Het is 28 maart 2024 17:22



Auteur Scherptediepte; achtergronden
 Scherptediepte; achtergronden
BerichtGeplaatst: 29 aug 2013 21:37 
Lid
Fotografie
Offline op het foto forum

Berichten: 52646
Woonplaats: Almere
Bezwaar bewerken: Nee
Geslacht: Man
Zoekwoorden: scherptediepte, diafragma, verstrooiingscirkels, bokeh, hyperfocale afstand


Wanneer je het concept van scherptediepte begrijpt heb je een basis waarop je later je fotografische beslissingen kunt baseren. Met andere woorden: je laat in je foto’s zien dat je weet waar je mee bezig bent.

Wat is nu eigenlijk scherptediepte?
Een kleine scherptediepte betekent een scherp onderwerp en alles ervoor en erachter is onscherp. Voorbeeld: een portretfoto waarbij alleen maar de ogen van het model scherp zijn weergegeven.

Bij een grote scherptediepte wordt juist de nadruk gelegd op zoveel mogelijk scherp in de foto. Voorbeeld: een landschapsfoto waar zowel de nabije voorgrond als ook de vergelegen achtergrond scherp in de foto naar voren komt.

Scherptediepte is dus een begrip uit de fotografie en het geeft de afstand aan tussen de dichtstbijzijnde en verste punten in de foto die scherp worden afgebeeld / als scherp worden ervaren. Deze afstand wordt beïnvloed door de kwaliteit van de lens, het lichtgevoelige materiaal en de gebruikte diafragma.

Voordat we gaan kijken wat er gebeurd als we het diafragma (wat in het objectief zit; zie eventueel dit topic) verkleinen, eerst nog een opmerking over scherpte.

Het begrip scherpte in de fotografie is nogal vaag en soms ook vrij subjectief, terwijl de definitie heel erg duidelijk is. Meestal zijn foto’s ook niet scherp over de gehele foto. Wat we definiëren als scherp is gelukkig goed te meten met diverse hulpmiddelen. Maar waar ontstaat scherpte of onscherpte nu door?

Licht wat door het objectief onze camerabody binnenkomt, wordt door de verschillende lenzen in het objectief zodanig afgebogen dat het eindigt als een lichtkegel, zie plaatje hieronder.

Fotografie

De vorm van de lichtkegel is afhankelijk van het gebruikte diafragma. Wanneer we het diafragma (de diafragmaopening ) verkleinen, dan zal de lichtkegel veel 'spitser' de camerabody binnenvallen.

We zien dat de punten die voor of na het scherpstelpunt liggen als cirkels zichtbaar worden. Deze cirkels (de zogenaamde verstrooiingscirkels; in het engels: circles of confusion) hebben dus alles te maken met het begrip "scherptediepte". Scherptediepte is het afstandsbereik waarbij de objecten een acceptabele scherpte hebben. Het menselijk oog speelt hierbij natuurlijk een belangrijke rol.

Let op! Voor een juist begrip: de verstrooiingscirkel is als een maat voor de scherpte geen eigenschap van de sensor!

In een afbeelding van 24 x 36mm kun je met je oog een verstrooiingscirkel van ongeveer 0,2 mm niet onderscheiden van een punt (met andere woorden: je oog ziet deze verstrooiingscirkel als een punt en dus als scherp). Belangrijk hierbij is dat de afdruk bekeken wordt op een leesafstand/kijkafstand van 25cm. Als je de foto van verderaf gaat bekijken, dan kan de verstrooiingscirkel dus wat groter zijn (omdat je oog de grotere cirkel dus als 1 punt ziet en jij daardoor dit punt dus als scherp ervaart).

Oftewel de kleinst acceptabel verstrooiingscirkel in dat fotoformaat is bij afspraak 0,2 mm (tikje arbitrair). Om tot dat formaat foto te komen moet je een negatief van 24 x 36mm ongeveer 8 maal vergroten. In het negatief is de coc daarom 0,2 : ongeveer 8 = 0,03 mm. Alles groter dan dit verstrooingscirkeltje wordt in de foto een cirkel met diameter van meer dan 0,2 mm en dus onscherp.

Voorwerpen die dichter bij of verder weg liggen dan het scherptevlak, worden door die grotere cirkel dus met een te grote cirkel op de sensor weergegeven en dus worden deze op de foto door ons als onscherp ervaren. Het scherptevlak is het vlak waarop scherp wordt gesteld en waarvoor en waarachter zich de scherptediepte afspeelt. Bij 'normale' camera's ligt dit vlak evenwijdig aan de film in het toestel. Met een lensbaby kun je dit scherpstelvlak ergens "anders" in de foto leggen.

