Sensor IS vs. Objektiv IS

[specialbiker]

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Soweit ich weiß, gab's sowas schon mal - zu Anfang der AF-Zeiten. Weiß aber nicht mehr von wem und wie gut das funktioniert hat.

 

Hallo DonParrot,

 

war eine Meisterleistung von Contax und vermutlich das letzte, verzweifelte Aufbäumen vor der Digitalära, der Contax leider nichts entgegenzusetzen hatte.

 

Gruß Hans

[malamut]

Ich habe mir diese Artikel hier mal etwas genauer angeschaut:

 

Da hat sich jemand genauere Gedanken gemacht. Das wäre eine schöne Basis für weitere Überlegungen.

DSLR-Forum - Einzelnen Beitrag anzeigen - Was bringt dieses ANTI SHAKE wirklich ?

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Das finde ich jedoch am besten:

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Das sind lange Texte und Ergebnislisten, aber im Grunde geht es nur um einen einzigen Effekt, den der Author wie folgt beschreibt:

 

Wenn ich die Kamera um 0,1° horizontal verdrehe, müßte ich den Chip in der Mitte um 17,5 um, in den Mitten der

vertikalen Kanten aber um 42,7 µm verschieben. Das hängt damit zusammen, daß die weit außerhalb der Hauptachse

liegenden Objekte winkelmäßig deutlich gestreckt werden (damit sie längenlinear sind).

 

Ich selbst würde das etwas anders ausdrücken. Die genannte Theorie sagt aus, dass man sich mit Weitwinkelobjektiven beim Entwackeln von Kippbewegungen durch einfache Sensorverschiebungen entlang der Bildebene zwangsläufig Randunschärfen einfängt. Diese werden dadurch verursacht, dass die Lichtstrahlen am Randbereich in einem sehr flachen Winkel zum Sensor eintreffen und es dort deshalb einen großen Unterschied macht, ob man den Sensor nur verschiebt oder (wie es eigentlich nötig wäre) selbst kippt.

 

Aus zwei Gründen gehe ich davon aus, dass diese Theorie-Suppe nicht so heiß gegessen werden muss, wie sie gekocht wurde. Erstens gibt es diese flachen Winkel der Lichstrahlen zum Sensor in der Realität nicht, behaupten zumindest die µFT-Kamerahersteller. Die Vermeidung dieser flachen Winkel ist nämlich nichts anderes als das vielzitierte telezentrische Design. Und zweitens ist es kein Naturgesetz, dass der Sensor zur Stabilisierung selbst nicht gekippt werden kann. Ich selbst habe die Beschreibungen zum Stabi der E-M5 so verstanden, als ob der das könnte - ein offizielles Statement, aus dem das unmissverständlich hervorgeht, habe ich allerdings leider noch nicht gesehen.

 

Liebe Grüße,

malamut

[leicanik]

... war eine Meisterleistung von Contax und vermutlich das letzte, verzweifelte Aufbäumen vor der Digitalära, der Contax leider nichts entgegenzusetzen hatte...

Hallo Hans,

 

also nach meiner Erinnerung war das doch eher eine Reaktion auf die zunehmende Verbreitung des Autofokus und ein lobenswerter Versuch, einen AF anzubieten, ohne den Fotografen zu nötigen, sein gesamtes, teures Objektivsortiment auszutauschen. Mit Digitalfotografie hatte das noch nichts zu tun, denke ich.

 

Gruß, Reinhard

[wolfgang_r]

(...)

(...) Diese werden dadurch verursacht, dass die Lichtstrahlen am Randbereich in einem sehr flachen Winkel zum Sensor eintreffen und es dort deshalb einen großen Unterschied macht, ob man den Sensor nur verschiebt oder (wie es eigentlich nötig wäre) selbst kippt.

 

Aus zwei Gründen gehe ich davon aus, dass diese Theorie-Suppe nicht so heiß gegessen werden muss, wie sie gekocht wurde. Erstens gibt es diese flachen Winkel der Lichstrahlen zum Sensor in der Realität nicht, behaupten zumindest die µFT-Kamerahersteller. Die Vermeidung dieser flachen Winkel ist nämlich nichts anderes als das vielzitierte telezentrische Design. Und zweitens ist es kein Naturgesetz, dass der Sensor zur Stabilisierung selbst nicht gekippt werden kann. Ich selbst habe die Beschreibungen zum Stabi der E-M5 so verstanden, als ob der das könnte - ein offizielles Statement, aus dem das unmissverständlich hervorgeht, habe ich allerdings leider noch nicht gesehen.

