Wie kann ich die minimale Verschlusszeit bestimmen, um Unschärfen durch Kameraverwacklungen zu vermeiden?

Wie kann ich die minimale Verschlusszeit bestimmen, bei der ich Kameraverwacklungen effektiv vermeiden kann, während ich die Kamera in der Hand halte?

Antworten (5)

Allgemeine Regel

Die allgemeine Faustregel für 35 mm (Vollformat) war der Kehrwert der Brennweite.

Das bedeutet, dass bei einem 50-mm-Objektiv die minimale Verschlusszeit beim Halten in der Hand 1/50 Sek. beträgt.

1/(focal length) = 1/50

Da dies normalerweise keine Option ist, ist 1/60 Sek. die nächste Option.

Seit der Umstellung auf digitale und mehrere Sensorgrößen ist die allgemein anerkannte Regel, dass die effektive Brennweite die zu beachtende Zahl ist.

Auf einem beschnittenen APS-C-Sensor würde ein 50-mm-Objektiv also eine 1/(50 * 1.6) = 1/80 sec.

Auf einem längeren Tele, sagen wir 300 mm auf einem Vollformat (35 mm) würden Sie 1/300 Sek. benötigen.

Bildstabilisierung

Hersteller von Kameras (und Objektiven) fügen ihren Objektiven jetzt eine Bildstabilisierung hinzu, wodurch die erforderliche Verschlusszeit verringert wird. Im Allgemeinen werden die Macher das Stabilisierungsniveau in Stopps bewerten. Denken Sie daran, dass diese Bewertungen für Marketingzwecke verwendet werden und möglicherweise etwas überhöht sind, aber ich werde meine Berechnungen auf der Grundlage der korrekten Zahlen durchführen, um es einfach zu halten.

Wenn Sie ein 100-mm-Objektiv mit einem 2-Stufen-Bildstabilisierungssystem auf einem beschnittenen APS-C-Sensor verwenden, gilt Folgendes:

 (1/(effective focal length)) * (2 ^ image-stabilization-stops)

 (1/(100*1.6)) * (2^2)

 (1/160)*4 = 1/40 sec
Ein von diesem Beitrag inspiriertes Tool: aneejian.com/2017/03/handheld-shutter-speed-calculator.html

Sie können die minimale Verschlusszeit zur Vermeidung von Kameraverwacklungen bestimmen, indem Sie
1) die folgenden ungefähren Faustregeln anwenden. ( Siehe Wikipedia-Artikel - Faustregel )
2) oder sorgfältige Messungen durchführen, wie ich es getan habe.

1) Die Faustregeln

a) Ohne Bildstabilisierung
Die ungefähren Faustregeln sind:
Vollformatkameras : min. Verschlusszeit = 1/Brennweite
APS-C-Kameras : min. Verschlusszeit = 1/(Brennweite*1,6)

Beachten Sie, dass dies ungefähre Regeln sind und stark von der Technik des Fotografen abhängen, weshalb sie als Faustregeln bezeichnet werden (mein Daumen und Ihr Daumen sind nicht gleich).

b) Mit Bildstabilisierung .
Hier gilt die Faustregel, die obige Berechnung zu nehmen und die obigen Verschlusszeiten entweder um zwei oder drei Blendenstufen zu erhöhen, je nachdem, wie Sie dem Hersteller vertrauen.

2) Messergebnisse

Indem ich mehr als 1000 Messungen unter sorgfältig kontrollierten Bedingungen durchführte, kam ich zu den folgenden Ergebnissen. Die vollständig dokumentierte Studie finden Sie auf scribd.com:
A Study of the Effectiveness of Shake Reduction in the Pentax K7

Die folgende Grafik zeigt das Hauptergebnis dieser Studie. Mit einem 50-mm-Objektiv wurde die Bewegungsunschärfe bis zu einer Verschlusszeit von 1/8 Sek. unter einem Pixel gehalten, was mehr als akzeptabel ist.
Dies entspricht effektiv der folgenden Regel (für die Pentax K7):

min. Verschlusszeit = 1/(Brennweite*1,6) - 3 Stopps.

