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Warum eine Fisheyeobjektiv und warum ist diese Frage für mich - und wahrscheinlich auch für viele andere Panoramafotografen - so interessant?
Ganz einfach: Der riesige Bildwinkel eines Fisheyeobjektivs minimiert die Anzahl der für eine vollständiges Kugelpanorama benötigten Bilder ganz erheblich.
Gegenbeispiel: letzten Monat hatte ich die Sony A7R mit einem "normalen" 28mm Objektiv und Dreibeinstativ im Einsatz und mein Panorama später aus 31 Einzelaufnahmen zusammengesetzt. Die Auflösung (664 MPixel) und Qualität des Resultats sind extrem, der Aufwand leider auch!
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| Sony Alpha 7R mit Canon EF 8-15mm / 4 L USM Fisheye auf Novoflex VR-System Slant und Einbeintativ |
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Mit einem 12mm Fisheyeobjektiv an einer Kamera mit Vollformatsensor benötigt man hingegen nur 5 Aufnahmen - vier seitliche, minimal nach oben geneigte Bilder plus eine Bodenaufnahme um die untere Lücke zu schließen. Oftmals kann sogar auf das letzte Bild verzichtet werden, wenn sich die Bodenstruktur leicht retuschieren lässt. Den kompletten Aufnahmevorgang kann man sogar vom Einbeinstativ, quasi im Vorbeigehen in weniger als zwei Minuten erledigen.
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| Was dabei zu beachten ist und alle Schritte der Postproduktion hatte ich früher schon einmal in diesem 23 minütigen Video zusammen gefasst. |
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Ideal also für Reisefotografie, Reportagen, Sport und Action. Da die neue Sony A7R momentan den Vollformatsensor, mit der höchsten Auflösung besitzt und da sich diese Kamera nun per Adapter mit einem der besten Fisheyeobjektive, dem Canon EF 8-15mm / 4 L USM kombinieren lässt, stellt sich natürlich die spannende Frage, welche Qualität und Auflösung mit dieser "Superkombination" möglich ist. Genau dies wollte ich wissen.
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Ganz einfach: an einer Vollformatkamera hat man bei 12mm das beste Verhältnis zwischen nutzbarem Bildwinkel und Auflösung.
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Benutzt man eine längerer Brennweite, etwa 15mm, verschwinden die schwarzen Ränder in den Ecken, der Bildwinkel verringert sich allerdings und man hätte dann zu wenig Überlappung zur nächsten Aufnahme. Lücken im fertigen Panorama wären die Folge.
Verwendet man dagegen eine kürzere Brennweite als 12mm, vergrößert dies den Bildwinkel. Das Panorama kann problemlos erstellt werden, da mehr als genug Überlappung zum jeweiligen Nachbarbild besteht. Die Auflösung des fertigen Panoramas nimmt aber wieder ab, da sich die schwarzen Randbereiche in den Ecken vergrößern und somit weniger Sensorfläche für das eigentliche Panorama zur Verfügung steht.
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| Einzelaufnahme: 12mm Fisheye an einer Vollformatkamera |
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Der von mir benutzte Adapter des Herstellers Metabones verbindet Kamera und Objektiv nicht nur mechanisch, sondern auch elektronisch. Dies ist bei Canon EF Objektiven wichtig, da hier die Blende nur auf elektronischem Wege und nicht von außen angesteuert werden kann. Zum Schließen der Blende ist also die elektronische Datenübertragung unerlässlich.
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Technisch müssen aber nicht nur die Kontakte von Kamera zum Objektiv durchgeschleift werde. Die elektrischen Impulse müssen vom einem in andere System übersetzt werden und hierfür ist ein Mikroprozessor nötig. Den momentan noch hohen Preis des Adapters erkläre ich mir damit, dass es einem Dritthersteller überhaupt gelungen ist die Ansteuerungsprotokolle der unterschiedlichen Hersteller Canon und Sony zu entschlüsseln und im eigenen Produkt intern umzurechnen.
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In der Praxis hat sich der Adapter bei mir durchaus bewährt: Die Blendensteuerung funktioniert problemlos, die benutzte Blende wird in die EXIF Daten der Aufnahme geschrieben und auch Autofokus und Bildstabilisierung (sofern das Objektiv über dieses Feature verfügt) werden unterstützt.