 

Liebe Grüße,

malamut

 

Zitat von Frank_Klemm

Wenn ich die Kamera um 0,1° horizontal verdrehe, müßte ich den Chip in der Mitte um 17,5 um, in den Mitten der

vertikalen Kanten aber um 42,7 µm verschieben. Das hängt damit zusammen, daß die weit außerhalb der Hauptachse

liegenden Objekte winkelmäßig deutlich gestreckt werden (damit sie längenlinear sind).

 

Das habe ich anders verstanden. UND es hat m. M. n. auch nichts mit telezentrisch oder nicht telezentrisch zu tun. Der Einfallswinkel der Strahlen im Randbereich des Sensors hat damit nichts zu tun. Er hat auch beschrieben, dass es bei Fisheye-Objektiven gut funktioniert. Die Ursachen ist ganz einfach die Art der optischen Abbildung bei WW-Objektiven, die zugunsten der verzeichnungsfreien(-armen) Abbildung den Bildinhalt zu den Rändern und Ecken hin um so mehr strecken, je weitwinkliger sie sind. Das kann man bei Personenaufnahmen sehr gut sehen, bei denen sich die außen am Rand stehenden Personen etwas überfüttert darstellen. Bei Architektur mit geraden Kanten fällt und das nur nicht auf, wir empfinden diese Darstellung als "richtig", weil gerade Kanten gerade zu sein haben. Beim FE sind die Linien zwar krumm, aber die Proportionen richtig dargestellt.

Daraus ergibt sich bei der wackelei mit dem WW auf dem Sensor am Bildrand eine größeres Verschiebung als in der Bildmitte. Das kann man bei einem SWW gut sehen, wenn man auf dem Stativ mal ausprobiert wie sich eine in der Bildmitte minimale Verschiebung am Bildrand auswirkt. Nicht ohne Grund erfordert das fotografieren mit WW-Objektiven eine besondere Aufmerksamkeit. Da aber der Sensor nur als ganzes ausgleichen kann, stimmt es beim WW theoretisch eben nur an einer einzigen Stelle.

 

Ich denke, genau das war es, was F. Klemm beschrieben hat.

 

Ob der Sensor der OM-D in der Fläche gekippt werden kann, habe ich noch nicht endgültig begriffen. Technisch geht das selbstverständlich. Der Kippweg wäre auch sehr klein. Ob sie es so gemacht haben weiß ich auch nicht. Irgendwann wird eine genauere Beschreibung dazu zu finden sein.

[malamut]

Der Einfallswinkel der Strahlen im Randbereich des Sensors hat damit nichts zu tun.

 

Du hast recht, da war ich gestern abend im falschen Film. Der Effekt wird mir jetzt erst richtig klar. Wenn man mit einem WW-Objektiv einen Schwenk macht, bewegen sich die Objekte am Bildrand schneller als die in der Mitte. Ich habe sowas schon gesehen, es bisher aber immer für einen Bildfehler minderwertiger Objektive gehalten. Das war ein Fehler, es passiert tatsächlich aus rein optischen Gründen. Irre.

 

Und das obwohl alle Objekte völlig maßstabsgetreu abgebildet werden. Die typischen 'überfütterten' Personen am Bildrand entstehen durch die übliche Aufstellung im Halbkreis und das damit einhergehende Näherrücken an die Bildebene. Wenn die Leute sich in einer geraden Linie parallel zur Bildebene aufstellen, ist niemand überfüttert.

 

Damit ist in der Tat klar, dass das reine Verschieben des Sensors in seiner Ebene nicht für erstklassige Ergebnisse ausreichen kann (außer für starke Teleoptiken, aber da ist dann wieder der zurückzulegende Weg insgesamt ein Problem). Das ist wirklich ein Punkt, der stark für Objektiv-Stabis spricht - es sei denn, man ermöglicht auch das Schwenken des Sensors und nicht nur das reine Verschieben. So wie es hoffentlich im Stabi der E-M5 der Fall ist.

