Hyperfokale Distanz

Hyperfokale Distanz

Der Begriff Hyperfokaldistanz oder hyperfokale Distanz ist vor allem in Foren, Berichten und Beiträgen rund um die Landschaftsfotografie anzutreffen.

Doch was bedeutet er?

Fragen wir dazu mal wieder bei Wikipedia nach:

Als hyperfokale Entfernung beziehungsweise hyperfokale Distanz wird in der Fotografie diejenige endliche Gegenstandsweite bezeichnet, bei der, wenn man genau auf diese Entfernung fokussiert, im Unendlichen liegende Objekte ebenfalls gerade noch mit akzeptabler Unschärfe abgebildet werden.

Die hyperfokale Distanz kennzeichnet daher jene Distanz, bei welcher alles hinter dem fokussierten Punkt und alles ab ca. halber Strecke vor dem Motiv mehr oder weniger scharf abgebildet ist. Die Schärfentiefe dehnt sich also ab der halben hyperfokalen Distanz bis unendlich aus, dies ist gerade in der Landschaftsfotografie ein oft gesuchtes Ziel.

Die Distanz ist abhängig von der gewählten Blende, der Brennweite sowie dem sogenannten tolerierbaren Zerstreuungskreisdurchmesser. Blende und Brennweite sagen den fotobegeisterten Mitleser vermutlich etwas, aber der Zerstreuungskreisdurchmsser? Dieser Wert ist vom verwendeten Film bzw Sensor abhängig und man geht vom Schätzwert von 1/1500tel der Bilddiagionalen aus.

Folgend eine Auflistung der wichtigsten Sensor-Formate und deren Zerstreuungskreisdurchmesser: (zur Erinnerung: 1 µm = 0.001 mm)

  • 30µm bei FX  (bzw. KB / Vollformat)
  • 18µm bei APS-C
  • 15 µm bei MFT

Die Formel

Nun wissen wir, was die einzelnen Zahlen bedeuten, aber wie berechnen wir daraus die hyperfokale Distanz? Dabei hilft uns folgende Formel:

d = (f^2) / (k*Z) + f

Wobei gilt:

  • d=Hyperfokale Entfernung/Distanz
  • f=Brennweite (nicht das Kleinbildäquivalent sondern so wie es am Objektiv steht, unabhängig vom Sensorformat)
  • k=Blendenzahl
  • Z=Zerstreuungskreisdurchmesser

Beispiele

Versuchen wir das an einigen Beispielen:

  • Blende 8 bei 15mm Brennweite an einer MFT-Kamera (Zerstreuungskreisdurchmesser von 15 µm)
    • d=(f^2) / (k*Z) + f
    • = ((15mm)^2) / (8*15µm) + 15mm
    • = 225mm^2 / 0.12mm + 15mm
    • = 1875mm + 15mm
    • = 1890mm oder ca. 1.89m
    • Wenn wir also etwas in 1.89m Entfernung fokussieren, ist alles im Bereich von ca. 0.95m (halbe Distanz) bis unendlich scharf.
  • Nehmen wir nun das gleiche Beispiel, verwenden nun aber die Blende 2.8 (es ist schon sehr dunkel, wir möchten aber nicht noch länger belichten und erst recht nicht die ISO erhöhen)
    • d=(f^2) / (k*Z) + f
    • = ((15mm)^2) / (2.8*15µm) + 15mm
    • = 225mm^2 / 0.042 mm + 15mm
    • = 5357.142857142857mm + 15mm
    • = 5372.142857142857mm oder ca 5.37m
    • Wenn wir auf ein Objekt in 5.37m Entfernung fokussieren, ist alles ab 2.69m (halbe Distanz) bis unendlich scharf.
  • Nun nehmen wir nochmals das Ursprungsbeispiel, jedoch verwenden wir nun eine Vollformat (FX) Kamera für welche wir gerade auch ein Objektiv mit 15mm haben. Diese hat gemäss Auflistung von oben einen Zerstreuungskreisdurchmesser von 30µm
    • d=(f^2) / (k*Z) + f
    • = ((15mm)^2) / (8*30µm) + 15mm
    • = 225mm^2 / 0.24mm + 15mm
    • = 937.5mm + 15mm
    • = 952.5 mm oder ca. 0.95m
    • Wenn wir also etwas in 0.95m Entfernung fokussieren, ist alles im Bereich von ca. 0.48m (halbe Distanz) bis unendlich scharf.

Hinweise:

  • Das Beispiel mit der Vollformatkamera hat ziemlich genau die halbe Distanz vom Beispiel mit der MFT ergeben. Kann man also auch einfach den Crop-Faktor einrechnen? (liegt bei MFT bei 2)
    • Jein: bei kleineren Brennweiten mag das durchaus gehen, ansonsten werdet ihr aber aufgrund vom „+ f“ am Ende der Formel zu falschen Ergebnissen kommen. Als grobe Annäherung mag es aber durchaus gehen.
  • Die Entfernung gilt ab Sensor-Ebene welche auf den meisten Kameras markiert ist.

Muss ich das überhaupt wissen? Ich habe ja den Autofokus

Der Autofokus stellt, je nach Aufnahmemodus, jenen Punkt scharf, den er als wichtig empfindet oder welchen du mit dem Fokuspunkt markiert hast. Die Auswahl des richtigen Fokuspunkts sollte ein Landschaftsfotograf aber immer selber anhand der obigen Formel berechnen und anwählen.

Standardmässig wird der Autofokus nämlich einen Punkt weiter weg fokussieren. Dadurch verliert man im Vordergrund an schärfe, gewinnt gegen unendlich aber nichts (oder nicht viel) dazu.

Aber die Distanzen in den Beispielen wirken so nahe

Hier ist zu beachten, dass die Beispiele im Ulta-Weitwinkelbereich (FX-Beispiel) bzw. Weitwinkelbereich (MFT-Beispiele) lagen. Viele Landschaftsfotografien sind in diesem Bereich.

Nehmen wir stattdessen ein kurzes Tele-Objektiv sieht es schnell anders aus:

  • Setup: Vollformat (FX) Kamera mit 85mm Objektiv auf Blende 4 (Zerstreuungskreisdurchmesser bleibt bei 30µm)
    • d=(f^2) / (k*Z) + f
    • = ((85mm)^2) / (4*30µm) + 85mm
    • = 7225mm^2 / 0.12mm + 85mm
    • = 60208.33… + 85mm
    • = 60293.33… mm oder ca. 60.29m
    • Wenn wir also etwas in 60.29m Entfernung fokussieren, ist alles im Bereich von ca. 30.15m (halbe Distanz) bis unendlich scharf.

2 thoughts on “Hyperfokale Distanz

  1. Vielen Dank für deine Anleitung. Sehe endlich klar bzw. „scharf“. Habe heute einen Landschaftsfotografiekurs absolviert mit einer dilettantischen Anleitung zum richtig scharf stellen. War wegen meiner unscharfen Bilder total frustriert. Jetzt nicht mehr. Werde deine Formel morgen gleich in die Tat umsetzen.

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