Eine Studie zur Effektivität der Shake Reduction in der Pentax K7

Bei einer Verschlusszeit von weniger als etwa 1/30 Sek. hängt das Ergebnis jedoch entscheidend von der Technik des Fotografen ab. Die folgende Grafik zeigt, wie die Variabilität der Ergebnisse bei kürzeren Verschlusszeiten schnell zunimmt, was die Bedeutung der Fotografentechnik verdeutlicht.

Variabilität von Bewegungsunschärfe vs. Verschlusszeit

+1 für den Beitrag zur Kampagne, um mehr gute Antworten auf alte Fragen hinzuzufügen. :)

Okay, meine ist keine technische Antwort, aber ich denke, es hat einen gewissen Vorzug, den die technischen Antworten vermissen lassen: Empirismus. Probieren Sie verschiedene Geschwindigkeiten aus und sehen Sie, was Sie in der Hand halten können.

Halten Sie für jedes Objektiv (und gegebenenfalls die Zoomeinstellung) die Kamera mit Verschlusspriorität in der Hand und sehen Sie, welche Verschlusszeit Sie am längsten verwenden können, ohne die Kamera zu schütteln. Verschiedene Menschen haben Hände, die unterschiedlich stark zittern.

Übrigens würde ich prüfen, ob es auf einem Monitor verschwommen ist oder nicht, nicht auf dem LCD der Kamera. Sie können einfach nicht klar genug sehen, um sicher zu sein, ob das LCD verschwommen ist (es sei denn, Sie haben einen LCD-Bildschirm mit viel besserer Qualität als ich gesehen habe.

Bei den meisten Kameras können Sie das angezeigte Bild vergrößern, sodass es normalerweise auch ohne Computer möglich ist, auf Unschärfe auf Pixelebene zu prüfen.
Gut gesagt, Rabbi. Und es hängt nicht nur von der Person ab, sondern auch von der Gesundheit, dem Geisteszustand, dem körperlichen Wohlbefinden, den Umgebungsbedingungen usw. des Fotografen. Ich habe manchmal bei einem Wintersturm der Stärke 10 fotografiert, von Windgeschwindigkeiten von 120 km/h gebeutelt zu werden, ist eine gute Möglichkeit instabil zu sein (mit oder ohne Stativ), selbst wenn Sie durch Dinge wie Gebäude vor den schlimmsten Winden geschützt sind.

Einige Antworten haben bereits die 1/FL-Faustregel erwähnt. Beachten Sie jedoch, dass dies nur eine Faustregel ist, kein eisernes Gesetz. Je nachdem, wie stabil Sie sind, stellen Sie möglicherweise fest, dass Sie es anpassen können (oder müssen).

Gute Technik ist hier entscheidend. Die gleichen Techniken, die von Zielgewehrschützen verwendet werden, funktionieren gut. Nehmen Sie zunächst die stabilste Haltung ein: Bauchlage ist am besten, Knien am zweitbesten, Aufstehen Ihre letzte Wahl. Wenn Sie im Stehen fotografieren müssen, legen Sie Ihre linke Hand direkt unter das Objektiv und stützen Sie Ihren Ellbogen möglichst gegen die Brust (besonders wichtig bei längeren/schwereren Objektiven). Atmen Sie ziemlich tief ein und lassen Sie ihn dann etwa halb heraus, bevor Sie den Auslöser drücken .

Als Faustregel gilt 1/EFL(äquivalent 35mm Brennweite) ohne IS.

Das heißt, wenn Sie auf einem APS-C sind, 1 / (FL * 1,5 ~ 1,6).

Die Verbesserung, die IS gibt, wird in Stopps angegeben. Ein Stopp wendet eine Zweierpotenz an, also lautet die endgültige Berechnung:

(1/EFL)*(2^IS)

Jeder schüttelt unterschiedlich viel und interagiert sogar unterschiedlich mit jedem IS-System.