 

Liebe Grüße,

malamut

[matadoerle]

Das ist wirklich ein Punkt, der stark für Objektiv-Stabis spricht

Nein! Die können das nämlich genausowenig kompensieren wie ein Verschwenken des Sensors. Das ist eine Eigenschaft der rectalinearen Abbildung, die wir als "natürlich" empfinden (lustig ist, daß unsere Augen selber ehr winkeltreu abbilden wie ein Fisheye - aber unsere graue Eminenz wendet darauf einen Verzerrungs-Filter an!).

Jedwede Verwackelung ist per se eine unnötige Einschränkung des Bildergebnisses und sollte im Kern bekämpft werden. Eine Stabilisierung, ob die nun im Objektiv oder im Gehäuse erfolgt, kann immer nur negative Effekte abschwächen, niemals gänzlich beseitigen.

 

Ein verwackeltes Bild kann also durchaus mit einem Gehäusestabilisator teilweise kompensiert werden - es ist nur ein Irrglaube zu hoffen, diese Kompensation würde perfekt sein oder abbilden.

[Wahn]

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Hinzu kommt, dass eine Sucherbild-Stabilisierung die eigene biophysikalische Entwacklungsreglung untergräbt.

Ein Modus, der die Stabilisierung erst kurz vor der Auslösung aktiviert (Modus 2 beim Panasonic-OIS), führt nach meiner Erfahrung (weil beide genannten Systeme sinnvoll aktiv sind) zu besseren Ergebnissen.

Ulrich

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

[leicanik]

Hinzu kommt, dass eine Sucherbild-Stabilisierung die eigene biophysikalische Entwacklungsreglung untergräbt...

Ja, einerseits schon. Es gibt aber eine Einschränkung dazu: Mit einer langen Telebrennweite kann es unter Umständen für das korrekte Anvisieren mit einem kleinen Fokusfeld sehr hilfreich sein, wenn das Sucherbild beruhigt ist.

 

Gruß, Reinhard

[wolfgang_r]

Ja, einerseits schon. Es gibt aber eine Einschränkung dazu: Mit einer langen Telebrennweite kann es unter Umständen für das korrekte Anvisieren mit einem kleinen Fokusfeld sehr hilfreich sein, wenn das Sucherbild beruhigt ist.

 

Gruß, Reinhard

Das wird der Grund sein, warum man nun auch bei der OM-D den Stabi bei Bedarf vor der Fokussierung zuschalten kann. Bei den PEN hatte ich mit kleinstem Fokusfeld und langer Brennweite manchmal Probleme, die ich auf das zitterige Bild zurückgeführt hatte. Ich hatte schlicht daneben getroffen.

[malamut]

Nein! Die können das nämlich genausowenig kompensieren wie ein Verschwenken des Sensors.

 

Das verstehe ich nun aber nicht. Die Kippbewegung der Kamera (um welche Achse auch immer) wird doch vollständig ausgeglichen, wenn der Sensor um dieselbe Achse in demselben Ausmaß, aber in entgegengesetzter Richtung gekippt wird. Da die Rectilinearität sowohl in der Richtung Objekt->Sensor als auch in umgekehrter Richtung gleichermaßen vorliegt, ergeben sich durch das Sensorkippen alle Effekte wie durch das Kamerakippen in demselben Ausmaß, so dass es zum vollständigen Ausgleich kommt.

 

Oder übersehe ich etwa schon wieder etwas? Das würde mir nun aber wegen der vorliegenden Symmetriebeziehungen doch etwas unheimlich werden...

 

Liebe Grüße,

malamut

[kavenzmann]

Na,

 

das probier mal aus! Oder such mal nach dem Scheimflug'schen Prinzip. Uns alten Hunden mit Fachkameraerfahrung wird das bekannt vorkommen...

 

Du vergißt schlicht das Objektiv in Deiner Rechnung. Das kippt nämlich nicht mit!

 

Kavenzmann

[malamut]

Du vergißt schlicht das Objektiv in Deiner Rechnung. Das kippt nämlich nicht mit!