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Bei meinem Canon EF 8-15 / 4 L USM Fisheye können bei schwierigen Lichtverhältnissen schon mal ein paar Sekunden vergehen, bis die Kamera die Schärfe gefunden hat. Dies liegt aber hauptsächlich am Kontrast-AF der spiegellosen Kamera. Im Gegensatz zur "kleinen Schwester" der A7 (ohne R) verfügt die 7R über keine Phasenerkennung, was den Fokussiervorgang verlangsamt. Die Folge ist ein mehrfaches "Pumpen" bis die Schärfe sitzt. In der Panoramafotografie spielt dies aber eher eine untergeordnete Rolle, manuelles Scharfstellen ist oft die bessere Methode. Ich persönlich fixiere beispielsweise den Fokus lieber, d.h. stelle die hyperfokale Distanz am Objektiv ein und beschäftige mich vor den eigentlichen Aufnahmen mit der Belichtungsmessung. Meine Werte sind kein Geheimnis: bei oben genannten Objektiv Fokus auf 1m und Blende auf 9, Belichtungszeit und ISO abhängig von der Lichtsituation vor Ort. Die Tiefenschärfe reicht dann von etwa 50cm bis Unendlich - und dies ist ideal für schnelle Kugelpanoramen von Einbeinstativ.
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Auch was die mechanische Qualität und Haptik angeht hat mich der Adapter überzeugt. Man hat den Eindruck, man hantiere mit einem Produkt eines Erstherstellers. Besonders praktisch finde ich die Stativschelle. Bei schweren Objektiven verhindert sie eine zu starke Belastung des Objektivbajonetts der Kamera. Es ist also dringend anzuraten, dieses auch zu benutzen. In meinem Fall, in Kombination mit einem Weitwinkelobjektiv mit großer Frontlinse schafft die Stativschelle den nötigen Abstand zur Klemmplatte des Novoflex Panoramakopfes.
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Ich möchte Sie nicht länger auf die Folter spannen. Am Dreikönigstag 2014 bin ich mit der neuen Sony und dem 0815 durch München gezogen und habe vom Einbeinstativ aus diese Panoramen aufgenommen.
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Details: Sony Alpha 7R mit Canon 8-15mm/4 L USM Fisheye bei 12mm, Metabones Adapter, Novoflex VR-System Slant auf Einbeinstativ, 5 Aufnahmen, Blende 9, ISO 200, RAW-Format, Adobe Lightroom, PTGui Pro, ca. 14.000 x 7.000 Pixel, entspricht etwa 98 MPixel. |
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Eine Einzelaufnahme habe ich in voller Größe im deutschsprachigem Internet-Forum Panorama-Community gepostet. Hier der direkte Link.
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Interessant ist natürlich die Frage nach der maximalen Größe eines Panoramas, welches aus 4 Aufnahmen + einer Bodenaufnahme zusammengesetzt wurde.
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Im Prinzip kann man das Panorama in jeder beliebigen Größe ausgeben, gefragt ist allerdings die Größe, bei der die Software nichts hinzurechnet "interpoliert". In PTGui, meiner favorisierten Stitchingsoftware klickt man dazu im letzten Reiter auf "Create Panorama" und kann dort die Größe direkt einstellen. Mit einem Klick auf "Maximum size (no loss of detail)" wird der optimale Wert vorgeschlagen, den man dann auch tunlichst übernehmen sollte.
Meine Testpanoramen erstellte ich natürlich in der maximalen Größe, die sich bei etwa 14.000 x 7.000 Pixel (= 98 MPixel), mal etwas mehr, mal etwas weniger ergab.
Hier eine kleine Übersicht der maximalen Ausgabegrößen in Abhängigkeit der verwendeten Ausrüstung, die ich jeweils selber benutze und empfehlen kann:
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| Beispiel |
Ausrüstung |
Auflösung Kamera |
Max. Größe des Panoramas (vollsphärisch, 360 x 180°) |
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Sony A7R mit Canon EF 8-15 mm Fisheye
bei 12 mm
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36 MPixel
Vollformat
Sensor
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ca. 14.000 x 7.000 Pixel
(= 98 MPixel)
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Canon EOS 5D Mk II mit Canon EF 8-15 mm Fisheye
bei 12 mm
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21 MPixel
Vollformat
Sensor
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ca. 10.700 x 5.350 Pixel
(= 57,2 MPixel)
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Um die Qualität obiger Beispiele beurteilen zu können zoomen Sie mit dem Scrollrad der Maus bis zum Anschlag.
