Gerd Waloszek       

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Physikalische Grenzen der Fotografie: Wenig Licht - Teil 5

In dieser Artikelserie beschreibe ich ein Beispiel, wo die Fotografie an die Grenzen der Physik stößt, nämlich wenn das Licht knapp wird. Viele Fotografen erwarten aber auch in diesem Fall, dass ihre Kamera einwandfreie Fotos liefert. In dieser Serie möchte ich versuchen zu erklären, warum das nicht möglich ist. Dabei möchte ich auch auf die Unterschiede zwischen großen und kleinen Sensoren eingehen, weil ich den Eindruck habe, dass viele Besitzer von Kompaktkameras zu viel von ihren Kameras erwarten, weil sie ignorieren oder nicht wissen, was dieser Unterschied bedeutet.

Im ersten Teil, der als Einführung dient, frage ich nach Gründen für unbefriedigende, vor allem unscharfe Fotos und diskutiert mögliche "Gegenmaßnahmen". Im zweiten und dritten Teil, die durch zusätzliche Seiten mit Testbildern ergänzt werden werden, vergleiche ich Kameras mit Sensoren unterschiedlicher Größe hinsichtlich ihres Verhalten bei unterschiedlichen ISO-Werten. Im vierten Teil stelle ich das Konzept des Lichtwertes als Maß für vorhandenes Licht vor und zeige Bildbeispiele zur Veranschaulichung. In diesem fünften und im sechsten Teil stelle ich beispielhafte Situationen vor, in denen wenig Licht zur Verfügung steht; dabei geben ich den Lichtwert und weitere fotografische Daten an. Im siebten und letzten Teil versuche ich, die Ergebnisse zusammenzufassen.

Beispiele für ungünstige Lichtsituationen - Standardsituationen

Nun möchte ich einige mehr allgemeine Praxisbeispiele besprechen und zeigen. Bei den Beispielfotos gebe ich den Lichtwert, wie ihn die Kamera meldet, Zeit, Blende und den ISO-Wert an, um einen Eindruck von der vorhandenen Helligkeit und den damit zur Verfügung stehenden fotografischen Möglichkeiten zu geben.

Innenraumaufnahmen in der eigenen oder fremden Wohnung (Tageslicht, Mischlicht)

Dieser Fall ist sicher der wichtigste für die meisten Fotografen: Man möchte bei Tages- oder Mischlicht machen - mit oder ohne Personen - Innenraumaufnahmen. Ohne Personen könnte man ein Stativ verwenden, um ein Verwackeln bei den möglicherweise langen Belichtungszeiten zu verhindern. Bei Personen ist dies auch zwar möglich, aber man wird es in der Praxis selten machen. Oft werden die Personen im Sitzen fotografiert. Das ist der einfachere Fall, denn die Personen bewegen sich hierbei nicht oder wenig. Damit erlaubt er auch längere Belichtungszeiten (und ggf. sogar den Gebrauch eines Stativs). Möglicherweise muss man die Personen darauf aufmerksam machen, still zu halten und in die Kamera zu lächeln - das sind dann die typischen "gestellten" Aufnahmen...

Fotografiert man jedoch Personen in Bewegung, vor allem Kinder, benötigt man kürzere Belichtungszeiten um Bewegungsunschärfe zu vermeiden. Dies kann oft nur durch Verwendung höherer ISO-Zahlen erreicht werden. Und dann stellt sich die Frage, ob die verwendete Kamera bei diesen ISO-Werten noch brauchbare Bilder liefert. Nicht immer stören Bewegungsunschärfen - dies hängt sehr vom Motiv und den Intentionene des Fotografen ab.

Mit Mischlicht meine ich hier Kunstlicht, das das Tageslicht ergänzt, ggf. nur zur Akzentuierung oder um an bestimmten Stellen für mehr Licht zu sorgen. Deshalb ergeben sich hier von der Lichtmenge auch keine großen Unterschiede zum reinen Tageslicht. Und wenn das Mischlicht heller sein sollte, ist dies ja nur von Nutzen...