 

Öh... ich dachte eigentlich, das würde mit der Kamera kippen. Natürlich hat das ganze insofern Grenzen, als der Bildkreis des Objektivs irgendwo mal zuende ist und sich Randunschärfen des Objektivs einseitig verstärkt bemerkbar machen. Aber das wird beides erst bei sehr kräftigen Auslenkungen zum Problem, ganz im Gegensatz zu dem von Frank Klemm thematistierten Phänomen.

 

Liebe Grüße,

malamut

[panoptikum]

Öh... ich dachte eigentlich, das würde mit der Kamera kippen.

Das ist ja das Problem. Das Objektiv müsste mit dem Sensor in die entgegengesetzte Richtung kippen.

[kavenzmann]

Ich wiederhole:

 

Mal das Scheinflug'sche Prinzip über die große Suchmaschine finden und anschauen.

Dann versteht man auch, was das kippen nur einer der drei optischen Ebene zur Folge hat...

 

Kurz gesagt: Eine "schiefe" Schärfeebene im Raum.

 

Kavenzmann

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

[malamut]

Ok, ok, jetzt habe auch ich es verstanden. Um denselben Bildausschnitt drauf zu bekommen wie vor dem Kamerakippen, muss man den Sensor in die entgegengesetzte Richtung kippen. Damit die Schärfenebene dieselbe bleibt, muss man ihn hingegen in dieselbe Richtung wie die Kamera kippen. Dieser feine Unterschied war mir gestern Abend entgangen.

 

In der Praxis ist das jetzt vielleicht nicht ganz so schlimm; das Problem ist ja im WW am größten, und genau dort ist auch die Schärfeebene besonders tief. Dennoch bin ich angesichts der ganzen Schwierigkeiten, die hier aufgezeigt wurden, überrascht davon, wie gut Stabis überhaupt arbeiten...

 

Liebe Grüße,

malamut

[Horstl]

...Ein verwackeltes Bild kann also durchaus mit einem Gehäusestabilisator teilweise kompensiert werden - es ist nur ein Irrglaube zu hoffen, diese Kompensation würde perfekt sein oder abbilden.

 

Ich bilde mir ein, den angesprochenen Weitwinkel-Effekt in diesem Video zu sehen (das dritte Video, das mit dem Hund in Nahaufnahme):

pekkapotka - Journal - Videos on E-M5 stabilizer and C-AF

 

Bei aller Liebe zum neuen Stabi der OM-D, aber bei solchen Videos werde ich seekrank....nur weil das jetzt technisch möglich ist, muß man das nicht machen (war ja auch hoffentlich nur als Demontration der Möglichkeiten gedacht, und nicht um die Zuseher zu quälen).

 

LG Horstl

[AndreasH]

In der Praxis ist das jetzt vielleicht nicht ganz so schlimm; das Problem ist ja im WW am größten, ...

Vielleicht stehe ich damit ja allein, aber im Weitwinkelbereich brauche ich den Antiwackel eigentlich am wenigsten. Dieses Problem finde ich deshalb zwar technisch sehr interessant, aber nicht wirklich aufregend.

 

Grüße

Andreas

[kavenzmann]

Da stehst Du nicht allein.

 

Für mich sind Stabis ab 50mm (KB äquiv.) interessant. Man darf bei aller Stabiliebe nicht deren Grenzen vergessen.

 

Gerade bei Personen, die sich bewegen, bringt der Gute z.B. nix.

 

Trotzdem ist die Diskussion grundsätzlich interessant, aber für mich eher wenig praxisrelevant.

 

Kavenzmann

[KlausCR]

Gerade bei Personen, die sich bewegen, bringt der Gute z.B. nix.

 

Warum denn dieses?

imho sind Stabis nicht dazu da, Bewegungsunschärfe zu eliminieren. Das kann nur eine entsprechend kurze Verschlusszeit.

Der Stabi versucht nur, die Bewegung der Kamera auszugleichen, nicht die der fotografierten Objekte.

 

Oder habe ich Dich da vollkommen falsch verstanden?

 

Gruß, Klaus

[kavenzmann]

Genau das meinte ich ja.

