Focus Stacking - wenn die Schärfe eines einzelnen Bildes nicht ausreicht

Motivation

Ein ganz kleines bisschen Theorie

Die Schärfentiefe wird umso kleiner, je:

• größer die Brennweite des Objektivs(und damit oft auch die Entfernung von Kamera zum Motiv)
• kürzer die Objekt-Distanz (Abstand Fokuspunkt zur Sensorebene),
• offener die Blende (kleiner Blendenwert) und
• größer der Sensor ist.
Es gibt einige Webseiten zur Berechnung der Schärfentiefe, z.B. die von Erik Krause, oder auch Apps für's Handy, z.B. PhotoPills,. Mit beiden Tools habe ich zu Beginn gearbeitet. Sie haben mir sicher beim Verständnis für die Thematik geholfen, in der Praxis habe ich sie jedoch setlen angewendet.

Praxis

Wenn also die Schärfentiefe eines Fotos nicht ausreicht, dann braucht man "einfach" mehrere Fotos bei denen der Bereich des Motivs, der ausreichend scharf abgebildert wird, an jeweils andere Stelle ist. Meine Panasonic Lumix G9 und G91 haben eine sogenannte Fokus-Belichtungsreihe, mit den folgenden Einstellmöglichkeiten:

• Schritt: das ist die unklarste Einstellung. Panasonic wie auch andere Kamerahersteller verwenden quasi gleiche Parameter für Fokus-Belichtungsreihen. Mir ist kein Kamera-Hersteller bekannt, der diesen Schritt-Parameter erklärt.
• Bildzähler: stelle ich auf 999 ein und breche die Belichtungsreihe ab sobald ich am Display sehe, dass das Motiv wieder komplett unscharf ist.
• Sequenz: ich verende 0/+ und stelle den manuellen Fokuspunkt so ein, dass diser vor dem Motiv liegt. Der Fokuspunkt färhrt dann einmal "durch's " Motiv.

Überlegungen zur Schrittweite

Im Lumix-Forum gibt es diesen Artikel zum Thema.
Die Ausarbeitung ist sehr umfangreich, daher hier in Kurzform meine Überlegungen

• Je größer die Schrittweite (größere Zahl) ist kleiner ist die Anzahl der Bilder die die Kamera für einen Schärfetiefenbereich benötigt.
• Damentsprechend, je kleiner die Schrittweite (kleinere Zahl) ist größer ist die Anzahl der Bilder die die Kamera für einen Schärfetiefenbereich benötigt.
• Da mehr Bilder mehr Speicherplatz und mehr Rechenaufwand beim Zusammenfügen der Bilder nach dem Klick benötigen, wäre eine valide Überlegung immer die höchste Schrittweite zu verwenden. Bei Panasonic habe ich jedoch keine Aussage dazu gefunden ob dann,beispielsweise für alle Brennweiten, immer noch eine ausreichende Überdeckung des Schärfebereichs von Bild zu Bild gegeben ist. Das ist in etwa mit der Erstellung eines Panorama-Bildes vergleichbar - auch hier wird eine gewisse Überdeckund von Bild zu Bild benötigt.
• Weiter oben habe ich geschrieben, dass je größer die Brennweite ist, desto kleiner wird die Schärfentiefe und damit sollte dann auch die Schrittweite tendenziell kleiner werden - bzw. gilt umgekehrt je kleiner die Brennweite, desto größer wird die Schärfentiefe und die Schrittweite kann tendenziell größer werden.
• Entsprechendes gilt auch für die Blende. Da eine offenere Blende (kleiner Blendenwert) zu einer geringeren Schärfentiefe je Bild führt, sollte die Schrittweite tendenziell kleiner gewählt werden - bzw. umgehrt bei einer geschlosseneren Blende (großer Blendenwert) nimmt die Schärfentiefe zu und die Schrittweite kann tendenzielle größer gewählt werden.

Bitte nicht bzgl. der Anzahl der Bilder wundern - die meisten meiner Makro-Stacks liegen bei der Aufnahme im Bereich von 30 - 100 Bildern.

Infos zur Aufnahme rund um die Kamera

Vor dem Klick kann man sich das Leben von nach dem Klick vereinfachen. Dazu gehören beispielsweise

• die Verwendung eines Stativs: In der digitalen Dunkelkammer müssen ja einige Bilder miteinander verrechnet werden. Diese Programme tun sich leichter, je gleichmäßiger der Ausschnitt der Bilder. Weicht der Ausschnitt zu sehr von einander ab, z.B. weil aus der Hand fotografiert wurde, so könnte das Ergebnis ferhlerhaft sein.
• Windstille: Aus dem gleichen Grund warum ein Stativ sinnvoll ist, ist auch Windstille sinnvoll. Bei 100 Bildern mit je 1/50s Belichtungszeit dauert die Aufnahme der Fokus-Belichtungsreihte schon mal mindestens 2 Sekunden. Liegt die Serienbildgeschwindigkeit der Kamera bei 10 Bildern/s werden schon mindestens 10 Sekunden daraus. Je nach Schreibgeschwindigkeit der Speicherkarte bzw. dem Puffer in der Kamera, kann die Zeit nochmals signifikant ansteigen.
• gleichbleibende Belichtung: aus den gleich bereits genannten Gründen ist es vorteilhaft während der gesamten Dauer der Aufnahme der Fokus-Belichtungsreihe eine gleiche Lichtsituation zu haben, also entweder immer Sonne oder immer Wolken aber kein Wechsel. Zudem empfehle ich die Belichtung an der Kamera fest einzustellen, also beispielsweise manuelle Einstellung oder Funktionen wie AE-Lock zu aktivieren.

Blendenreihe

Die nachfolgenden Darstellungen zeigen Drahtkugel und eine Blendenreihe für einen Ausschnitt. Dieses Motiv ist extrem schwierig, da die Entfernungen in der Tiefe von Draht zu Draht oft größer sind als die Schärfentiefe eines einzelnen Fotos. Dadurch entstehen diese sogenannten Halos.
Die Darstellung zeigt das Ergebnis des DMap-Verfahrens bei einer Kontrastschwelle von 80 für die Blenden

• 4,0 oben links,
• 5,6 oben rechts,
• 7,1 unten links und
• 11,0 unten rechts.

Bei Blende 11 sind die Halos geringer als bei Blende 4 (3 Blendenstufen Unterschied). Das kommt daher, dass die Schärfentiefe je Foto bei Blende 11 größer ist als bei Blende 4.

Bei diesem Motiv ist es zudem noch so, dass die Halos bei Kontrastschwelle 20 geringer sind als beim Wert 80 - aber das ist eigentlich ein Punkt für nach dem Klick.