SamuliSchielke
Beste forum,
Ik heb een aantal fundamentele vragen om iets te doen aan mijn grote onwetendheid op het gebied van optica.
Hoe zit het eigenlijk precies met de verhouding tussen resolutie en scherpte, en welke invloed heeft de keuze van film en lens hierop?
In hoeverre is scherpte afhankelijk van resolutie, en van welke andere factoren hangt deze af?
Is de resolutie van een objectief alleen afhankelijk van de kwaliteit van de afwerking, of kan men in het algemeen zeggen dat een groot diafragma = hoge resolutie? In hoeverre is de resolutie afhankelijk van het diafragma?
En dan de praktische vraag: welke resolutie kan men ongeveer verwachten van middenformaat- en vergrotingsobjectieven? En welke invloed zou dat moeten hebben op de keuze van de film?
Samuli
cfb_de
Hallo Samuli,
het drama begint al veel eerder. Definieer 'resolutie' en geef het contrast bij je definitie aan. En het diafragma.
Lijnpaaresoluties bij een contrast van 1:1000 hebben weinig te maken met fotografische beelden en leveren hooguit academische uitspraken op.
In de praktijk kom je met een goede MF-lens uit op zo'n 30-90 lijnparen/mm, waarbij 90 al *pas* goed is.
Sommige films kunnen meer, maar ook daar hangt het af van de definitie van "resolutie". Een film met de scherpste randen zal bij 1:1000 nooit optimale resultaten opleveren, omdat de korrelgrootteverdeling een rol speelt. Daarom worden "resolutierecords" met microfilms gevestigd.
En dan komt daar nog de vergroting bij. Degelijke V-lenzen vertegenwoordigen waarschijnlijk zo'n beetje het beste in de hele keten naar het beeld toe (nonchalante berekening: plan tegen plan; tot misselijkheid te perfectioneren). Maar alles wat betreft "resolutie" met betrekking tot opnameoptiek, film en diafragma wordt op het moment van de vergroting formaatafhankelijk. Het kan zijn dat KB-lenzen meer lijnparen oplossen (dat is ook zo). Daarvoor moet men de afdruk echter weer sterker vergroten, waardoor het primaire 'voordeel' van een hogere resolutie weer teniet wordt gedaan. 'Lijnparen per millimeter' gelden immers op het negatief.
Van de 135 lijnen van een goede KB-lens blijft dan niets meer over, als deze bij een afdruk van dezelfde grootte moet concurreren met een 40-lijnen-fragment van een 6x9 en grijswaarden ook nog eens een rol spelen. Precies het verschil tussen theorie en praktijk.
Een moderne microfilm kan de grenzen van de optica laten zien (heel mooi de recente publicatie van Zeiss over hun lenzen en een spoorproces), maar een alledaagse 35mm-film zoals een FP4 of HP5 doet dat niet.
Hoe zat dat ook alweer met de vrijheidsgraden en de variabelen met betrekking tot berekenbaarheid? ...
Met vriendelijke groeten,
Franz
Wolfgg
Hallo Samuli,
en als je zelf hebt uitgeprobeerd, gezien en begrepen dat bijvoorbeeld bij 100-film al bij vergrotingen van meer dan 4x lineair toonwaardeverlies optreedt, waardoor het beeld dus minder toonwaarden laat zien dan het oog zou kunnen onderscheiden, zijn scherpte en resolutie van een film/een lens bij de tegenwoordig beschikbare prestaties slechts ondergeschikte parameters, met uitzondering van enkele goedkope zoomlenzen. De meest effectieve bijdrage aan een echt scherpe beeld is sowieso een oerdegelijk statief. Bij een zware 6x9 (Mamiya Universal) kan ik zelfs bij 1/60 sec op het negatief zien of er een statief "in het spel" was of niet. En ik behoor (nog) niet tot de trillende types! En camera's waarbij juist vlak voor de belichting de helft van het camera-gewicht sterk wordt versneld en weer afgeremd, tja, wat valt daar nog over te zeggen...
Groeten, Wolfgang
Godot
En camera’s waarbij juist vlak voor de belichting de helft van het camera-gewicht sterk wordt versneld en weer afgeremd, tja, wat valt daar nog over te zeggen...
[right][post="7253"]<{POST_SNAPBACK}>[/post][/right]
Ja, dat is hier niet het onderwerp, maar waarom bijna alle middelmatige tot zeer goede digitale camera's als spiegelreflexcamera's zijn uitgevoerd, zal ik nooit begrijpen. Misschien om een toepassing te hebben voor dure stabilisatietechnieken?
