Physikalische Grenzen der Fotografie: Wenig Licht - Teil 7

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Übersicht der Ergebnisse | Was sagt uns das? | Abschluss | Referenzen

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. Im fünften und sechsten Teil stelle ich beispielhafte Situationen vor, in denen wenig Licht zur Verfügung steht; dabei geben ich den Lichtwert und weitere fotografische Daten an. In diesem siebten und letzten Teil versuche ich, die Ergebnisse zusammenzufassen.

 

Übersicht der Ergebnisse

Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die in meinen Fotos erreichten Grenzwerte für den Lichtwert (nicht immer sind exakt die "Grenzfotos" gezeigt):

Situation
Niedriger Lichtwert (eigene Fotos)
Hoher Lichtwert (eigene Fotos)

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

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 5-6
EV 3,7: 1/8 s, 1:1,8, ISO 200 (RX100)
EV 6,5: 1/90 s, 1:4, ISO 1600 (GR)

Innenraumaufnahmen in der eigenen oder fremden Wohnung (Kunstlicht)

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-5
EV 3,6: 1/2 s, 1:3,5, ISO 200 EV -0,7 (CX4) > EV 2,9
EV 8,5: 1/180 s, 1:5,6, ISO 1600 (GR)

Außenaufnahmen an trüben Tagen (Morgen, Nachmittag, Abend)

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 10-12
EV 8,5: 1/90 s, 1:4, ISO 400 (GR)
EV 13,6: 1/320 s, 1:6,3, ISO 100 (LXV)

Außenaufnahmen an sonnigen Tagen (Sommer)

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 13-15
EV 13,0: 1/800 s, 1:6,3, ISO 400 (LXV)
EV 16,0: 1/2000 s, 1:8, ISO 200 (LXV)

Außenaufnahmen an sonnigen Tagen (Winter)

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 12-14
EV 12,9: 1/1000 s, 1:5,6, ISO 400 (GR)
EV 14,3: 1/2000 s, 1:6,3, ISO 400 (GR)

Tagungen, Konferenzen

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-8
EV 3,3: 1/4 s, 1:6,2, ISO 1600 (GXRP10)
EV 10,6: 1/79 s, 1:4,6, ISO 109, EV -0,3 (GXRP10) > EV 10,3

Hochzeit, Familienfeier

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-6
EV 4,3: 1/50 s, 1:2,5, ISO 1600, EV -0,3 (A12-50) > EV 4,0
EV 5,6: 1/100 s, 1:2,8, ISO 1600 (A12-50)

Veranstaltungen (Konzerte, ...): Moody Blues

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 5-8
EV 4,9: 1/10 s, 1:3,5, ISO 400, EV -1,7 (SA700) > EV 3,2
EV 10,3: 1/160 s, 1:5,6, ISO, EV -1,7 400 (SA700) > EV 8,6

Veranstaltungen (Konzerte, ...): SAP Big Band

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-5
EV 4,5: 1/30 s, 1:3,5, ISO 1600, EV -0,3 (GXRA16) > EV 4,2
EV 5,6: 1/25 s, 1:5,5, ISO 1600, EV -0,3 (GXRA16) > EV 5,3

Kirchen (Innen)

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-8
EV 2,3: 1/13 s, 1:3,5, ISO 3200, EV -1,0 (LXV) > EV 1,3
EV 9,0: 1/320 s, 1:5,0, ISO 1600 (LXV)

Schlösser, Burgen und Museen (Innen): Schlösser

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 5-8
EV 4,9: 1/40 s, 1:3,5, ISO 1600 (LXV)
EV 8,6: 1/250 s, 1:5,0, ISO 1600 (LXV)

Schlösser, Burgen und Museen (Innen): Burgen

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 3-6
EV 0,6: 1/4 s, 1:3,5, ISO 3200 (LXV)
EV 6,7: 1/160 s, 1:4,5, ISO 3200 (LXV)

Schlösser, Burgen und Museen (Innen): Museen

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-8
EV 3,5: 1/30 s, 1:3,5, ISO 3200 (LXV)
EV 9,3: 1/50 s, 1:3,5, ISO 100 (LXV)

Hallen, Markthallen, Läden (Innen)

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 8-9
EV 5,3: 1/80 s, 1:4, ISO 3200 (LXV)
EV 11,0: 1/800 s, 1:6,3, ISO 1600 (LXV)

Restaurants (Innen)

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-6
EV 2,0: 1/20 s, 1:1,8, ISO 1600 (RX100)
EV 9,0: 1/125 s, 1:8, ISO 1600 (LXV)

Wälder

 

Typischer Lichtwert (eigene Fotos): EV 4-9
EV 4,3: 1/50 s, 1:3,5, ISO 3200, EV -0,7 (LXV) > EV 3,6
EV 11,2: 1/160 s, 1:11, ISO 800, EV -0,7 (LXV) > EV 10,5

Diese folgende Tabelle ohne Bilder fasst die Daten noch einmal in etwas übersichtlicherer Form zusammen:

 
Lichtwert LW/EV
(eigene Fotos)
Umgefähre Lichtwerte LW/EV (grafisch)
(eigene Fotos)
Situation
Niedrig
Hoch
Typisch
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Innenraumaufnahmen (Tages-, Mischlicht)
3,7
6,5
5-6
x
x
x
x
Innenraumaufnahmen (Kunstlicht)
2,9
8,5
4-5
x
x
x
x
x
x
Außenaufnahmen an trüben Tagen
8,5
13,6
10-12
x
x
x
x
x
x
Außenaufnahmen an sonnigen Tagen (Winter)
12,9
14,3
12-14
x
x
x
Außenaufnahmen an sonnig. Tagen (Sommer)
13,0
16,0
13-15
x
x
x
x
Tagungen, Konferenzen
3,3
10,3
4-8
x
x
x
x
x
x
x
x
Hochzeit, Familienfeier
4,0
5,6
4-6
x
x
x
Veranstaltungen (Konzerte): Mody Blues
3,2
8,6
5-8
x
x
x
x
x
x
Veranstaltungen (Konzerte): SAP Big Band
4,2
5,3
4-5
x
x
Kirchen (Innen)
1,3
9,0
4-8
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Schlösser (Innen)
4,9
8,6
5-8
x
x
x
x
x
Burgen (Innen)
0,6
6,7
3-6
x
x
x
x
x
x
Museen (Innen)
3,5
9,3
4-8
x
x
x
x
x
x
x
Hallen, Markthallen, Läden (Innen)
5,3
11,0
8-9
x
x
x
x
x
Restaurants (Innen)
2,0
9,0
4-6
x
x
x
x
x
x
Wälder
3,6
10,5
4-9
x
x
x
x
x
x
x
x

 

Was sagt uns das?

Zunächst einmal sollten die Ergebnisse meines Ausflugs in Lichtwerte bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen nicht zu ernst genommen werden, weil sie nicht in systematischer Art und Weise gewonnen wurden. Immerhin bieten sie einen Anhalt dafür, was für Lichtwerte bei welcher Aufnahmesituation in etwa zu erwarten sind. Die obere Grenze ist mehr oder weniger irrelevant - mit Ausnahme von Bedingungen, in denen wir mit Überbelichtung rechnen müssen - aber das ist mehr oder weniger auf sehr helle Tage begrenzt. Auf der anderen Seite gibt es durchaus einige Situationen, bei denen die Lichtwerte unter 5 EV, EV 4 und noch niedriger rutschen können. Dies sind die Fälle, in denen viele Kameras an ihre Grenzen stoßen, insbesondere wenn kürzere Belichtungszeiten erforderlich sind, weil sich aufzunehmende Personen bewegen können. Der folgende Unterabschnitt einer Tabelle, die bereits in Teil 4 vorgestellt wurde, zeigt, warum wir bei so schwachen Lichtverhältnissen auf Probleme stoßen:

ISO
Tabelle für Blende: 1:2,8
Tabelle für Blende: 1:5,6
Lichtwert
Lichtwert
0
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
Belichtungszeit
Belichtungszeit
100 8 4 2 1 1/2 1/4 32 16 8 4 2 1
200 4 2 1 1/2 1/4 1/8 16 8 4 2 1 1/2
400 2 1 1/2 1/4 1/8 1/15 8 4 2 1 1/2 1/4
800 1 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30 4 2 1 1/2 1/4 1/8
1600 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60 2 1 1/2 1/4 1/8 1/15
3200 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125 1 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30
6400 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125 1/250 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60
12800 1/15 1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125
25600 1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/1000 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125 1/250

Viele Kameras mit kleinem Sensor öffnen ihre Blende nicht bis 1:2.8 oder mehr (in der Regel ist 1:3.5 ihre Grenze im Weitwinkelbereich und liegt deutlich höher im Telebereich) und sie schneiden auch bei ISO-Werten über ISO 400 schlecht ab. Die eine oder andere Kamera mit kleinem Sensor mag eine Ausnahme von dieser Regel darstellen, und deshalb sollten Sie prüfen, wie sich Ihre Kamera unter solchen schlechten Lichtverhältnissen verhält.

Man sollte auch beachten, dass viele Kamera im Telebereich eine niedrigere maximale Blendenöffnung besitzen. Das bedeutet, dass insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen die Belichtungszeiten länger sein müssen oder dass ISO hat auf höhere Werte gestellt werden muss. Dies gilt nicht nur für Kameras mit kleinen, sondern auch für solche mit größeren Sensoren (einige neuere Kameras haben eine identische maximale Blendenöffnung bei allen Brennweiten oder schließen die Blende nur geringfügig, wenn die Brennweite zunimmt).

 

Abschluss

Wer von seiner Kompakt- oder Superzoomkamera mit kleinem Sensor unter allen Bedingungen perfekte Fotos erwartet, hat sich nicht mit den Grundlagen der Fotografie befasst. Das will auch nicht jeder, der Fotos schießen möchte. Aber wer das nicht will, sollte zumindest akzeptieren, dass seine Kamera ein Gerät ist, das physikalischen Gesetzen unterworfen ist und gewisse "Mindestanforderungen" an das verfügbare Licht stellt, um zufriedenstellend arbeiten zu können. Vereinfacht gesagt, sind solche Kameras, zumindest beim heutigen Stand der Technik, "Schönwetterkameras". Benötigt man unter ungünstigen Lichtverhältnissen gute bis sehr gute Ergebnisse, muss man in Kameras mit größeren Sensoren investieren, die auch bei hohen ISO-Werten gute Bildqualität liefern und zudem meist lichtstarke Objektive besitzen oder verwenden können. Aber selbst solche Kameras stoßen irgendwann an die Grenzen des physikalisch Möglichen.

Generell kann man sagen, dass man nicht alle fotografischen Bedürfnisse mit nur einer Kamera abdecken kann. Wer also häufiger Aufnahmen unter schlechten Lichtverhältnissen machen muss oder möchte, sollte überlegen, sich eine Kamera für diesen Zweck zuzulegen. Und auch hier kommt es darauf an, unter welchen Bedingungen die Kamera eingesetzt werden soll, zum Beispiel in kleinen oder großen Räumen, mit oder ohne Blitz usw. usf. Das wäre aber bereits genug Stoff für einen weiteren Artikel...

 

Referenzen

 

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14.02.2016