Laut der Lichtwert-Tabelle in Teil 2 kann man für Innenräume mit Lichtwerten von EV 5-7, in Büros von EV 7-8 rechnen. Dunkler kann es natürlich immer sein - und in der Nähe großer Fenster auch heller. Meine eigenen Beispiele in Teil 2 liegen großenteils im Bereich EV 5-7, in Einzelfällen aber auch darunter (bis herab zu EV 1,3). Hier einige rein statische Innenraum-Beispiele mit Aufnahme-Daten (keine Belichtungskompensation):

EV 4,6: 0,3 s, 1:4, ISO 200 (unscharf) (CX4)	EV 4,9: 1/30 s, 1:2,8, ISO 800 (GR)	EV 6,5: 1/90 s, 1:4, ISO 1600 (GR)
EV 3,7: 1/8 s, 1:1,8, ISO 200 (RX100)	EV 6,5: 1/10 s, 1:4,2, ISO 200 (CX4)	EV 5,6: 1/30 s, 1:1,8, ISO 200 (RX100)
EV 5,5: 1/5 s, 1:4,3, ISO 200 (unscharf) (CX4)	EV 5,4: 1/7 s, 1:3,5, ISO 200 (unscharf) (CX4)	EV 5,6: 1/8 s, 1:3,5, ISO 200 (CX4)

Hier noch ein Auszug aus der Lichtwert-Tabelle (gespiegelt):

Bei Blende 1:2,8 kommt man unter diesen Lichtbedingungen noch ganz gut mit ISO 800 zurecht, bei Blende 1:5,6 ist schon ISO 1600 in vielen Situationen knapp. Innenraumaufnahmen ohne Blitz (oder Stativ) stellen also für Kameras mit kleinen Sensoren eine fast unlösbare Aufgabe dar...

Achtung: Viele Zoom-Objektive werden zum Telebereich deutlich lichtschwächer. Wenn man also Personen "heran-zoomt" kann es schnell passieren, dass das Licht nicht mehr für Zeiten ausreicht, die noch mit der Hand gehalten werden können, auch wenn das im Weitwinkelbereich noch möglich war. Ein Beispiel mit Kunstlicht ist weiter unten zu sehen.

Innenraumaufnahmen in der eigenen oder fremden Wohnung (Kunstlicht)

Für Innenaufnahmen mit Kunstlich gilt eigentlich ähnliches wie für solche mit Tageslicht (von den Weißabgleichsproblemen möchte ich hier nicht sprechen). Meistens steht bei Kunstlicht jedoch weniger Licht zur Verfügung als bei Tageslicht, jedenfalls wenn die typische Deckenbeleuchtung eingesetzt wird.

Fotografiert man Lichtquellen wir die Stern-Lampe in den Bild-Beispielen unten, sind meistens kürzere Zeiten möglich, als wenn man Szenen in diffus beleuteten Räumen fotografiert. Hier ist es meist kein Problem, wenn die Umgebung dunkel abgebildet wird. Wenn man Objekte wie die Zwiebelsuppe im Bild unten direkt unter eine Lampe stellt, erreicht man natürlich höhere Lichtwerte als üblich.

Achtung: Viele Zoom-Objektive werden zum Telebereich deutlich lichtschwächer. Wenn man also Personen "heran-zoomt" kann es schnell passieren, dass das Licht nicht mehr für Zeiten ausreicht, die noch mit der Hand gehalten werden können, auch wenn das im Weitwinkelbereich noch möglich war.

Beispiel: Die Fotos in der ersten Reihe in der Mitte und rechts sind beide mit ISO 1600 aufgenommen, jedoch mit unterschiedlicher Brennweite (28 mm und 92 mm). Im ersten Fall konnte eine große Blendenöffnung (1:2,2) gewählt werden, im zweiten jedoch nicht (1:4,9). Dementsprechend ist das erste Foto nicht verwackelt (1/100 s), aber das zweite (1/13 s).