De scherptediepte kan worden vergroot door een grotere f-waarde in te stellen. De lichtkegels worden dan allen spitser, wat betekent dat er dus meer lichtcirkels binnen de scherptedefinitie vallen en dus door het menselijk oog als scherp worden ervaren. Wat ook goed is om te weten, is dat een deel van de scherptediepte voor het scherpstelpunt en een deel achter het scherpstelpunt valt.

Fotografie
(foto: eoszine.nl)
Opmerking bij het plaatje: In dit plaatje wordt gesuggereerd dat altijd 1/3-deel van de scherptediepte voor het scherpstelpunt valt en 2/3 deel achter het scherpstelpunt. In de praktijk is dit niet zo. Doe maar wat testjes met de dofmaster (zie aan het einde van dit artikel).

Naast de brandpuntsafstand van het objectief zijn het diafragma en de afstand tot het scherpstelpunt de factoren die de scherptediepte bepalen:
• Hoe kleiner de brandpuntsafstand, hoe groter de scherptediepte
• Hoe kleiner het diafragma (dus hoe hoger het diafragmagetal of f-getal), hoe groter de scherptediepte
• Hoe kleiner het opnameformaat (denk aan compact digitale camera's), hoe groter de scherptediepte

Hoe kleiner de brandpuntsafstand, hoe groter de scherptediepte
Een groothoeklens (met een korte brandpuntsafstand van bijvoorbeeld 12mm) heeft een veel grotere scherptediepte dan een telelens (met een grote brandpuntsafstand van bijvoorbeeld 200mm). De hyperfocale afstand is namelijk omgekeerd evenredig met het kwadraat van de brandpuntsafstand maar dat gaat alleen op bij dezelfde instelafstand en diafragma.

Hoe kleiner het diafragma (dus hoe hoger het diafragmagetal of f-getal), hoe groter de scherptediepte
Een diafragma van f/16 levert je een grotere scherptediepte op dan een diafragma van f/4. Een “bijkomend voordeel” van een lichtgevoelige lens (= een lens met een kleine f-waarde) is behalve dat hij lichtgevoelig is waardoor de iso-waarde laag kan blijven, dat je er ook een hele kleine scherptediepte mee kunt bereiken. Mijn persoonlijke ervaring is dat foto's gemaakt met een hele kleine f-waarde (en daardoor een hele kleine scherptediepte) niet met elke lens gemaakt kunnen worden, waardoor de foto's meer bijzonder zijn en positief opvallen.

Hoe kleiner het opnameformaat (denk aan compact digitale camera's), hoe groter de scherptediepte
Is er een relatie tussen scherptediepte en sensorgrootte? Krijg je met een kleinere sensor meer scherptediepte? Ja en nee. Op diverse internetfora woedt een heftige discussie over hoe het komt en of het waar is dat je bij een camera met een kleine sensor meer scherptediepte krijgt. Oorzaak en gevolg worden hier vaak door elkaar gehaald.
 De stelling: “Met een langere sluitertijd krijg je meer scherptediepte” is net zo onzinnig als “Met een kleinere sensor krijg je meer scherptediepte”. 
En toch klopt de conclusie wel, je krijgt in beide gevallen meer scherptediepte. Beide stellingen hebben echter gemeen dat de werkelijke oorzaak niet genoemd wordt.
 Bij een langere sluitertijd hoort vaak een kleiner diafragma (grotere f-waarde) en juist dat kleinere diafragma is de oorzaak van de toegenomen scherptediepte. Iedereen die serieus fotografeert kent dit verschijnsel.


De oorzaak van meer scherptediepte bij gebruik van een kleinere sensor is niet direct voor iedereen duidelijk. 
Een kleinere sensor heeft een kleiner beeldveld. Om op dat beeldveld dezelfde foto te krijgen als bij een grotere sensor krijg je automatisch een kleinere afbeeldingsmaatstaf (de foto wordt immers kleiner afgebeeld op een kleinere sensor) en die kleinere afbeeldingsmaatstaf is hier de oorzaak van de toegenomen scherptediepte.

Digitale compact camera's hebben over het algemeen een sensor die veel kleiner is dan het formaat van bijvoorbeeld kleinbeeldfilm (36mm × 24 mm). Een compact camera heeft bijvoorbeeld een sensoroppervlak van (6 mm × 4 mm). Hierdoor wordt de afbeeldingsmaatstaf veel kleiner en daardoor de scherptediepte aanzienlijk groter. Een camera met een sensor die 6 keer zo klein is, levert een scherptediepte alsof het diafragmagetal zes keer zo groot is.

