Blende, Belichtungszeit und ISO-Zahl

Blende, Belichtungszeit und ISO-Zahl

In der Fotografie gibt es im Wesentlichen drei Parameter, mit denen die Belichtung eines Bildes gesteuert wird: Belichtungszeit, Blende und ISO-Wert.

Als Belichtungszeit wird der Zeitraum bezeichnet, in dem der Sensor oder der Film dem Licht bei der Aufnahme ausgesetzt wird. Mithilfe der Blende kann die Lichtmenge, die durch das Objektiv einfällt, gesteuert werden. Der ISO-Wert beschreibt die Lichtempfindlichkeit der Kamera. Dieser Wert wurde in der analogen Fotografie mit dem verwendeten Filmmaterial festgelegt. In der digitalen Fotografie kann dieser Wert von Bild zu Bild variiert werden. Hierbei sollten Sie sich jedoch über die Vor- und Nachteile von hohen bzw. niedrigen ISO-Werten im Klaren sein. Die folgende Tabelle zeigt den Zusammenhang zwischen den wesentlichen Parametern bei der Belichtungssteuerung. Sie verdeutlicht den direkten Zusammenhang von Blende, Belichtungszeit und ISO-Wert. Alle Belichtungszeiten im Kreuzungspunkt von ISO-Zahl und Blende ergeben bei gleich bleibender Beleuchtung eine gleiche Helligkeit im Foto.

Für die Bildhelligkeit ist es somit z. B. irrelevant ob ein Bild mit den

Einstellungen 1 (ISO/100, Blende 4, Belichtungszeit 1/250s)

oder mit den

Einstellungen 2 (ISO/400, Blende 16, Belichtungszeit 1/60s)

gemacht wird. Es können sich jedoch deutliche gestaltungstechnische Unterschiede im Bezug auf Schärfentiefe oder Bewegungsunschärfe ergeben. Auch ein sichtbarer Qualitätsunterschied im Bezug auf Bildrauschen ist bei höheren ISO-Werten möglich.

Blende

Achten Sie darauf, dass es sich bei den Belichtungszeiten um Brüche handelt (je größer die Zahl hinter dem Querstrich desto kleiner ist der Wert). Zudem ist zu beachten, dass häufig nur die Nenner d. h. die Werte unter dem Bruchstrich angegeben bzw. von der Kamera angezeigt werden.

Was bedeutet ISO-Zahl?

DIN, ASA und ISO beschreiben in der Fotografie die Lichtempfindlichkeit von Filmmaterial oder von Digitalkameras.

DIN – Deutsches Institut für Normung

ASA – American Standard Association

ISO – International Standard Organisation

Die jeweiligen Skalen können relativ einfach in die andere  umgerechnet werden. Ausgangswert ist der Wert 12. Hierbei markieren ASA und DIN  dieselbe Lichtempfindlichkeit. Wird der DIN-Wert um  jeweils drei erhöht, verdoppeln sich der ASA-Wert und die Lichtempfindlichkeit,  d. h., dass weniger Licht für eine korrekte Belichtung notwendig ist. Bei der  Reduktion der DIN-Werte um drei Stufen halbieren sich der ASA-Wert und somit ebenfalls  die Lichtempfindlichkeit. Dabei kommt es zu Rundungsungenauigkeiten bei den  ASA-Werten, so ergibt z. B. 15 DIN einen ASA-Wert von 25 und nicht 24.

Die heute gängige Angabe für die Lichtempfindlichkeit ist  der ISO-Wert. Beim ISO-Wert werden DIN und ASA angegeben. Häufig (fast alle  Digitalkameras) wird die Empfindlichkeit mit ISO benannt, wobei jedoch aufgrund  der Lesbarkeit lediglich der ASA-Wert angezeigt wird.

Gleichzeitig lassen die Werte auch (mit Einschränkungen) Rückschlüsse  auf das Korn bzw. das Rauschverhalten von Filmen bzw. digitalen Kameras  zu.

ISO ASA

Zusammenhang von ISO-Zahl und Bildqualität

Die ISO-Zahl beschreibt in der analogen Fotografie die Lichtempfindlichkeit von Filmen. Diese Filmempfindlichkeit wird vor allem in ISO (Internationale Organisation für Normung), DIN (Deutschen Instituts für Normung e. V.) und ASA (American Standards Association) angegeben. Bei höher empfindlichen Filmen nimmt das Korn zu, was zu einer sichtbaren Verschlechterung der Bildqualität führen kann.

Auch digitale Sensoren weisen unterschiedliche Empfindlichkeiten auf. Die Empfindlichkeit  eines CCD- oder CMOS-SENSOR ist zu einem großen Maße von der Oberflächengröße der einzelnen Pixel abhängig. Dies führt bei gleichbleibender Sensorgröße und zunehmender Auflösung der Kameras zu großen technischen Herausforderungen für die Konstrukteure. Da die einzelnen Pixel bei kleinerer Fläche zunächst weniger empfindlich für das einfallende Licht sind, muss das Eingangssignal entsprechend verstärkt werden. Dabei wird jedoch nicht nur das Nutzsignal, sondern auch Störsignale (der unerwünschte Dunkelstrom) verstärkt, was sich im Bild bei einem schlechten Verhältnis zwischen Nutz- und Störsignal als Bildrauschen bemerkbar macht. Dieser Problematik begegnen die Hersteller mit unterschiedlich leistungsfähiger Rauschunterdrückung, die jedoch meist auf Kosten der Detaildarstellung geht.
Auch die Veränderung der ISO-Zahl hat einen Einfluss auf das Rauschverhalten der Kamera, da bei einer Erhöhung ebenfalls das Eingangssignal verstärkt wird. Je höher die ISO-Zahl, desto höher wird das Eingangssignal verstärkt und desto größer ist das Bildrauschen bei der jeweiligen Kamera. Daher sollte für eine maximale Bildqualität die ISO-Zahl nicht unnötig erhöht werden. Bei niedrigen ISO-Werten kann die Verwacklungsgefahr zunehmen. Hierbei sollte zunächst versucht werden, die Kamera zu stabilisieren (Auflegen, Stativ etc.). Ist dies nicht möglich, muss die ISO-Zahl erhöht werden. Fast alle aktuellen Digitalkameras besitzen eine ISO-Automatik, welche die Verwacklungsgefahr auf Kosten der Bildqualität reduziert. Dabei geht die Kameraelektronik davon aus, dass die Kamera bei der Aufnahme frei in der Hand gehalten wird. Sollte die Kamera z. B. auf einem Stativ stehen, wird in diesem Fall die ISO-Zahl von der Kameraautomatik unter Umständen unnötig erhöht. In diesem Fall sollten Sie den ISO-Wert manuell auf einen niedrigen Wert einstellen.

Zusammenfassung

  • ISO-Zahl beschreibt die Lichtempfindlichkeit
  • Niedrige Werte => max. Bildqualität
  • Probleme bei niedrigen ISO-Zahlen
    • Verwacklungsgefahr
  • Probleme bei hohen ISO-Zahlen
    • Helligkeits- und/oder Farbrauschen
  • Angestrebt wird ein Kompromiss zwischen Bildqualität und Verwacklungsgefahr
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