EV 4,8: 1/9 s, 1:3,5, ISO 400 (CX4)	EV 4,9: 1/100 s, 1:2,2, ISO 1600 (RX100)	EV 4,3: 1/13 s, 1:4,9, ISO 1600 (RX100)
EV 4,2: 0,3 s, 1:3,5, ISO 200, EV -0,7 (CX4, unscharf)	EV 3,6: 1/2 s, 1:3,5, ISO 200, EV -0,7 (CX4, unscharf)	EV 4,6: 1/30 s, 1:1,8, ISO 400 (RX100)
	EV 8,5: 1/180 s, 1:5,6, ISO 1600 (GR)

Für die Lichtwerte kann praktisch die gleiche Teil-Tabelle verwenden werden wie für Innenräume bei Tageslicht - ich habe sie aber noch um Lichtwert 4 ergänzt:

Außenaufnahmen an trüben Tagen (Morgen, Nachmittag, Abend)

Außenaufnahmen an trüben und helleren wolkigen Tagen (bedeckter Himmel) bereiten, von besonderen Beleuchtungssituationen einmal abgesehen, normalerweise keine Probleme bei der Belichtung. Laut der Lichtwert-Tabelle von Seite 2 kann man mit einem Lichtwert in der Größenordnung von EV 12-13 rechnen. Nach meinen Erfahrungen würde ich aber eher von einem Lichtwertbereich von EV 10-13 ausgehen, aber ich habe auch schon Wert über EV 13 gefunden (siehe Beispiele unten). Vor allem gegen Abend wird es natürlich dunkler (in den Beispielen unten befindet sich eine Abendaufnahme mit EV 10).

Gerade im Wald kann es natürlich deutlich dunkler sein. Dann bewegt man sich eher im Bereich der Lichtwerte von Innenräumen - und nähert sich wieder der Gefahr des Verwackelns. Aber solche Aufnahmen rechne ich zu den "besonderen" Außenaufnahmen, die auch besonderer Aufmerksamkeit bedürfen (wie z.B. dem Einsatz einen Stativs). Oft habe ich erst hinterher gemerkt, dass meine Aufnahmen im Wald unscharf waren... Diese Aufnahmen behandle ich auf der nächsten Seite.

EV 13,6: 1/320 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 11,3: 1/640 s, 1:5,6, ISO 800 (LXV)	EV 13,3: 1/1600 s, 1:7,1, ISO 800 (LXV)
EV 12,6: 1/800 s, 1:8, ISO 800 (LXV)	EV 11,1: 1/320 s, 1:5,2, ISO 400 (LXV)	EV 12,6: 1/250 s, 1:5,0, ISO 100 (LXV)
EV 10: 1/84 s, 1:3,5, ISO 100, EV -2 (CX4)	EV 11,5: 1/233 s, 1:3,5, ISO 100 (CX4)	EV 12,3: 1/640 s, 1:5,6, ISO 400 (GR)
EV 8,5: 1/90 s, 1:4, ISO 400 (GR)	EV 9,5: 1/180 s, 1:5,6, ISO 800 (GR)	EV 9,9: 1/250 s, 1:5,6, ISO 800 (GR)

Hier noch ein Auszug aus der Lichtwert-Tabelle (gespiegelt):

Die Tabelle zeigt, dass man höhere ISO Werte, vermeiden sollte, weil es unter Umständen, vor allem bei großen Blendenöffnungen, zu Überbelichtungen kommen kann (bei großen Blendenöffnungen kann man die Blende weiter schließen). Bei Sonnenschein ist dieses Problem allerdings eher gegeben.

Außenaufnahmen an sonnigen Tagen

Ich führe diese Fall hier nur auf, weil er eigentlich ein gegenteiliges Problem zu vielen hier angegebenen Situationen bieten kann: Es kann zu hell sein und deshalb zu Überbelichtungen kommen (die Blende kann nicht weiter geschlossen werden, eine kürzere Zeit kann nicht mehr eingestellt werden - oder beides). Einige Kameras, wie die Ricoh GR, besitzen ein eingebautes Grau-Filter (manchmal entspricht es 3 Blendenstufen), das automatisch oder manuell eingeschwenkt werden kann. Kameras mit kleinem Sensor haben oft das Problem, dass die Blendenskala bereits bei 1:8 oder 1:11 endet, damit Beugungsunschärfen vermieden werden, und somit einen eingeschränkten Blendenbereich.