Übrigens, die maximale Auflösung können Sie nur am PC sehen, nicht an Tablets oder anderen mobilen Geräten, da hier auf eine kleinere HTML5 Version des jeweiligen Panoramas umgeschaltet wird.
Und vielleicht noch eine interessante Erkenntnis: Die maximal erzielbare Ausgabegröße ist bei gleicher Zoomstellung (Brennweite) des Objektivs nur abhängig vom verwendeten Sensor bzw. dessen Auflösung. Sie ist unabhängig von der Anzahl der Aufnahmen, wenn ein vollsphärisches Kugelpanorama (Bildwinkel 360 x 180°) ausgegeben wird. Würde man beispielsweise 8 statt 5 Aufnahmen machen, würde dies die Überlappung erhöhen, nicht aber die Ausgabegröße.
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macht sich in Form von farbigen Interferenzstreifen bemerkbar und entsteht bei Motiven mit feinen, regelmäßigen Strukturen. Erreichen diese, auf dem Sensor der Kamera in etwa die Größenordnung des Pixelrasters, kommt es zu diesen unschönen Streifen. Auch im Fernsehen, wo die Moderatoren keine karierten Hemden tragen dürfen, in Druckindustrie, wo man gerasterte Vorlagen keinesfalls noch einmal rastern sollte oder beim Scannen kämpft man mit diesem Problem.
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Bei den meisten Digitalkameras wird dieser Effekt mit Hilfe eines optischen Tiefpassfilters wirkungsvoll unterdrückt. Dieser bewirkt eine gewisse Unschärfe bei hohen Frequenzen, unterdrückt damit den Moiré-Effekt, vermindert aber auch das Auflösungsvermögen des Sensors.
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Bei sehr hoch auflösenden Kameras verzichten die Hersteller seit einiger Zeit aber gerne auf solch einen Tiefpassfilter, dazu gehören beispielsweise die Nikon D800E, die D3300, die Leica M9, viele digitale Mittelformatkameras und einige Sony Modelle wie die hier vorgestellte Alpha 7R.
Bei meiner alten Canon EOS 5D Mk II (mit optischem Tiefpassfilter) konnte ich diesen Effekt nie feststellen, bei der neuen Sony A7R (ohne Tiefpassfilter) erstmals bei diesem Panorama, und zwar auf den metallischen Strukturen der Hochhausfassade.
Im Panoramabereich könnten solche Streifen vor allem bei Architekturaufnahmen, wo feine, regelmäßige Strukturen öfter auftreten, zum Problem werden. Im Bereich der Naturfotografie wird man sie dagegen kaum finden. Lösen lässt sich das Problem per Software: RAW-Konverter oder Photoshop, im Netz habe ich einige Tutorials zu diesem Thema gefunden.
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Zurück zum Thema Objektiv: Es gibt ein Fisheyeobjektiv um 12mm Brennweite, welches nur etwa halb so viel kostet wie das oben vorgestellte Canon 8-15mm / 4 L USM, nämlich das Tokina AT-X 10-17mm / 3.5-4.5 Fisheye.
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Ich selber besitze dieses Objektiv und schätze es wegen seiner kompakten Abmaße, dem geringen Gewicht (350g) und der vergleichsweise kleinen Frontlinse. Dies ermöglicht eine unkomplizierte Handhabung. In Kombination mit meiner Canon EOS 5D Mk II nutze es deswegen vor allem bei meinen Panoramen am Gleitschirm.
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Das Objektiv gibt es mittlerweile in zwei Version: mit und ohne Sonnenblende. Für den Einsatz in der Panoramafotografie, in Kombination mit einer Vollformatkamera sollten Sie unbedingt zur Version ohne Sonnenblende greifen, da diese sonst im Bild zu sehen ist und den Bildwinkel beschneidet. Hier eine Bezugsquelle. Früher, als es die Version ohne Sonnenblende noch nicht gab musste diese nachträglich entfernt werden, in diesem Beitrag hatte ich 2009 darüber berichtet.
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Natürlich hatte ich das Tokina Objektiv auch bei meinen Test der Sony Alpha 7R in München mit dabei.
Klicken Sie links auf die Kugeln um sich drei ausgearbeitete Ergebnisse interaktiv anzusehen.
