Schlitten oder Fokusring für Stacks?

[Softride]

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Durch die Verfügbarkeit von kostenloser Software (Combine ZP) ist das Stacking das Mittel zu Vergrößerung der Schärfentiefe (zumindest bei Systemkameras ohne Scheimpflug-Prinzip).

 

Dabei wird immer wieder kontrovers diskutiert, ob die Verlagerung der Schärfeebene durch einen Einstellschlitten oder durch Drehen am Fokusring erfolgen sollte. Bei kleinen Objekten, also nur geringen Änderungen von Kameraposition oder Auszug dürfte der Unterschied relativ gering ausfallen, so dass mit beiden Verfahren gute Ergebnisse erreicht werden können.

Im Folgenden habe ich beide Verfahren an einem relativ großen Objekt verglichen, um eventuelle systematische Fehler deutlicher hervorzuheben. Das Objekt (Taschenrechner) wurde so groß gewählt, dass der Einstellbereich des Schlittens gerade noch ausreichend ist.

 

Versuchsbedingungen:

GH1 mit DG Macro-Elmarit 1:2.8/45 mm, volle Öffnung f/2.8, Stativ, Beleuchtung Schreitischlampe, Aufnahmewinkel 45°, Combine ZP, Alle Methoden, Auswahl des jeweils besten Ergebnisses.

 

1. Verlagerung der Schärfeebene mittels Einstellschlitten.

Dabei wurde auf die erste Tastenreihe scharfgestellt und dann Kamera und Objektiv mittels des Schlittens nach vorne gefahren, so dass die Schärfeebene auf der jeweils nächsten Reihe zu liegen kam.

 

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Man erkennt, dass sich erwartungsgemäß durch die Änderung des Aufnahmeabstandes der Abbildungsmaßstab deutlich ändert, was natürlich für die verarbeitende Software einen erhöhten Transformationsaufwand bedeutet was man auch an der längeren Rechenzeit bemerkt. Indes kann sie in diesen Dimensionen die Lageunterschiede nicht voll ausgleichen.

 

Ergebnis:

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2. Verlagerung der Schärfeebene durch Drehen am Fokusring. Dabei ist zu bedenken, dass das DG Macro-Elmarit über eine Innenfokussierung verfügt, also seine Brennweite dabei ändert:

 

 

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Man erkennt, dass die Bilder nahezu deckungsgleich sind, was sich gegenüber dem "Schlittenverfahren" in einer deutlich kürzeren Rechenzeit positiv bemerkbar macht. Auch kann sich das Ergebnis selbst bei einem derart großen Verstellbereich wirklich sehen lassen:

 

 

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In diesem Zusammenhang wäre der Test mit einer "alten" Festbrennweite sehr interessant, ob sich ähnliche Ergebnisse wie bei der Innenfokussierung ergeben. Es ist zu erwarten, dass sich durch die Vergrößerung des Auszugs ebenfalls der Abbildungsmaßstab ändert. Möglicherweise kompensiert sich beim 45er dieser Effekt durch die innere Brennweitenänderung (die Brennweite wird umso kürzer, je näher die Entfernung eingestellt wird).

[Lupo]

Sehr anschaulich!

 

Danke für den Aufwand!

[Stef]

Ich stacke auch oft ohne Einstellschlitten Allerdings finde ich es mit den Panasonic-Objektiven schwieriger als mit den ollen Minolta-Linsen, die noch Stangenantrieb haben.

[systemfan]

Ich kann das Stacken mittels Einstellschlitten nur empfehlen.

Dabei die kürzeste Entfernung und dann die längste festlegen. Die Gesamtstrecke errechnen und diese durch die Anzahl der Einzelschritte teilen, welche schließlich nacheinander anzufahren sind.

Die Anzahl der Einzelschritte ergibt sich aus der Größe der Schärfentiefe bei der gewählten Blende.

Wenn man diese Vorgehensweise einhält, kommt das Programm immer mit dem zwangsläufig unterschiedlichen Abbildungsmaßstab der Einzelaufnahmen klar.