Ich glaube nicht, dass Sie den Crop-Faktor hier anwenden müssen. Die Größe des Sensors wirkt sich auf das Sichtfeld aus und vergrößert das Bild nicht unbedingt.
Das Verengen des Sichtfelds vergrößert das endgültige Bild. Dabei spielt es keine Rolle, wo der Schritt erfolgt. Denken Sie an ein P&S mit 6-mm-Objektiv.
Wie kommst du darauf? Wenn ein Vollbildsensor die gleiche Pixeldichte und Größe der Fotoseite wie das APS-C hat, dann hat ein 1,5-Ausschnitt davon genau das gleiche Bild wie die APS-C-Aufnahme, also keine Vergrößerung.
Das Objekt auf der APS-C-Aufnahme ist aufgrund der Sensorbeschneidung im Verhältnis zum Gesamtbild größer, unabhängig von der Pixeldichte und der Größe der Fotoseite. Wenn Sie beide auf 8x12 drucken, wird ein Objekt auf der APS-C-Aufnahme größer.
Aber das ist möglicherweise nur eine Vergrößerung des Bildes. Wenn ich diesen Vollbildausschnitt in derselben Größe drucken würde, würde er immer noch gleich aussehen. Und doch brauche ich nur 1/FL für das Vollbild und mehr für das APS-C, um eine stabile, scharfe Aufnahme zu erhalten?
Wenn Sie ein Bild zuschneiden, erhöhen Sie die Vergrößerung, während Sie das Bild vergrößern. Die durch Verwackeln verursachte Unschärfe wird ebenfalls vergrößert und die Richtlinie, die darauf basiert, nicht zuzuschneiden, gilt weniger. APS-C und Cropped FF sehen gleich aus. Natürlich wird es beim Zuschneiden normalerweise durch die Pixelgröße verdeckt, da Kameras mit größerem Format tendenziell eine geringere Pixeldichte aufweisen.
@John, Eruditass hat recht.
Ich lasse es fallen, aber es gibt einige seltsame Annahmen, die nicht bestätigen, dass ein solches Zuschneiden einer Vergrößerung entspricht ... Ich zoome nicht durch Zuschneiden, ich schneide zu. Ich zoome, wenn ich die Größe eines Bildes verändere, aber dann führen Sie Unschärfe aus dem Algorithmus ein und wie würden Sie das von Verwacklungsunschärfe unterscheiden?
@John: Ich glaube, Sie denken in Rohpixeln und Zahlen, aber wir projizieren alle Pixel auf eine gemeinsame physische Bildgröße in Zoll.
Exakt! Aber das liegt nicht an der Vergrößerung des Sensors, sondern an der Software. In einem müssen Sie es möglicherweise vergrößern, was zu Unschärfe führt, und in einem anderen müssen Sie es möglicherweise verkleinern, wodurch es schärfer wird. Beides hängt jedoch nicht damit zusammen, dass ein 100-mm-Objektiv immer noch ein 100-mm-Objektiv ist, dies jetzt in den Bereich der Software fällt und der Grad der Unschärfe oder des Schärfens algorithmisch ist. Ihr APS-C kann sich vergrößern, aber es basiert nur auf Vergleichen. Sie können gegen eine Nikon D700 vergrößern, aber nicht gegen eine Canon 5D mk II.
@ John: Es spielt keine Rolle, wo der Schritt auftritt, es ist immer noch eine Vergrößerung (siehe meinen ersten Kommentar). Soft- oder Hardware, egal. 100-mm-Objektiv ist ein 100-mm-Objektiv. Die zunehmende Brennweite ist dasselbe wie Zuschneiden, was dasselbe ist wie ein Telekonverter. Die Richtlinien basieren auf der Vergrößerung, aber es ist praktisch, FL zu verwenden, was dem Zuschneiden und Hinzufügen eines Telekonverters entspricht. Sie spielen einfach in verschiedenen Domänen. Siehe meine Erklärung hier: photo.stackexchange.com/questions/139/…
