Medien-Technik

FotografieIBN AL HAITHAM (965-um1040)LEONARDO DA VINCI (1452-1519) HIERONYMUS CARDANUS (1501-1576)

Je kleiner das Loch, desto schärfer und dunkler das Bild

Lochkamerabis ins 17. Jhdt.als Zeichen-hilfsmittel

http://www.mayn.de/home/ebaumann/fotobuch.html

Medien-Technik

NICEPHORE NIEPCE (1765-1833)LOUIS JACQUES MANDE DAGUERRE (1787-1851)WILLIAM HENRY FOX TALBOT (1800-1877)

Fotografie

Niepce:flüssigerAsphalt(härtet sichunter Licht)Ältestes Foto:Belichtungszeit8 StundenEntwickler:Terpentin &Lavendelöl

Daguerre:SilberhalogenidEntwickler:QuecksilberdampfFixierer:Kochsalzlösung

1839

Talbot:Papier, Kochsalz,SilbernitratFixierer:Kochsalzlösung

1835VerfielfältigungKontaktkopien

Medien-Technik

Fotografie

Schwarz-Weiß-Film

SchutzschichtgegenBeschädigungen

Gelatine mitlichtempfindlichenKristallen

Haftschicht

Träger

Lichthof-Schutzschicht Dunkler Lack, wird beim Entwickeln entfernt

1/8mm

Durchsichtiger Kunststoff

Bromsilberkristalle (13pm),bei Belichtung entsteht Silber

Prozess derEntwicklung:anbelichtete Kristallewerden zu Silberumgewandelt,unbelichteteentfernt

http://www.photomeeting.de

Medien-Technik

Rollfilm6*9 Negativaus dem Jahre 1939Kamera:Agfa Box

Medien-Technik

Gelb

Magenta

Cyan

Fotografie

Farb-Negativ-Film (Agfa)

Medien-Technik

Fotografie

KörnungGröße der Silber-Halogen-KristalleGroße Kristalle = empfindl. FilmKleine Kristalle = kleines Korn

40-fache Vergrößerung

400-fache Vergrößerung

Homepage E. Baumann

Medien-Technik

HochempfindlicherFarbfilm wirkt wolkigoder flockig

Medien-Technik

FotografieFilmempfindlichkeit

Opazität (Schwärzung):Einfallender Beleuchtungsstärke /Austretende Beleuchtungsstärke

Dichte = log10(Opazität)

Dichte = 0 volle TransparenzDichte = 0,3 halber Lichtdurchlass100,3 = 2

1° DIN = 0,1 Dichte+3° DIN = doppelte Dichte

1

Dichte

∞

ASA/DIN

Opazität2

0 0,3

10

1∞

Belichtung =Beleuchtungsstärke * ZeitFormelzeichen HBeleuchtungsstärke=Lichtstrom/Fläche

QH Et tA AΦ= = =

Filmempfindlichkeit:Welche Belichtung ruftwelche Schwärzung hervor ?

Medien-Technik

FotografieFilmempfindlichkeit

Agfapan APX 25 Agfapan APX 100 Agfapan APX 400

M M M

Empfindlichkeits-bestimmungnach DIN 6-1974

Film

Stufengraukeil

Definierte LichtquelleBelichtungszeit 1/50 s

M=Schwärzung der Dichte 0,1über Schleier

DWelche Belichtungruft eine Schwärzungder Dichte 0,1 überGrundschleierhervor ?

10 DMH E t −= ⋅ ⋅ Entwickelter Film

Medien-Technik

Fotografie

ISO 1/1ISO 2/4°ISO 4/7°ISO 8/10°ISO 16/13°ISO 25/15°ISO 50/18°ISO 100/21°ISO 200/24°ISO 400/27°ISO 800/30°ISO 1600/33°ISO 3200/36°

Niedrig

Mittel

Hoch

00, 0,8 lx s

M

HISO HH

= =

110lgM

ISOH

° =

früher ASA

früher DIN

1 ISO°/DIN = 1 ISO/ASA

( )/ 1 10lg /ISO DIN ISO ASA° = +

( )/ 110/ 10

ISO DIN

ISO ASA° −

=

Umrechnung:

Medien-Technik

Fotografie - Objektive

„Ideale“ Linsebündelt Parallelstrahlenim Brennpunkt

Mittelpunktstrahl

Gegenstandsweite g Bildweite b

fgb111 =+

Photomeeting.de

Linsenformel

Dünne Linsen

Dicke Linsen

Brechung

Medien-Technik

Fotografie - Objektive

fgb111 =+

Beispiel 1:5m Gegenstandsweite50 mm Brennweite

mm 5,508,19

1

8,191

2010*511

51

2

==

=

==+ −

b

b

b

mm 5,55181

181

2010*511

5,01

2

==

=

==+ −

b

b

b

Beispiel 2:0,5m Gegenstandsweite50 mm Brennweite

Beispiel 3:Gegenstandsweite unendl50 mm Brennweite

mm 50== fb

Schärfe einstellen

Filmebene

Medien-Technik

Fotografie - Objektive

Beispiel 4:5m Gegenstandsweite3m Gegenstandshöhe50 mm Brennweite

mm 3,305

0505,03

=

=

=

B

Bgb

GB

fbfb

fgb

gbgb

GB

212

111

1

=⇒=

=+

=⇒==

Beispiel 5:Abbildung 1:1

Beispiel 6:Bildhöhe soll 12 mmwerden bei g=5m

19,10505,006,0

0505,0012,0*5

0505,055

0505,0

===

=

=

G

BGGB

Vergrößerung: G=Gegenstandsgröße, B=Bildgrößegb

GB =

Medien-Technik

46,8°

Sichtwinkel 50 mm Objektiv etwa 47°entspricht dem menschlichen SehwinkelNormalobjektiv hat Öffnungswinkel von etwa 50°Weitwinkelobjektiv mit Öffnungswinkel >> 50°Teleobjektiv mit Öffnungswinkel << 50°

24 * 36 mm

43,2 mm

Kleinbildformat

21,6 mm

50 mm

Fotografie - Objektive

°=

= − 4,23

506,21tan 1α

Medien-Technik

Filmformat Bezeichnung DiagonaleNormal-objektiv

Öffnungs-winkel

9 x 11 Minox 14,2 mm 15 mm 51°12 x 17 Pocket 20,8 mm 20 mm 55°16,7 x 30,2 APS 34,5 mm 35 mm 52°24 x 36 Kleinbild 43,3 mm 50 mm 47°45 x 60 Mittelformat 75,0 mm 75 mm 53°60 x 60 Mittelformat 84,9 mm 80 mm 56°60 x 70 Mittelformat 92,2 mm 90 mm 54°60 x 90 Mittelformat 108,2 mm 110 mm 52°90 x 120 Großformat 150,0 mm 150 mm 53°130 x 180 Großformat 222,0 mm 210 mm 56°180 x 240 Großformat 300,0 mm 300 mm 53°

Fotografie - Normal-Objektive

Medien-Technik

Brennweite diagonal horizontal vertikal15 mm 110° 98° 74°17 mm 104° 93° 70°20 mm 94° 84° 62°24 mm 84° 74° 53°28 mm 75° 65° 46°35 mm 63° 54° 38°50 mm 47° 40° 27°85 mm 29° 24° 18°

100 mm 24° 20° 13,5°135 mm 18° 15° 10°200 mm 12,5° 10,5° 7°300 mm 8,2° 6,8° 4,5°400 mm 6,2° 5,2° 3,5°500 mm 5° 4,2° 2,7°600 mm 4,2° 3,5° 2,3°800 mm 3,2° 2,5° 1,7°

1000 mm 2,5° 2,1° 1,4°1600 mm 1,5° 1,3° 0,8°

Fotografie - Objektive und Öffnungswinkel

Kleinbild-Format 24 * 36 mm

Nikkor18 / 4,0

100°

Nikkor 800 / 5,6 3°

Medien-Technik

BrennweiteundBildgestaltung

Weitwinkel: Verkleinert Hintergrund (Tiefe)Tele: wirkt flacher, Vergrößerungseffekt

Medien-Technik

Weitwinkel 35 mm Tele 110 mm

Medien-Technik

Fotografie – Perspektivische Verzerrung

Weitwinkel 38mm

Stürzende Linien

Medien-Technik

Fotografie – Perspektivische Verzerrung

Weitwinkel 38mm

Stürzende Linien

Medien-Technik

Fotografie – Perspektivische Verzerrung

Weitwinkel 38mm

Medien-Technik

Fotografie – Perspektivische Verzerrung

Weitwinkel 38mm

Entzerrung mitPanorama-Toolswww.fh-furtwangen.de/~dersch

Medien-Technik

28mm 50 mm 135 mm

7,5 mm 16 mm 17 mm 20 mm 24 mm

28 mm 35 mm 50 mm 85 mm 100 mm

135 mm 200 mm 300 mm 500 mm 1600 mm

www.photomeeting.de

Medien-Technik

Verzerrungen beim Weitwinkel:

weiter weg als

Medien-Technik

Fotografie - Blende

Motiv mitLeuchtdichteL = Lichtstärke/Fläche

Beleuchtungs-stärke E (lx)