Bei Deinen Ergebnissen mit dem Schlitten, softride, sieht man, dass da wohl während der Einzelaufnahmen eine seitliche Veränderung stattgefunden hat.

[vagabund]

Hallo Siftride,

vielen Dank für Deinen aufschlußreichen Test.

Meine Stacks sind alle mit der GH1-Kit (14-140) entstanden. dabei habe ich das Stacken bisher ohne Einstellschlitten durchgeführt und das beste Ergebnis erhalten, wenn ich:

 

> mit der AF-1-Feld-Messung

> auf kleinster Größe

> manuell verschoben

> verschiedene markante Kanten angepeilt

 

habe.

 

Wenn man mit dem Schärfenring den Schärfenbereich verstellt, läuft man Gefahr, durch die Hebelwirkung vorne am Objektiv, die Kamera aus der Position zu bringen.

[Softride]

Ich kann das Stacken mittels Einstellschlitten nur empfehlen.

...

Bei Deinen Ergebnissen mit dem Schlitten, softride, sieht man, dass da wohl während der Einzelaufnahmen eine seitliche Veränderung stattgefunden hat.

 

Hallo Wolfram,

 

 

 

was die seitliche Verschiebung angeht hast Du sicher recht. Da gibt es einen "dunklen Punkt" bei meinen Versuchen. Mögliche Ursachen könnten sein:

• Mein Aufbau mit Schlitten und Stativ ist nicht stabil genug.
  
• Ich hatte den OIS noch eingeschaltet. Er hat die unangenehme Eigenschaft, seitlich auszuwandern. Dieses Auswandern scheint mir überhaupt der Hauptgrund für die Empfehlung zu sein, ihn auf dem Stativ auszuschalten.
  

Allerdings zeigt der "Schlittenstack" auch vertikale Doppelkonturen. Und die scheinen mir doch von den unterschiedlichen Abbildungsmaßstäben hervorgerufen zu sein.

Ich habe den Versuch gerade noch mal wiederholt; mit dem gleichen Ergebnis!

Wenn die Software die vertikalen Lageunterschiede ausgleichen kann, so sollte sie auch die horizontalen ausgleichen können.

Natürlich gibt es einen beschränkten Arbeitsbereich innerhalb dessen die Software die Fehler korrigieren kann. Bei den üblichen kleinen Objekten funktioniert das anscheinend ausreichend gut. Ich habe aber gerade deshalb einen großen Einstellbereich gewählt, um die Systematik aufzudecken.

 

Ist es von der Logik her nicht sowieso günstiger, die Schärfe durch Ändern der Entfernungseinstellung zu verlagern als durch Ändern der Entfernung selbst, da damit immer die Änderung der Abbildungsgröße verbunden ist?

[Softride]

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...

> mit der AF-1-Feld-Messung

> auf kleinster Größe

> manuell verschoben

> verschiedene markante Kanten angepeilt

....

 

Hallo Vagabund,

 

das scheint mir eine (durchaus geniale) Abwandlung der Methode mit der Entfernungseinstellung zu sein und bestätigt meine Vermutung, dass das "Schlittenprinzip" einen systematischen Fehler aufweist.

[Softride]

...die kürzeste Entfernung und dann die längste festlegen. Die Gesamtstrecke errechnen und diese durch die Anzahl der Einzelschritte teilen, welche schließlich nacheinander anzufahren sind.

Die Anzahl der Einzelschritte ergibt sich aus der Größe der Schärfentiefe bei der gewählten Blende.

Wenn man diese Vorgehensweise einhält, kommt das Programm immer mit dem zwangsläufig unterschiedlichen Abbildungsmaßstab der Einzelaufnahmen klar.

....

 

Bei der Wiederholung meiner Versuche habe ich besonders auf die Einhaltung dieser Regel geachtet.