Sie betrachten die Schärfe pro Pixel (stark abhängig von der Größe der Fotoseite und geben Sensoren mit geringer Dichte einen unfairen Vorteil), aber wir betrachten das Endprodukt auf normalisierte Weise, was ein besser geeigneter Vergleichspunkt ist.
Ich denke, mein Punkt wird verfehlt ... Sie behandeln die Skalierung der Software als Grund, Ihr Verhalten in Bezug auf Verschlusszeit und Objektivlänge zu ändern. Hier geht es nicht um die Schärfe pro Pixel, sondern darum, ob der betreffende Sensor mehr oder weniger empfindlich auf die Bewegung des Objektivs reagiert als ein anderer, und der Crop-Faktor des Sensors bestimmt dies nicht. Das kann nicht sein, die Mathematik und die Physik stimmen einfach nicht damit überein.
Nur um von oben fortzufahren ... Die einzige Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, das Verhältnis zu einem Standard zu messen. Wenn der Standard für Filme beispielsweise 4000 dpi und Ihr Sensor 6000 dpi hat, dann haben Sie einen 1,5-Multiplikator für Ihre Situation, vorausgesetzt, das Objektiv kann dies sogar auflösen. Andernfalls haben Sie für den gleichen Funktionsbereich die gleiche Menge an Erfassung oder weniger und somit die gleiche Menge an Unschärfe oder weniger. Das ist Physik, ein Lichtrezeptor der gleichen Größe kann aufgrund der Abmessungen der Platte, die ihn hält, nicht empfindlicher auf Bewegung reagieren.
@John, ich habe einige Probleme, einige Ihrer Sätze zu entziffern. Ich denke, der Schlüssel zu Ihrem Verständnis ist die Extrapolation der Situation. DPI ist irrelevant: Wenn Sie einen FF-Sensor haben, einen mit 1000 MP-Pixeln, einen mit 10 MP und ein 10-mm-Objektiv, ist die Richtlinie für jeden gleich, da das Objekt für jeden den gleichen relativen Platz im Rahmen einnimmt . Beim Drucken oder mit dem gesamten Bild auf dem Bildschirm nimmt jedes Objekt denselben physischen Raum ein. Bei einem hat das Objekt 100-mal so viele Pixel in jeder Dimension, aber das spielt keine Rolle.
Für einen 10-MP-FF-Sensor und einen 10-MP-1/8-Zoll-Sensor (Crop-Faktor von 21,65) mit 10-mm-Objektiven lautet die Richtlinie nun 1/10 s und 1/216,5 s. Warum? Wenn beide auf einen Mann zeigen 5 Bei der Fuji S100FS werden der ganze Körper und vielleicht die eigenen Füße des Fotografen (ein Fischauge) entfernt, während die andere mit einem Bruchteil des Gesichts des Mannes ausgefüllt wird (mit dem Sichtfeld eines anständigen Teleobjektivs). 100 mm, Sie können es nicht bei 1/100 halten, da es sich in der Vergrößerung wie ein 400-mm-Objektiv verhält. Die Brennweite ist ein Maß für die Vergrößerung und der Crop-Faktor ist ein Maß für die relative Bildvergrößerung.
Ich sage nicht, dass Lichtrezeptoren gleicher Größe unterschiedlich empfindlich auf Bewegung reagieren (dies ist übrigens eine Unschärfe pro Pixel). Ich sagte, dass bei gleicher Fotoseitengröße ein auf APS-C zugeschnittener FF tatsächlich die gleiche Menge an Unschärfe anzeigt, sowohl beim Betrachten des gesamten Bildes als auch pro Pixel. Sie befinden sich auf der Pixelebene (einem Lichtrezeptor), wenn Sie darüber nachdenken müssen, wie die Lichtrezeptoren zusammenarbeiten, um das Bild zu erzeugen.