Laut der Lichtwert-Tabelle von Seite 2 kann man mit einem Lichtwert in der Größenordnung von EV 14-15 rechnen. Nach meinen Erfahrungen würde ich aber eher von einem Lichtwertbereich von EV 13-16 ausgehen.

Zum Schluss möchte ich noch darauf hinweisen, dass die Helligkeit im Tagesverlauf stark schwanken kann - und ebenso zwischen den Jahreszeiten: Im Winter ist es (in mittleren Breiten) auch Mittags deutlich dunkler als im Sommer. Das kann mehrere Lichtwertstufen ausmachen, obwohl die Beispielfotos dies nicht so deutlich zeigen (vielleicht sind Schwedische Sommer nicht so hell...).

Sommer in Schweden (August 2014)
EV 14,6: 1/2000 s, 1:10, ISO 800 (LXV)	EV 16,0: 1/2000 s, 1:8, ISO 200 (LXV)	EV 15,3: 1/1600 s, 1:7,1, ISO 200 (LXV)
EV 14,6: 1/1600 s, 1:11, ISO 800 (LXV)	EV 15,3: 1/1000 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 14,1: 1/500 s, 1:6,0, ISO 100 (LXV)
EV 15,6: 1/1250 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 15,0: 1/800 s, 1:6,4, ISO 100 (LXV)	EV 14,6: 1/800 s, 1:5,6, ISO 100 (LXV)
EV 15,3: 1/1000 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 16,0: 1/1600 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 13,3: 1/400 s, 1:5,0, ISO 100 (LXV)
EV 14,6: 1/640 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 14,6: 1/800 s, 1:5,6, ISO 100 (LXV)	EV 14,6: 1/640 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)
EV 15,6: 1/1250 s, 1:6,4, ISO 100 (LXV)	EV 15,6: 1/1250 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)	EV 14,0: 1/400 s, 1:6,4, ISO 100 (LXV)
EV 14,3: 1/500 s, 1:6,4, ISO 100 (LXV)	EV 13,0: 1/800 s, 1:6,3, ISO 400 (LXV)	EV 15,3: 1/2000 s, 1:9,0, ISO 400 (LXV)
EV 14,6: 1/1600 s, 1:8, ISO 400 (LXV)	EV 14,6: 1/1600 s, 1:16, ISO 1600 (LXV)	EV 14,7: 1/640 s, 1:6,4, ISO 100 (LXV)
EV 13,6: 1/1250 s, 1:6,3, ISO 400 (LXV)	EV 14,3: 1/1600 s, 1:7,1, ISO 400 (LXV)	EV 14,6: 1/640 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)
Winter in Deutschland (Februar 2015)
EV 14,3: 1/2000 s, 1:6,3, ISO 400 (GR)	EV 13,6: 1/750 s, 1:4, ISO 100 (GR)	EV 14,0: 1/1000 s, 1:4, ISO100 (GR)
EV 13,0: 1/500 s, 1:4, ISO 100 (GR)	EV 12,9: 1/1000 s, 1:5,6, ISO 400 (GR)	EV 13,3: 1/1250 s, 1:5,6, ISO 400 (GR)

Hier noch ein Auszug aus der Lichtwert-Tabelle (gespiegelt):

Die Tabelle zeigt, dass man bei höheren Lichtwerten nicht nur höhere ISO-Werte, sondern auch große Blendenöffnungen vermeiden sollte, um Überbelichtungen zu entgehen. In der Praxis habe ich dieses Problem hauptsächlich bei Aufnahmen gegen den Himmel und gegen die Sonne. Es kommt also nicht so oft vor, wie die Tabelle nahezulegen scheint. Kameras mit kleinen Sensoren bieten typischerweise keine Blendenwerte über 1:11 an, um Beugungsunschärfen zu vermeiden.

Referenzen

• Elmar Baumann: Lichtwert, Lichtwert-Diagramm (www.elmar-baumann.de/fotografie/fragen/lichtwert.html)