Bei meinem Aufbau ergab sich eine Entfernungsdifferenz von 52 zu 60 cm. Bei 52 cm beträgt die Schärfentiefe 1 cm und bei 60 cm beträgt sie 1,4 cm. Mithin als einen Unterschied von 40%. Daraus ergibt sich eine Anzahl der Einzelaufnahmen von 5 bis 8. Derzeit kann ich noch nicht sagen, ob es günstiger ist, lieber große oder kleine Abstände zu wählen. Der erste Versuch fand mit 10 Einzelaufnahmen, der zweite mit 6 Stück statt. Die Übereinstimmung scheint mir in beiden Fällen gleich schlecht zu sein.

bearbeitet 22. Dezember 2010 von Softride
die schwere deutsche Sprache

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Ich würde dir das Adobe Creative Cloud Foto-Abo mit Photoshop und Lightroom empfehlen

[Softride]

Ich stacke auch oft ohne Einstellschlitten Allerdings finde ich es mit den Panasonic-Objektiven schwieriger als mit den ollen Minolta-Linsen, die noch Stangenantrieb haben.

 

Hallo Stefanie,

 

in der Tat scheint mir das "focus by wire"-Prinzip dafür nicht ideal zu sein. Besonders schwierig zu handhaben ist es auch durch die unterschiedliche "Übersetzung": Dreht man langsam, dann ändert sich die Entfernungseinstellung nur scheibchenweise, dreht man dagegen scheller, so durchfährt man mit wenigen Winkelgraden u.U. den gesamten Einstellbereich.

 

Aber hier könnte das "Vagabund-Prinzip" helfen. Werde ich sofort mal ausprobieren. Hätte immerhin den Vorteil, dass man nicht so genau hingucken muss, was uns "blinden" Grufties schon ganz schön schwer fällt .

[systemfan]

Hallo Wolfram,

 

 

 

 

was die seitliche Verschiebung angeht hast Du sicher recht. Da gibt es einen "dunklen Punkt" bei meinen Versuchen.Wenn die Software die vertikalen Lageunterschiede ausgleichen kann, so sollte sie auch die horizontalen ausgleichen können.

 

Kann sie natürlich auch

 

 

Ist es von der Logik her nicht sowieso günstiger, die Schärfe durch Ändern der Entfernungseinstellung zu verlagern als durch Ändern der Entfernung selbst, da damit immer die Änderung der Abbildungsgröße verbunden ist?

 

Eine Veränderung der Abbildungsgröße tritt bei beiden Verfahren auf, denn mit Ändern des Fokus variiert auch die Brennweite und bewirkt so ebenfalls ein Variieren der Abbild-Größe.

Das Verstellen des Weges ist auf jeden Fall definierter möglich und vorher besser zu simulieren.

 

So meine Antwort, diese Zusatzworte verlangt die Foren-SW

[Softride]

Eine Veränderung der Abbildungsgröße tritt bei beiden Verfahren auf, denn mit Ändern des Fokus variiert auch die Brennweite und bewirkt so ebenfalls ein Variieren der Abbild-Größe.

 

Zugegeben, beim 45er ändert sich die Brennweite mit der Entfernungseinstellung. Trotzdem funktioniert es damit aber gut.

Wenn wir mal von der "normalen" Einstellung durch Auszugsverlängerung ausgehen, dann sollte bei konstanter Lage von Sensor und Objekt die Abbildungsgröße konstant bleiben.

 

Das Verstellen des Weges ist auf jeden Fall definierter möglich und vorher besser zu simulieren.

 

Das stimmt auf jeden Fall!

[Garf]

Hallo alle zusammen,

 

zum Thema Focus vs. Schlitten tendiere ich eindeutig Richtung Schlitten. Funktioniert bei sehr starken Vergrößerungen einfach besser, wenn der Fokus und alle sonstigen Einstellungen an der Kamera einmal eingestellt werden und nicht mehr verändert werden und das ganze per Schlitten nur noch verschoben wird. Dies schließt viele Probleme und Unvorsichtigkeiten, die eben erst beim späteren Stacken auffallen, aus.

 

Als Beispiel hier mal das Portrait einer Wanze, gestackt mit combineZP, per Schlitten fotografiert. Tiefenschärfe der Einzelshots ist etwas größer als der Durchmesser des Auges.