Afbeeldingsmaatstaf is de maat van een object zoals dat door het objectief op de sensor geprojecteerd wordt in verhouding tot de grootte in werkelijkheid.
 Bij een voorwerp dat 1 cm groot op de sensor komt en in werkelijkheid 10 cm groot is, spreken we van een afbeeldingsmaatstaf van 1:10. Bij 1 cm op de sensor en 2 cm in werkelijkheid hebben we een afbeeldingsmaatstaf van 1:2.
 Ongeacht hoe groot de sensor is, immers 1 cm op een FF sensor blijft ook op een APS-C sensor 1 cm.

Omdat de afbeeldingsmaatstaf bij een kleinere sensor, om hetzelfde beeld te krijgen, ook kleiner is wordt de scherptediepte dus groter. Ik zal dat even toelichten aan de hand van een voorbeeld. Een Full Frame sensor is 24x36mm en een APS-C sensor is 15x22mm.
 Wil je een boom van 3 m hoog beeldvullend fotograferen met een camera met een FF sensor dan wordt de boom op die sensor 24mm hoog en dan krijg je een afbeeldingsmaatstaf van 24mm : 3000mm = 0,008.

Ga je deze boom met hetzelfde objectief en ook beeldvullend fotograferen met een camera met een APS-C sensor dan moet je beginnen met een stukje achteruit te lopen. De afstand tot de boom wordt 1,6x zo groot.
 Op de sensor van de camera met een APS-C wordt de boom vervolgens 15 mm hoog en de afbeeldingsmaatstaf is dan 15mm : 3000mm = 0,005.

De APS-C sensor heeft dus een (0,625x) kleinere afbeeldingsmaatstaf en daardoor krijg je een grotere scherptediepte. 
Dat ligt dus niet aan de kleinere sensor maar aan de kleinere afbeeldingsmaatstaf.
 Bij een compactcamera is dat verschil door de extreem kleine sensor natuurlijk nog veel groter.


Scherptediepte als artistiek middel
In de fotografie wordt de scherptediepte dus artistiek gebruikt. Het is niet automatisch zo dat de grootste scherptediepte ook de mooiste foto oplevert; vaak is het mooier als alleen het hoofdonderwerp van de scène goed scherp wordt afgebeeld. Ook kan een onscherpe afbeelding van voor- of achtergrond een dieptewerking geven.

Afhankelijk van het gewenste effect kan de fotograaf kiezen voor een grote of geringe scherptediepte door de keuze van het objectief en het diafragma. Het niet kunnen kiezen voor een geringe scherptediepte bij de compacte digitale camera wordt door fotografen ook vaak als het grootste nadeel van dit type camera gezien.

Je kunt dit concept van scherptediepte heel goed thuis oefenen door drie voorwerpen op een rijtje te leggen. Leg ze achter elkaar met een gelijke afstand ertussen en stel scherp op het middelste voorwerp. Begin dan met een klein f-getal (groot diafragma) en maak zo verder foto's naar de hogere f-getallen (klein diafragma). Kijk dan vervolgens naar de foto’s om de verschillen te zien.

Het verkleinen van het diafragma (het verkleinen van de lensopening / het vergroten van het f-getal) heeft meerdere gevolgen.
- Allereerst wordt de scherptediepte, dus het deel van de foto dat scherp is, groter. Een bijkomend voordeel is dat lensfouten minder zichtbaar zijn. De meeste lenzen zijn bij volle opening (zoals f/3.5) niet topscherp. Iets afstoppen, oftewel een grotere diafragmawaarde kiezen, compenseert dat. Hetzelfde geldt voor vignettering, oftewel de onscherpte in de hoeken. Het "sweetpoint" van de meeste lenzen ligt tussen f/8 en f/11. Op dat punt leveren ze de scherpste resultaten met de minste lensfouten. De lens verder dichtdraaien heeft meestal geen zin, omdat de resultaten niet veel beter kunnen worden en vaak zelfs iets minder goed zullen zijn. Bij studiofotografie wordt dan ook meestal met een diafragmawaarde tussen de f/8 tot f/11 gefotografeerd, omdat de resultaten van de lens dan optimaal zijn.
- Een ander effect van een kleine lensopening is ‘stervorming’. Een sterk lichtgevend object, zoals de zon of heldere lampen in de nacht, krijgt een stereffect door interne reflecties op de randen van het diafragma. Door het aantal punten van de ster te tellen kunt u zien over hoeveel lamellen de lens beschikt. Hoewel dit in feite ook een lensfout is, is dit fenomeen behoorlijk geaccepteerd in de fotowereld en wordt het zelfs als mooi ervaren.

