors berücksichtigt: NPF = (35·N + 30·p) / f, wobei N die Blende, p die Pixelgröße in Mikrometern und f die Brennweite ist. Hochauflösende Sensoren und lichtstarke Objektive zeigen Trailing früher, daher ergibt NPF in der Regel eine kürzere Zeit als die 500er-Regel. Nimm den kürzeren (sichereren) der beiden Werte und erhöhe dann den ISO-Wert für die Belichtung – die Bildqualität lässt sich durch Stapeln (s. u.) zurückgewinnen.

Technik. Den exakt gleichen Bildausschnitt für jede Aufnahme beibehalten und dann mehrere Bilder stapeln (Median oder Mittelwert), um das Rauschen bei hohem ISO zu reduzieren – Rauschen ist zufällig und hebt sich teilweise auf, sodass eine Handvoll Aufnahmen eine saubere Milchstraße ohne Sternstriche liefert. Die Kamera zwischen den Aufnahmen nicht bewegen, sonst lassen sie sich nicht ausrichten.

Ausrüstung. Stativ, ein lichtstarkes Weitwinkelobjektiv.

Sternstriche

Das entgegengesetzte Ziel: Sterne bewusst als Striche abbilden. Dieser Rechner zeigt, wie weit sich der Himmel während der Belichtung dreht – den Winkel, den die Striche beschreiben. Der Himmel dreht sich mit etwa 15°/Stunde (eine volle Umdrehung pro Sterntag): Drehung = 15,04°/h × Stunden. Dauer und Drehung sind in beide Richtungen gekoppelt: Gib die verfügbare Zeit ein und lies den resultierenden Winkel ab, oder gib den gewünschten Winkel ein und lies die benötigte Belichtungszeit ab. Wähle die Hemisphäre, damit das Diagramm den richtigen Pol zeigt – Striche kreisen auf der Nordhalbkugel um Polaris; der südliche Himmel hat keinen hellen Polarstern. Der Bogen eines einzelnen Sterns skaliert mit dem Abstand vom Pol (Sternarc = Drehung × cos(Deklination)): Ein Stern nahe dem Himmelsäquator zeichnet den vollen Bogen, einer nahe dem Pol kreist eng und bewegt sich kaum – deshalb krümmen sich die Striche um den Pol.

Technik. Anstelle einer einzigen 3–6-Stunden-Belichtung (die den Himmel überstrahlt, und eine einzige Erschütterung ruiniert alles) eine Sequenz von 30-Sekunden-Aufnahmen schießen und in der Nachbearbeitung stapeln. Der Zeitraffer-Rechner liefert die Bildanzahl für die Gesamtdauer.

Ausrüstung. Stabiles Stativ, das sich zwischen den Aufnahmen nicht verschiebt, Intervallauslöser.

Zeitraffer

Wandelt einen Aufnahmeplan in Zahlen um: Bildanzahl, endgültige Cliplänge und eine grobe Speicherschätzung, berechnet aus Intervall, Ereignisdauer und Wiedergabe-Framerate. Bilder = Ereignis ÷ Intervall, Clip = Bilder ÷ fps. Auch umgekehrt nutzbar – von der gewünschten Cliplänge auf das nötige Aufnahmeintervall zurückrechnen. Das Intervall an die Bewegungsgeschwindigkeit der Szene anpassen: 1–2 s für schnelle Wolken oder eine belebte Straße, 5–10 s für einen Sonnenuntergang, 20–30 s+ für Sterne (dieselben Aufnahmen lassen sich auch zu einem Sternstrichbild stapeln).

Technik. In manueller Belichtung aufnehmen und auch den Weißabgleich manuell sperren, damit Helligkeit und Farbe zwischen den Aufnahmen nicht flackern. Bei einem Sonnenuntergang-bis-Nacht-„Holy Grail“-Zeitraffer ändert sich das Licht um viele Blendenstufen – die Belichtung schrittweise anpassen (ein paar Klicks bei ISO oder Verschlusszeit über viele Aufnahmen verteilt), anstatt die Automatik pumpen zu lassen.

Ausrüstung. Stativ, Intervallauslöser.