 

Kamera: GF1

Objektiv: Canon FD 50/1.4 Reverse bei Blende 8 (oder 11, bin mir nicht mehr sicher)

 

 

Tschüß Garf

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[Softride]

Hier noch mal ein Stack nach der "Vagabund-Methode":

 

Es wurde der Autofokus benutzt (Einzelfeld, kleinstes Messfeld). Von Bild zu Bild wurde das Messfeld eine Tastenreihe weiter geschoben (das muss mit einem Touchscreen eine Freude sein ) und mit AF-S vor jedem Auslösen scharf gestellt. Die entstandenen 12 Einzelaufnahmen wurden mit CombineZP nach dem Pyramid-Do-Stack-Verfahren überlagert:

 

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Die folgenden Bilder zeigen 100-%-Crops aus dem Ergebnisbild verglichen mit dem jeweiligen Ausschnitt aus dem entsprechenden Einzelbild, bei dem die Hauptschärfe auf den gleichen Tasten lag.

 

Obere Tastenreihe (oben das Einzelbild, unten das Ergebnis):

 

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Untere Tastenreihe (oben das Einzelbild, unten das Ergebnis):

 

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Es fällt auf, dass die Schärfe im Ergebnis sogar noch etwas höher ist als in den Ursprungsbildern.

 

Auf jeden Fall ist die "Vagabund-Methode" ein sehr schnelles und sicher zu handhabendes Verfahren, das auch ordentliche Ergebnisse selbst bei großen Einstellbereichen liefert.

 

Dabei spielt der sehr präzise Kontrast-AF sicher keine unerhebliche Rolle. Bei weitgehender Windstille, gemäßigten Abbildungsmaßstäben und einem Touchscreen sollte damit auch der Feldeinsatz möglich sein. Ich bin begeistert !

[Softride]

...zum Thema Focus vs. Schlitten tendiere ich eindeutig Richtung Schlitten. Funktioniert bei sehr starken Vergrößerungen einfach besser,...

 

Hallo Garf,

 

ganz ausgezeichnete Arbeit!

Welchen Einstellschlitten und ungefähr wieviel Aufnahmen hast Du verwendet? Bei diesem Abbildungsmaßstab ist die mechanische Stabilität sicher das A und O. Auch glaube ich Dir sofort, dass die Verstellung am Schlitten deutlich zuverlässiger ist als das Drehen am Fokusring.

 

Ich meine aber, dass durch die geringe Objektgröße und die damit verbundene geringe Abstandsänderung, die sich in einer (geringen) Änderung des Abbildungsmaßstabes auswirkt, diesen systematischen Fehler verschleiert. Die Software ist in der Lage, dies auszugleichen. Deshalb ist das "Schlittenverfahren" sicher das Mittel der Wahl, wenn es sich um kleine Objekte handelt.

[Gast muzius]

Deshalb ist das "Schlittenverfahren" sicher das Mittel der Wahl, wenn es sich um kleine Objekte handelt.

Und ich postuliere mal, dass man für größere Dinge, wie den Taschenrechner, kein Makro samt Stacking benutzt, sondern ein Objektiv mit Tilt-Möglichkeit, z.B. ein TS-E 90.

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Guck dir auch mal das Sony 12-24 G Master an

[Garf]

Hallo Garf,

 

ganz ausgezeichnete Arbeit!

Welchen Einstellschlitten und ungefähr wieviel Aufnahmen hast Du verwendet? Bei diesem Abbildungsmaßstab ist die mechanische Stabilität sicher das A und O. Auch glaube ich Dir sofort, dass die Verstellung am Schlitten deutlich zuverlässiger ist als das Drehen am Fokusring.

 

Ich meine aber, dass durch die geringe Objektgröße und die damit verbundene geringe Abstandsänderung, die sich in einer (geringen) Änderung des Abbildungsmaßstabes auswirkt, diesen systematischen Fehler verschleiert. Die Software ist in der Lage, dies auszugleichen. Deshalb ist das "Schlittenverfahren" sicher das Mittel der Wahl, wenn es sich um kleine Objekte handelt.