f

Lichtstrom = E*AA =Blendenfläche

Beleuchtungsstärke in derFilmebene

22

2

2

2

2

,2

,4

4

FE A dE A rf

E d fkf d

Ek

π π

π

π

⋅ = = =

⋅ ⋅= =

⋅=

Beleuchtungs-stärke auf demFilm

Blendenzahl

Blendenzahl=Brennweite

Blendendurchmesser

Medien-Technik

Fotografie - Blende

Blende = Brennweite / Eintrittspupillendurchmesser

Beispiel:f=100 mmBlenden-❝ = 25 mm= f/4Blende 4

Beleuchtungsstärkeist umgekehrtproportional zumQuadrat derBlendenzahl

1.4 2 2.8 4 5.6 8 11 16 22 32

Genormte Blendenwerte

Pro Blendenwert Halbierung der Lichtmenge

Großer Blendenwert=große Tiefenschärfe

Doppelte Blendenzahl=¼ Beleuchtungsstärke

Medien-Technik

Fotografie - Belichtung

Verschlussvorhang Zentralverschluss

H Et tAΦ= =

Medien-Technik

Fotografie – Blende und Schärfe

Schärfebereich

Tiefenschärfe – Schärfentiefe hängt von der Blende ab.

Je größer die Blendenzahl, desto größer die Tiefenschärfe

Medien-Technik

Fotografie – Blende und Schärfe

Schärfebereich

Tiefenschärfe – Schärfentiefe hängt von der Blende ab.

Je größer die Blendenzahl, desto größer die Tiefenschärfe

Medien-Technik

Großer Blendenwert (enge Blende) Kleiner Blendenwert (weite Blende)

Tiefenschärfe - Schärfentiefe

Medien-Technik

Abbildungsfehler

Ursache: Kugelform der LinsenoberflächeAuswirkung: scharfes Kernbild wird vonunscharfem Bild überlagert (Weichzeichner)Abhilfe: Linsenform, kleine Blende

Ursache: Dispersion (Brechung abhängigvon Wellenlänge)Auswirkung: Farbsäume, UnschärfeAbhilfe: Achromate, Apochromate

Farbquerfehler:

Dicke Linsen

Medien-Technik

Abbildungsfehler

Ursache: Abbildungsverhalten am Rande anders alsin der Mitte, aus Punkt wird „Kometenschweif“.Sonderfall der sphärischen Aberration.Abhilfe: kleine Blende, Objektivgeometrie

Ellipse

Das von einem achsenfernenBildpunkt ausgehende Lichtbündelbildet auf der Linse eine Ellipse

StärkereBrechung

Medien-Technik

Abbildungsfehler

Ursache: nicht plane Abbildung, besonders bei WeitwinkelAuswirkung Unschärfe am RandeAbhilfe: Linsenform, kleine Blende

VignettierungUrsache: In die Bildecken gelangt weniger Lichtschief in ein Rohr sehen !Auswirkung: Bild am Rande dunklerAbhilfe: kleine Blende, Objektivgeometrie

Medien-Technik

Abbildungsfehler

Abhilfe: Blende mitten ins Objektiv

Ursache: Linse vor Blende

Ursache: Linse hinter Blende

Beugung: Naturgesetz !Tritt am Rande der Blende auf

Bildquelle: Marchesi

Medien-Technik

Kleinbildkamera 24 * 36 mm

Leica M6 TTL

Through The Lens

Sucherkamera(Parallaxenfehler)

Advanced Photo System

Konventioneller Film mit Magnet-Datenspurkleinere Formate 16,7 * 30,2 mm (Classic 2:3, Panorama 1:3, High Definition9:16)

Consumer-Format

Medien-Technik

Spiegelreflex (Dresden 1936)

Vorteil: Genauer Bildausschnitterscheint im Sucher inkl. (Tiefen)schärfe

Klappspiegel

Prisma

Wechselobjektive

Schnittbildentfernungsmesser & Mikroprismen (foto-net.de)

Medien-Technik

Mittelformat-Kameras (Rollfilm 6 cm breit)

www.hasselblad.se

Medien-Technik

Großformat-Kameras

Medien-Technik

Vorlesung „Medientechnik WS 1999/2000“Dr. Manfred JackelStudiengang ComputervisualistikInstitut für InformatikUniversität Koblenz-LandauRheinau 156075 Koblenz

© Manfred JackelE-Mail: jkl@uni-koblenz.deWWW: www.uni-koblenz.de/~jkl

mtech.uni-koblenz.de

Literatur zu diesem KapitelMarchesi, Jost; Handbuch der Fotografie Bd. 1-3Adams, Anselm: Die KameraAdams, Anselm: Das Negativ

Hyperlinks zu diesem Kapitel Grafik-Quellen