Belichtung

Der Belichtungswert (EV) einer Blenden-/Verschlusszeit-/ISO-Kombination – eine einzelne Zahl für „wie viel Licht“, die den Vergleich zweier Einstellungen oder die Beurteilung einer Szene vereinfacht. EV = log₂(N² / t) + log₂(ISO / 100), wobei N die Blende und t die Verschlusszeit in Sekunden ist. Zwei Einstellungen mit demselben EV liefern die gleiche Helligkeit, sodass Blende, Verschlusszeit und ISO sicher gegeneinander getauscht werden können. Als Orientierung bei ISO 100: helle Sonne liegt bei etwa EV 15, ein bedeckter Tag bei EV 12, eine mondbeleuchtete Landschaft bei etwa EV −3.

Technik. Expose to the Right – das Histogramm so weit nach rechts schieben wie möglich, ohne die Lichter auszureißen – für sauberste Schatten, die dann in der Nachbearbeitung zurückgezogen werden. Auf die Highlight-Warnung und das Kanal-(RGB-)Histogramm achten, nicht nur auf das Gesamthistogramm: Ein einzelner Kanal (bei Sonnenuntergängen oft Rot) kann ausreißen, während das kombinierte Histogramm noch sicher aussieht. RAW-Format für maximalen Spielraum bei der Korrektur.

Panorama

Wie viele Aufnahmen nötig sind, um einen Schwenk abzudecken, damit der Satz nahtlos zusammengefügt wird. Der Rechner ermittelt das Bildfeld pro Aufnahme aus Brennweite und Sensor und teilt den Gesamtschwenk durch die neue Abdeckung, die jede Aufnahme nach dem Überlappungsabzug hinzufügt: Bilder = ⌈Schwenk ÷ (BildFOV × (1 − Überlappung))⌉. 20–30 % Überlappung einplanen, damit das Stitching-Programm genügend Übereinstimmungen findet, und etwas breiter als gedacht aufnehmen – die ausgefransten Ränder werden später beschnitten.

Technik. Belichtung und Weißabgleich auf manuell sperren (und auch den Fokus manuell stellen), damit der Himmel zwischen den Aufnahmen nicht in Helligkeit oder Farbe springt. Den Horizont gerade halten – ein geneigtes Panorama verliert viel beim Beschnitt. Wenn der Vordergrund nah an der Kamera ist, um den Nodalpunkt des Objektivs drehen, damit sich Nahes und Fernes nicht gegeneinander verschieben (Parallaxe), andernfalls kann der Stitcher sie nicht registrieren.

Ausrüstung. Stativ, Wasserwaage – idealerweise ein Nodalpunkt-Panoramakopf.

Motivabstand

Wie weit weg man stehen muss, damit ein Motiv bekannter Realgröße den Bildausschnitt füllt. Aus der Objektivprojektion: Abstand = Brennweite × Höhe ÷ Sensorhöhe. Motivgröße, Brennweite und Sensor eingeben – der Rechner liefert den Abstand, bei dem das Motiv den Bildausschnitt in der Höhe füllt. Nützlich für Wildtiere (wie weit weg, damit ein Reh den Bildausschnitt füllt), Porträts mit einem Teleobjektiv oder die Planung einer Aufnahme vor Ort. Das ist der engstmögliche Ausschnitt, also etwas Spielraum lassen: ein wenig weiter zurücktreten als der angegebene Wert, wenn etwas Luft um das Motiv gewünscht ist.

Brennweitenäquivalent

Die Brennweite an einer Kamera, die den gleichen Bildausschnitt ergibt wie eine Brennweite an einer anderen – für den Wechsel zwischen Gehäusen mit unterschiedlichen Sensoren. f₂ = f₁ × Crop(Quelle) ÷ Crop(Ziel). Zum Beispiel entspricht 50 mm am Vollformat ungefähr 33 mm am APS-C. Damit lässt sich das richtige Objektiv einpacken oder ein gewünschter Bildausschnitt von einem anderen Gehäuse reproduzieren.

Weiterführendes

• Grundlagen der Fotografie – verständliches Glossar aller oben verwendeten Begriffe.
• Erste Schritte
• AR Himmelsscout
• Sonne, Mond & Milchstraße

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