Een nadeel van het gebruik van een kleine lensopening (f/16 – f/22) is dat stof op de sensor ook nadrukkelijker zichtbaar wordt. Met name op de egale vlakken is dit te zien. Immers, de scherptediepte wordt groter waardoor alle objecten, ver weg én dichtbij, scherp worden weergegeven. Een foto waarmee je wilt vaststellen of je een vieze sensor hebt, moet dan ook met een grote f-waarde (voor een grote scherptediepte) worden gedaan.

De meeste DSLR camera’s hebben een knop om de scherptediepte te beoordelen. Druk op deze knop, waardoor het diafragma zich sluit naar de gekozen waarde, waardoor je kunt zien in de beeldzoeker wat het met de scherptediepte doet. Op basis daarvan kun je het gekozen diafragma nog aanpassen naar je wensen. Let wel: de beeldzoeker wordt donkerder doordat het diafragma zich sluit, waardoor er minder licht binnenkomt. Door veel te oefenen kun je redelijk inschatten wat een bepaald diafragma doet qua scherptediepte.

Er is zelfs een apart begrip voor de kwaliteit van de onscherpte, dit wordt bokeh genoemd.

Op de site dofmaster.com kun je eenvoudig zien wat de invloed is van de verschillende parameters op de scherptediepte.

Tot slot is er nog zoiets als de hyperfocale afstand. Als je de camera op die afstand scherpstelt, is alles vanaf de helft van deze afstand tot oneindig scherp . Deze hyperfocale afstand is afhankelijk van de camera, de brandpuntsafstand en het diafragma. Op het internet zijn er tabellen te vinden die je eenvoudig kunnen vertellen wat de hyperfocale afstand is bij gebruik van een bepaald type camera, lens en diafragma. Je kunt in de dofmaster ook de hyperfocale afstand vinden.

Met name bij landschapsfotografie heeft het zin om scherp te stellen op die hyperfocale afstand en niet scherp te stellen op “oneindig”. Als je namelijk scherpstelt op de hyperfocale afstand, heb je veel meer scherptediepte in je foto dan wanneer je zou hebben scherpgesteld op “oneindig”.



:)




------
Update: enkele typefouten verwijderd en enkele inhoudelijke aanpassingen doorgevoerd.


Laatst bijgewerkt door Henry op 18 maart 2018 12:17, in totaal 2 keer bewerkt.

Omhoog
 Profiel op dit foto forum
Antwoord met een citaat uit het fotoforum Share on FacebookShare on Twitter 
 Scherptediepte; achtergronden
BerichtGeplaatst: 29 aug 2013 22:03 
Lid
Fotografie
Offline op het foto forum

Berichten: 19202
Woonplaats: 's-Hertogenbosch
Bezwaar bewerken: Nee
Geslacht: Man
:proost :up :zoek :waving


Omhoog
 Profiel op dit foto forum Persoonlijke fotografie website
Antwoord met een citaat uit het fotoforum  
 Scherptediepte; achtergronden
BerichtGeplaatst: 29 aug 2013 22:06 
Lid
Fotografie
Offline op het foto forum

Berichten: 8417
Woonplaats: Den Haag
Bezwaar bewerken: Nee
Geslacht: Man
:up


Omhoog
 Profiel op dit foto forum
Antwoord met een citaat uit het fotoforum  
 Scherptediepte; achtergronden
BerichtGeplaatst: 29 aug 2013 22:07 
Lid
Fotografie
Offline op het foto forum

Berichten: 14424
Woonplaats: Nijmegen
Bezwaar bewerken: Nee
Geslacht: Man
Super. Maak er een sticky van :)


Omhoog
 Profiel op dit foto forum
Antwoord met een citaat uit het fotoforum  
 Scherptediepte; achtergronden
BerichtGeplaatst: 30 aug 2013 14:14 
Lid
Fotografie
Offline op het foto forum

Berichten: 8510
Woonplaats: Utrecht
Bezwaar bewerken: Ja
Geslacht: Vrouw
Gaaf! Ga ik zo helemaal rustig doorlezen. Bedankt Henry! :up


Omhoog
 Profiel op dit foto forum Persoonlijke fotografie website
Antwoord met een citaat uit het fotoforum  
 Scherptediepte; achtergronden
BerichtGeplaatst: 30 aug 2013 14:15 
Lid
Fotografie
Offline op het foto forum

Berichten: 48979
Woonplaats: Doetinchem
Bezwaar bewerken: Nee
Geslacht: Man
bumpje


Omhoog
 Profiel op dit foto forum
Antwoord met een citaat uit het fotoforum  
Plaats een nieuw onderwerp Antwoord op fotografie onderwerp


Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Geen geregistreerde gebruikers. en 4 gasten



Algemeen | Fotobeoordeling | Projecten | Diversen | Foto apparatuur en software | Markt

 

Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
phpBB.nl Vertaling

 

  RSS Feed