 

 

Hallo Softride,

 

danke für die Blumen. Zu deinen Fragen:

 

Der Einstellschlitten ist ein alter von Novoflex. Habe ein Bild angehangen. Dieser hat insgesamt 60mm Verstellweg. Mit diesem lassen sich in etwa noch relativ gut wiederholbar 0.2-0.25 mm Schritte abfahren. Aber eigentlich ist dieser Schlitten nicht gut für Makros größer 1:1 geeignet. Toleranzen sind für diesen Vergrößerungsmaßstab eigentlich zu groß. Beim Verstellen beweget sich das Sucherbild in wirklich alle Richtungen. Dank combineZP ist das jedoch kein Problem. Ich werde mir noch etwas stabileres Besorgen müssen

 

Die Wanze wurde aus 21 Aufnahmen gestackt.

 

 

Tschüß Garf

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[Wahn]

Unabhängig von dem Ergebnis des „Softride“-schen Experiments, das ich nicht einzuschätzen wage, ist doch das Arrangement für einen solchen Methodenvergleich ein toller Impuls für das Forum: Weniger Seitenfüllende Spekulationen, mehr Experimente (gilt auch für mich)!

Ulrich

[Garf]

Hallo zusammen,

 

experimentieren ist immer gut! Wenn ich so die Variante von Softride überdenke, also die Kombination von Autofokus mit Touchbedienung, finde ich sie sehr elegant. Das nenne ich mal eine sinvolle Nutzung der neuesten Technik in der Fotografie. Leider wird diese mir erstmal verschlossen bleiben, da die GF1 kein Touchpanel hat und das PanaLeica für mich in der nächsten Zeit nicht leistbar ist.

 

Die Frage wäre für mich, wo die Grenzen diese Variante liegen. Funktioniert der der Autofokus auch noch wenn man Abbildungsmaßstäbe größer als 1:1 mit dem PanaLeica 45er nutzen möchte. Dies sollte ja grundsätzlich mit den neu verfügbaren Zwischenringen für mFT gehen (haben diese eigentlich eine Weiterleitung der Kontakte?). Willst du das nicht mal testen Softride?

 

Leider funktioniert die 'Touch-Fokus' Variante nicht mehr wenn man das Objektiv 'reverse' verwendet. Leider kommt man nur so (preiswert) an sehr starke Vergrößerungen. Und genau in diesem Fall kommt man sowieso nicht mehr um einen Makroschlitten rum, da es hier gar keine Fokuseinstellung mehr gibt.

 

Tschüß und ich wünsche allen ein schönes Weihnachtsfest,

Garf

[Softride]

Hallo Garf,

 

... Wenn ich so die Variante von Softride überdenke, also die Kombination von Autofokus mit Touchbedienung, finde ich sie sehr elegant....

 

Ehre wem Ehre gebührt: Das Verfahren hat "Vagabund" weiter oben in Post #5 vorgeschlagen!

 

... Funktioniert denn der Autofokus auch noch wenn man Abbildungsmaßstäbe größer als 1:1 mit dem PanaLeica 45er nutzen möchte....

 

Prinzipiell ja. Ich habe es mit dem 100-300er und einem Raynox DCR-150 bis 1,5:1 getestet. Das Pana-Leica kann selbst nur bis 1:1. Ich werde es demnächst mal mit einem starken Vorsatzachromaten testen.

 

 

... Dies sollte ja grundsätzlich mit den neu verfügbaren Zwischenringen für mFT gehen (haben diese eigentlich eine Weiterleitung der Kontakte?). Willst du das nicht mal testen Softride?....

 

Da das DG Macro-Elmarit eine Innenfokussierung verwendet (also eigentlich ein Zoom ist) wird es mit einer Auszugverlängerung nicht gut funktionieren.

 

 

... Leider funktioniert die 'Touch-Fokus' Variante nicht mehr wenn man das Objektiv 'reverse' verwendet. Leider kommt man nur so (preiswert) an sehr starke Vergrößerungen. Und genau in diesem Fall kommt man sowieso nicht mehr um einen Makroschlitten rum, da es hier gar keine Fokuseinstellung mehr gibt....