Die 1/Brennweiten-Angabe ist eine SCHÄTZUNG! Ich kann mit meiner Crop-Sensor-Kamera etwas unterhalb der 1/FL-Regel halten. Also, für jeden, der durch den Crop-Sensor-Teil verwirrt ist, würde ich sagen, ignoriere ihn einfach. Wenn Sie ein 200-mm-Objektiv haben, beginnen Sie mit der Annahme, dass 1/200 so langsam ist, wie Sie gehen sollten. 100mm Objektiv = 1/100. Und alles unter 1/60 ist normalerweise nicht handhaltbar. Dann experimentieren Sie selbst und finden Sie heraus, was (zuverlässig) für SIE funktioniert; Manche Menschen sind stabiler als andere, und wenn Sie bessere Haltetechniken lernen, werden Sie feststellen, dass Sie bei niedrigeren Geschwindigkeiten als selbst die 1/FL-Regel einer Crop-Kamera halten.
@Eruditass Ich versuche nur zu sagen, dass ein Sensor nur vergrößern kann, wenn er in der Lage ist, mehr Details im selben physischen Raum aufzulösen. An welchem ​​Punkt dies die 1/FL-Faustregel beeinflussen kann, hängt jedoch nicht speziell mit der physikalischen Größe des Sensors zusammen. Im Grunde stimme ich Erica zu, aufgrund der unterschiedlichen Sensoren bei jeder Größe ist 1/FL ein Ausgangspunkt, und dann müssen Sie lernen, was Ihre eigenen Fähigkeiten und Kamerafähigkeiten zusammenbringen.
Hier ist eine Seite: enginova.com/Minimum%20Shutter%20Speed.htm , die viel, viel besser erklärt als ich.
@John: Du hast zu 100% recht mit dem, was du sagst. Dem widerspreche ich nicht. Bei Digital müssen viele Richtlinien geändert werden, wie z. B. Tiefenschärfemarkierungen. Es gibt jedoch einen Punkt, der Ihnen noch fehlt. Wir bilden zwei verschiedene Größen (Sensoren) mit identischem Auflösungsvermögen auf dieselbe Größe (einen Druck) ab. Das Ergebnis ist, dass auf dem Druck der Pixelabstand nicht mehr gleich ist. Die Unschärfe und Auflösung der Aufnahme waren gleich, nur eine wurde stärker vergrößert, um die Druckgröße zu erreichen, und daher ist die wahrgenommene Vergrößerung unterschiedlich.
Dies gilt für alle Sensoren und Erweiterungen, die eine bestimmte Größe nicht überschreiten. John, Ihr Link ist eine UNTERSCHIEDLICHE Richtlinie zum Erreichen der MAXIMALEN Schärfe (nicht akzeptable wahrgenommene Schärfe). Dies kommt nur ins Spiel, wenn Sie Vergrößerungen machen, die so groß sind, dass Sie die Grenzen der erfassten Auflösung erreichen. Das APS-C- und FF-Szenario tun genau das, was Sie bei einem ausreichend großen Druck angeben, da Ihre Augen die Auflösung vollständig auflösen. Wenn Sie es über diesen Punkt hinaus verkleinern, werden die erfassten Pixel von APS-C im physischen Raum immer größer sein als die von FF, und Ihre Augen sind dadurch eingeschränkt.
Zu Ihrem Link muss ich für eine solche technische Analyse der Regel sagen, dass ich von seiner "neuen" Regel enttäuscht war, das 2- bis 10-fache der alten Regel zu verwenden! Tatsächlich verwendet er Megapixel, wie ich erwartet hatte. Für maximale Schärfe können Sie sich nie auf eine Variable zur Begrenzung der Auflösung verlassen. Er ist abhängig vom Pixelabstand. Das ist eine harte Grenze, aber oft treten Objektivqualität und Beugung darauf auf, insbesondere bei aktuellen P&S-Modellen.
@Erica, genau. Wie ich bereits erwähnt habe, zittert jeder anders, und jeder interagiert sogar anders mit IS-Systemen. Am besten gehst du raus und siehst, wozu du fähig bist.