Oké, verder gaan,
Groeten
Stefan..
piu58
Er zijn drie soorten scherpte:
- Bewegingsscherpte, bijvoorbeeld bij personen of door de wind bewogen bladeren -> korte belichtingstijd
- Scherptediepte: voorwerpen dichtbij en ver weg zijn even scherp -> klein diafragma
- Filmresolutie of chipruis: ongevoelige films zijn scherper, grote formaten zijn scherper.
Dit is tegenstrijdig in een bepaalde lichtsituatie. Ofwel voer ik korte belichtingen uit en moet ik een open diafragma of een gevoelige film gebruiken. Ofwel zet ik de camera op een statief, gebruik ik een klein diafragma en voer ik lange belichtingen uit. Maar dan mag er niets bewegen. Ofwel gebruik ik een gevoelige film en win ik daardoor iets, dan is dat gewoon top.
Kleine verzachting: gevoelige film en groter formaat. Maar dat veroorzaakt rugklachten :rolleyes:
cfb_de
Hallo Uwe,
nog iets: "randscherpte". Dat hangt samen met de resolutie, maar zorgt voor een sterke indruk van scherpte. En het is in hoge mate subjectief.
En bij "scherptediepte" speelt natuurlijk op een gegeven moment de "diffractieonscherpte" van de lens een rol, terwijl bij "filmresolutie" de "lensresolutie" dit ondanks het grotere formaat kan compenseren.
Alleen maar om de conclusie van uitputtende discussies nu tenminste ook *helemaal* open te laten :-)
We zoeken tenslotte op een n-dimensionaal vlak naar het absolute maximum. Dit probleem is bijna oplosbaar als n exact bekend is en kleiner is dan oneindig :-)
Met vriendelijke groeten,
Franz
SamuliSchielke
Allereerst hartelijk dank voor de antwoorden.
Diepte- en bewegingsscherpte zijn mij bekend, maar bij zaken als randscherpte versus resolutie loop ik wat vast. Begrijp ik het goed dat randscherpte inhoudt dat door scherpe korrel (hoog detailcontrast) de visueel waarneembare scherpte toeneemt ten koste van de objectief meetbare resolutie?
En wat is precies de "diffractiescherpte"?
En kan iemand mij uitleggen hoe het diafragma de resolutie beïnvloedt (dus niet de scherptediepte, dat is mij duidelijk)? Je kunt het effect goed bekijken met de vergroter: als je de vergroter op maximale vergroting zet en het beeld bekijkt met de korrelscherpsteller, zie je dat bij diafragma 16 of 22 de resolutie zichtbaar verslechtert. Maar om welke verhoudingen gaat het, en speelt dat bij middenformaat een rol of kun je het negeren?
Voor mij gaat het uiteindelijk om een praktische vraag: het afstemmen van film en vergrotingslens op de opnamelenzen. Bij middenformaat werk ik met een 80 mm Meopta uit de jaren 40 en nieuwere Oekraïense 120 mm Vega- en 65 mm Mir-lenzen, die allemaal geen wonderen verrichten qua resolutie, maar wel een mooie tonaliteit hebben. De Meopta-lens heeft een lichte vignettering en onscherpte aan de randen, wat bij andere toepassingen misschien als een minpunt zou gelden, maar bij portretten heel mooi overkomt. Na wat ik in deze thread heb gelezen, hoef ik me waarschijnlijk geen zorgen te maken over film en vergroter – het resolutievermogen van ADOX & Fomapan en de 75 mm Componar C is waarschijnlijk een stuk beter dan dat van mijn opnamelenzen. Problematisch wordt het bij kleinbeeld, want mijn Canon FD 50/1.4 laat echt veel te wensen over, zo veel dat ik nu bij wijze van proef een rolletje van de nieuwe ADOX CMS heb besteld. Pas achteraf bedacht ik me dat de resolutie misschien niets oplevert als mijn vergrotingslens niet meewerkt – en daarom ben ik deze thread begonnen.
> en als je zelf eens hebt getest, gezien en begrepen dat bijvoorbeeld bij de 100-films al bij
> vergrotingsfactoren van meer dan 4x lineair toonwaardeverlies optreedt, het beeld dus minder toonwaarden laat zien dan het
> oog zou kunnen waarnemen, zijn scherpte en resolutie van een film/een optiek bij de tegenwoordig beschikbare prestaties slechts > ondergeschikte parameters, met uitzondering van enkele goedkope zoomlenzen.