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Übrigens, die maximale Ausgabegröße der Panoramen bei 12mm Brennweite ist identisch mit den Panoramen, die mit dem Canon EF 8-15 / 4 L USM entstanden sind, nämlich so um die 14.000 x 7.000 Pixel.
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Mit Markteinführung des Canon EF 8-15mm/4 L USM hatte ich bereits 2011 beide Objektive an der Canon EOS 5D Mk II miteinander verglichen.
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Canon: 14 Strahlen,
(Blende mit 7 Lamellen) |
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Tokina: 6 Strahlen,
(Blende mit 6 Lamellen)
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Die Resultate sind an der neuen Sony Alpha 7R nicht anders, d.h. das Canon Objektiv bildet am Rand etwas schärfer als das Tokina AT-X 10-17/3.5-4.5 Fisheye ab, der Sonnenstern, die Abbildung von punktförmigen Lichtquellen ist beim Canon Objektiv wegen der Blende mit 7 Lamellen schöner. Das Gegenlichtverhalten ist bei beiden Objektiven, gemessen an dem riesigen Bildwinkel, eher unproblematisch. Linsenlichtreflexe sog. "Lensflares" sind bei beiden Objektiven eher transparent und leicht zur retuschieren.
Meinen Testbericht mit allen Details aus dem Jahr 2011 finden Sie hier.
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Farbsäume an kontrastreichen Kanten, vor allem in den Bildecken und in Gegenlichtsituationen sind bei vielen Weitwinkelobjektiven ein Problem und gerade Fisheyeobjektive sind hiervon besonders betroffen.
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Dass diese Säume bei einem höher auflösenden Sensor größer ausfallen ist nicht verwunderlich. Stelle man sich vor, dass so ein Saum vielleicht 30 Mikrometer breit ist, so sind entspricht dies auf dem Sensor der EOS 5D Mk II knapp 5, auf dem der Alpha 7R jedoch 6 Pixel, da dieser auf der gleichen Länge eben einen Pixel mehr besitzt und wir das Bild gerne in der 100% Ansicht betrachten.
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Im direkten Vergleich zwischen den beiden Objektiven zeigt sich, dass das Canon EF 8-15 / 4 L USM deutlich besser bzgl. chromatischer Aberration korrigiert ist. Dies hatte ich schon 2011 an der EOS 5D Mk II festgestellt. Dieser Farbfehler lässt sich übringens ganz gut mit Adobe Lightroom oder einem anderen RAW-Konverter auskorrigieren.
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Der 36 Megapixel Sensor der Sony begeistert mich immer wieder! Dank Verzicht auf den Tiefpassfilter zeigen viele meiner Objektive erst im Zusammenspiel mit diesem Sensor wie gut sie bezüglich Detailauflösung und Schärfe wirklich sind. Und das Canon 8-15mm gehört definitiv zu meinen besten Weitwinkelobjektiven und harmoniert hervorragend mit dem Sony Sensor.
In den RAW Dateien der Kamera steckt zudem viel Potential; der Dynamikumfang ist extrem groß, sodass sich auch in Hochkontrastsituationen noch viel Zeichnung in den Lichtern und Tiefen rekonstruiert werden kann. Und dies ist beim spontanen Fotografieren auf der Straße bei stimmungsvollem Licht extrem wichtig.
Beim schnellen Kugelpanorama, zusammengesetzt aus vier bzw. fünf Bildern erziele ich neue Auflösungsrekorde. Im Vergleich zu meiner alten 5D Mk II sind nicht nur die Einzelaufnahmen, sondern auch die ausgearbeiteten Panoramen um mehr als 41% größer; man sieht mehr Details und kann weiter ins Bild hineinzoomen.
Mit den systembedingten Schwächen, dem Moiré-Effekt des Sensors und der chromatische Aberration des Objektivs kann ich persönlich leben. Wichtig ist, dass man weiß wo und in welcher Situation Abbildungsfehler entstehen können um diese später per Software gezielt zu unterdrücken.
Was das schnelle Kugelpanorama betrifft ist die Kombination Sony A7R mit dem Canon EF 8-15 / 4 L USM momentan hinsichtlich Qualität und Auflösung sprichwörtlich das "non plus ultra"; mehr geht nicht!
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Jan Röpenack, Januar 2014
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