Perspektivische Tiefe

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Unter perspektivischer Tiefe versteht man die Tiefenwirkung eines Bildes, die der Betrachter wahrnimmt. Sie entsteht durch die Anordnung der Objekte im Bild und der Kamera zueinander. Der Abstand zwischen Kamera und Hauptmotiv legt den notwendigen Bildwinkel fest, um das Hauptmotiv in einer bestimmten Größe abzubilden. Der Bildwinkel leitet sich von Brennweite und Abmessung des Films oder Bildsensors ab. Wieso das so ist, soll an einem Beispiel erklärt werden.

Damit das halbwegs verständlich bleibt legen wir einige der variablen Größen in unserem Aufbau fest. Wir definieren also erst einmal den Bildkreis über ein verwendetes Sensorformat. Das ist eine grundlegende Entscheidung. Sie hat Auswirkungen auf die Objektivberechnung und auf die Abmessungen des Kamerasystems.

Aus der Größe des Bildkreises leitet sich für alle verwendeten Objektive mit diesem Sensor je nach deren Brennweiten ein bestimmter Bildwinkel ab. Welches Sensorformat wir konkret gewählt haben ist uns erst einmal egal.

Wichtig ist nur, dass wir uns für eines entschieden haben und dafür von einem bestimmten Bildwinkel für ein Objektiv (im Kontext unserer Testkonstellation) sprechen können. Das macht die Sache einfacher.

Ist also im Folgenden vereinfacht von einem 90° Objektiv die Rede, dann ist damit ein Objektiv gemeint, das für einen vorgegebenen Bildkreis aufgrund seiner Brennweite mit einem Bildwinkel von 90° abbildet.

Wie entsteht also der weite Raum bei Weitwinkelaufnahmen und die Stauchung des Raumes bei der Verwendung von Teleobjektiven?

Beispiel

Um das zu erklären verwenden wir eine alltägliche Situation. Zwei Personen stehen im Abstand a voneinander entfernt. Wir wollen sie nun unter Verwendung von unterschiedlichen Bildwinkeln so fotografieren, dass die eine (näher stehende) Person immer gleich gross die halbe Bildhöhe füllend abgebildet wird. Der Einfachheit halber (und auch wegen der Ästhetik) ist in der folgenden Skizze der halbe Bildwinkel eingezeichnet.

PerspektivischeTiefe.jpg

Mathematische Grundlagen

Um nun die Person mit Bildwinkeln von 90°, 53°, 28° und 14° immer jeweils gleich groß abzubilden muss der Aufnahmeabstand angepasst werden. Die Bildwinkel sind so gewählt, dass die dazu notwendigen Abstände ein Vielfaches von a sind. Die zweite Person, die in einem vorgegebenen Abstand (in unserem Fall auch a) leicht versetzt hinter der ersten Person steht wird in den vier Aufnahmen unterschiedlich groß abgebildet. Wie groß, lässt sich folgender Tabelle entnehmen:

Bildwinkel Abstand Faktor
90° a 0,50
53° 2a 0,67
28° 4a 0,80
14° 8a 0,89

Der Faktor errechnet sich aus dem Verhältnis der Abstände beider Objekte zur Kamera. So ergibt im 2. Fall die Strecke K-A mit 2a und K-B mit 3a ein Verhältnis von 2/3, also 0,67. B wird also mit 2/3 der Größe von A dargestellt. Schwingen wir uns in die Sphären der höheren Mathematik. Der Faktor kann mit folgender Formel beschrieben werden:

<math>f = \frac {KA} {KB}</math>

Dabei fällt auf, dass der Bildwinkel in der Gleichung gar nicht vorkommt. Der Effekt hängt nur von der Aufnahmeposition und der Lage der Objekte im Raum ab.

Wahrnehmung

Was, fragt man sich nun, macht denn die perspektivische Tiefe aus? Unsere Wahrnehmung von räumlicher Tiefe wird im täglichen Leben durch mehrere Faktoren erreicht. Einerseits durch das Sehen mit beiden Augen (Triangulation), andererseits durch Erfahrungswerte. Dieser Effekt gewinnt besonders dann an Bedeutung, wenn wir ein flächiges Bild betrachten. Allerdings ist unsere Erfahrung durch jahrtausende langes Training auf den Winkel des menschlichen Sehens geeicht. Davon abweichende Bildwinkel irritieren unsere Wahrnehmung und erzeugen so für uns ungewohnte Perspektiven.

Wir wissen, dass gleich große Objekte in unterschiedlicher Entfernung unterschiedlich groß wahrgenommen werden. Wissen wir also wie groß ein Objekt ist können wir seine Entfernung auf Grund der wahrgenommenen Größe abschätzen.

Nun sind auf unserem Beispiel zwei Personen unterschiedlich groß abgebildet. Unsere Erfahrung sagt uns, dass diese Personen annähernd gleich groß sind. Je deutlicher der Größenunterschied auf dem Bild ist, umso größer erscheint uns daher der Abstand zwischen ihnen. Die Verwendung von unterschiedlichen Abständen zum Hauptmotiv in Kombination mit dem dazu passenden Bildwinkel erlaubt uns bei gleich großer Abbildung des Hauptmotivs den Hintergrund gedehnt (Weitwinkel) oder gestaucht (Teleobjektiv) darzustellen.

Gedankenexperiment

Wer bis hierher noch nicht schlapp gemacht hat darf ein gewagtes Gedankenexperiment machen. Unter der Annahme eines beliebig fein auflösenden Sensors und Objektives könnte man das letzte Bild aus unserem obigen Beispiel auch auf gänzlich andere Art erzeugen. Man nimmt mit einem 90° Objektiv beide Personen aus einer Entfernung von 8a auf. Dann schneidet man aus der Bildmitte den Bereich so aus, dass die Person A den Ausschnitt zur Hälfte ausfüllt. Das Ergebnis ist identisch zur Aufnahme mit einem 14° Objektiv. Das ist Cropfaktor in Reinkultur.

Zusammenfassung

Die perspektivische Tiefe ist eine Funktion der Abstände zwischen Objekten und Kamera. Sie hat keine direkte Abhängigkeit von Bildwinkel, Brennweite oder Sensorgröße. Sie gilt daher universal für alle Kameraformate.


Wer nun wissen will, welche Brennweiten bei Four Thirds für die oben genannten Beispiele erforderlich sind erfährt das im Artikel über den Bildwinkel.

Weblinks