 

Ein Stabi ist keine Patentlösung für Unschärfe durch zu lange Verschlusszeiten. Auch nicht für das Verkippen der Kamera, sondern lediglich für Änderungen des Bildausschnitts durch Bewegung der Kamera.

 

Mehr nicht, aber dafür ist er dann meistens spitze. Ich finde einen Stabi im Videobereich viel sinniger...

 

Kavenzmann

[matadoerle]

Vielleicht stehe ich damit ja allein, aber im Weitwinkelbereich brauche ich den Antiwackel eigentlich am wenigsten. Dieses Problem finde ich deshalb zwar technisch sehr interessant, aber nicht wirklich aufregend.

Irgendwie hast du mit deiner Aussage auch recht.

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[herbert30]

wg. stabi im ww-bereich:

 

fast bei jeder reise gibt es dafür situationen. z.b. kirche von innen. übersicht mit brennweiten zwischen 20 und 28mm (kb) und zeiten von 1/4 sec.

ein guter stabi schaft das relativ leicht. 2 von 3 aufnahmen werden, wenn man sich konzentriert ausreichend scharf. ohne stabi eher 1 von 5 und das nur so halbwegs.

 

ich geb euch aber natürlich recht. wichtiger ist er bei längeren brennweiten.

[kavenzmann]

Theoretisch richtig.

 

Aber bei größeren Bildwinkeln bzw. kleineren Brennweiten bringt ein Stabi systembedingt weniger.

Da ist ein schwingungsarmer Verschluss wie der Zentralverschluss der X100 sinnvoller.

 

Oder irre ich mich da? Das sind nämlich nur Erfahrungswerte...

 

Kavenzmann

[herbert30]

für höchste schärfe ist ein schwingungsarmer verschluss sicher kein nachteil. aber ist heutzutage eher ein mythos. jede ganz leichte verwackelung von hand ist viel stärker und häufiger als ein spiegelschlag verursacht. und der verschluss verursacht nochmal um ein vielfaches weniger.

hab da mal tests im kritischen bereich, natürlich ohne stabi, gemacht.

viele versuche mit 1/15 aus hand und spiegelvorauslösung und aufnahmen vom stativ mit 1/15 ohne sva. die vom stativ waren alle schärfer. trotz spiegelschlag.

[KlausCR]

Theoretisch richtig.

 

Aber bei größeren Bildwinkeln bzw. kleineren Brennweiten bringt ein Stabi systembedingt weniger.

Da ist ein schwingungsarmer Verschluss wie der Zentralverschluss der X100 sinnvoller.

Oder irre ich mich da? Das sind nämlich nur Erfahrungswerte...

 

Ich kann das nachvollziehen; doch ich glaube, dass bei Freihandaufnahmen die Art des Verschlusses nur eine untergeordnete Rolle spielt. Bei Stativaufnahmen im Bereich 1/15 bis 1/2 Sek. bei langen Brennweiten schon eher - doch auf dem Stativ brauchen wir ja auch keinen IS.

 

Ich selbst habe keine WW mit Stabi und mein GH2 Gehäuse hat eh keinen. So kann ich zu WW nicht viel sagen, weiß nur, dass ich hier einen Stabi noch nicht vermisst habe.

 

Die schlechtesten Erfahrungen mit Objektiv-IS habe ich stets mit Makroobjektiven gemacht. Je kürzer der Aufnahmeabstand, desto geringer die Stabi-Wirkung. Dies sowohl beim Nikkor 105/2.8 VR, als auch beim Pana/Leica 45/2.8 Elmarit.

Beste Ergebnisse erziele ich mit langen Brennweiten, also dort, wo Freihandaufnahmen ohne IS gar nicht sinnvoll wären. Hier z.B. das Pana 100-300 an der GH2. Freihand bei 150-200mm ist kein Problem.

Offenbar spielt die Aufnahmeentfernung bei der IS-Wirkung auch eine Rolle. Doch auch das sind nur meine Erfahrungswerte, hier gibt es sicher Unterschiede zwischen den verschiedenen IS-Konstruktionen. Den technischen, komplizierten Teil überlasse ich lieber unseren Fachleuten.