 

Starke Vergrößerungen könnte man z.B. mit einem Zörk-Makroskop (Vorsatz mit 12 Dioptrien) erreichen. Dann würde auch der Autofokus noch funktionieren. Oder mit einer längeren Brennweite und dem Raynox-Achromaten DCR-250 (8 Dioptrien) bzw. den speziellen Vorsätzen für das 45-200er. Wenn man die Kosten für Balgen (oder Makroschnecke), Umkehrring und Einstellschlitten rechnet, müsste das nicht wirklich teurer sein.

 

Ebenfalls frohe Weihnachten!

[Softride]

Und ich postuliere mal, dass man für größere Dinge, wie den Taschenrechner, kein Makro samt Stacking benutzt, sondern ein Objektiv mit Tilt-Möglichkeit, z.B. ein TS-E 90.

 

Hallo muzius,

 

wer hat, der hat! Ich werde mir für die seltenen Fälle sicher kein spezielles Objektiv zulegen. Ich habe ja eingangs erwähnt, dass ich mal die Scheimpflug-Variante außen vor lasse.

 

Frohe Weinachten!

[Gast muzius]

Ich habe ja eingangs erwähnt, dass ich mal die Scheimpflug-Variante außen vor lasse.

Oh, sorry, das hatte ich nicht mehr in Erinnerung. Ich finde Deine praktische Demonstration nichtsdestotrotz sehr interessant.

 

Ebenfalls frohe Weihnachten!

[Softride]

Hallo Zusammen,

 

ich habe mal über die Feiertage etwas weiter experimentiert. Da es draußen mit Makro-Motiven eher mau aussieht mussten unsere alten Erbstücke herhalten.

Ich beschränke mich hier mal darauf, nur das erste und das letzte der Einzelbilder zu zeigen.

 

Zuerst wieder das Schlittenverfahren:

 

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Hier das Stackergebnis:

 

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Wenn man das erste und das letzte Bild übereinander legt, sieht man den erheblichen Größenunterschied den das Objekt durch die Schlittenbewegung erfährt. Die Software (CombineZP) ist in der Lage, die Einzelbilder in x- und y-Richtung zu verschieben, zu drehen und zu skalieren. Das geht bei diesen Abbildungsmaßstäben erstaunlich gut! Im Ergebnis sind lediglich am Schwanz leichte Artefakte zu erkennen.

 

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Viele User im Forum fanden auch die Lumix GH5 interessant

[Softride]

Zum Vergleich hier der Stack nach dem "Vagabund-Verfahren". Dazu wurde das verkleinerte AF-Messfeld in der Einstellung "AF-BEREICH AKTIV" mittels des Tastenkreuzes vom Kopf aus über die Wirbelsäule der Eidechse bis zum Schwanz bewegt. Insgesamt wurden dabei 17 Einzelbilder aufgenommen.

 

Zuerst wieder das erste und das letzte Einzelbild:

 

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Hier das Stack-Ergebnis:

 

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Die Artefakte am Schwanz sind kaum noch wahrnehmbar. Prinzipiell musste ich feststellen, dass die Software ohnehin mit glänzenden Partien ihre Probleme hat. Dem Umstand sind sind wahrscheinlich auch die Artefakte beim "Schlittenverfahren" geschuldet.

 

Die Montage des ersten und des letzten Bildes zeigt nur noch geringe Größen- und Lageunterschiede:

 

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[Softride]

Noch mal einen Versuch mit einer Brosche. Die Einzelaufnahmen lasse ich jetzt mal weg; sie stehen auf Wunsch natürlich zur Verfügung.

 

Hier zunächst mal der Stack mit dem Einstellschlitten:

 

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Das erste und das letzte Bild übereinander montiert zeigt wieder einen starken Lage- und Größenversatz:

 

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[Softride]

Im Gegensatz dazu der Stack mit dem AF:

 

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Die Montage zeigt nur noch einen geringen Versatz:

 

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