Dat is me opgevallen, omdat ik vaak moeite heb om de mooie toonwaarden van de contactafdrukken terug te vinden in de vergrotingen. Waar komt dat door? Kun je daar iets aan doen (afgezien van grootformaat)?
> Ja, dat is hier niet het onderwerp, maar waarom bijna alle middelmatige tot zeer goede digitale camera's als spiegelreflexcamera zijn uitgevoerd, zal
> ik nooit begrijpen. Misschien om een toepassing te hebben voor dure stabilisatietechnieken?
Zou er geen marktniets voor digitale camera's in het Rolleiflex-formaat zijn?
Het allerbeste,
Samuli
Gast
Hallo,
Ik heb eigenlijk niet zo’n zin om iets te schrijven; er zijn echt goede boeken over, maar je moet ook rekening houden met de vorming van een lichtkoepel (ja, mijn favoriete onderwerp).
Er zijn weer twee soorten:
I) Lichtdiffusie
II) Lichtreflectie
I) Dit betekent dat het licht binnen de emulsie ronddwaalt, wat vooral voorkomt bij overbelichting en oude dikke-laag-emulsies.
Het resultaat is een algemene vermindering van de scherpte.
II) Het licht wordt aan de achterkant van de drukplaat of op het dragermateriaal gereflecteerd. Dit komt voor bij onvoldoende bescherming tegen lichtvlekken, met name op plaatsen met hoge lichtcontrasten, en leidt tot lichtvlekken, of dat bijvoorbeeld een licht gestructureerd oppervlak zoals een huismuur of blond haar alle contouren verliest.
Roland
Wolfgg
Hallo Samuli,
het verlies aan toonwaarden door vergroting kun je het beste als volgt voorstellen:
het kleinste beeldelement dat het oog op normale kijkafstand kan onderscheiden, is een vierkantje met een zijde van 0,1 mm (bij printers spreekt men bijvoorbeeld van 300 DPI). Zo'n vierkantje met een zijde van 0,1 mm op de film bevat slechts een beperkt aantal broomzilverkristallen, na de ontwikkeling zilverkristallen. Het aantal van deze kristallen in het vierkantje met een zijde van 0,1 mm bepaalt hoeveel toonwaarden de film voor het oog kan opslaan. Zijn het bijvoorbeeld 10.000 kristallen, dan zijn 10.000 toonwaarden mogelijk. Als deze film nu 10 keer wordt vergroot, verspreiden deze 10.000 kristallen zich over een vierkant met een zijde van 1 mm, zodat er op een vierkant met een zijde van 0,1 mm (het kleinste beeldelement voor het oog) nog maar 10.000/(10*10)=100 kristallen vallen. En dat zouden dan slechts 100 zichtbare toonwaarden zijn; zo'n beeld ziet er hooguit nog "bescheiden" uit, omdat het oog ongeveer 500 toonwaarden kan onderscheiden. Daarom geldt voor elke film een maximale vergrotingsfactor, waarboven toonwaardeverlies optreedt. Recordhouder was de Technical Pan met Vmax=8 lineair, maar die is helaas in een kluis in Rochester verdwenen. Waarschijnlijk voor altijd. Heel jammer.
Hier nog 2 links over het onderwerp optimale diafragmaopening en diffractie (Engels: Diffraction):
http://www.kenrockwell.com/tech/focus.htm
http://www.largeformatphotography.info/fstop.html
Groeten, Wolfgang
AntiLynd
Bedankt Wolfgang,
Eigenlijk helemaal niet het onderwerp van deze thread, maar dit was het antwoord op mijn al lang gekoesterde, maar op de een of andere manier nooit openbaar gestelde vraag over de achtergrond van "vergrotingsfactor omhoog -> toonwaarden worden 'slechter' (wat dat ook moge betekenen)"!
Als we nu uitgaan van deze 500 onderscheidbare toonwaarden, kunnen we dan zeggen dat de maximaal mogelijke vergrotingsfactor zonder merkbaar verlies aan toonwaarden in onze voorbeeldfilm met 10.000 korrelgrootte
10.000/(x^2)=500 is, dus ongeveer 4,5? ...zoals ik, als totale wiskunde-blunder, zojuist heb uitgerekend...
Groeten
Nils.
PS: heeft die mysterieuze RMS-granulariteit hier iets mee te maken? Gaat het daar niet ook om het aantal artiesten op een bepaald oppervlak? De afkorting zegt in ieder geval al dat er flink gekwadrateerd of gemultipliceerd wordt, dus dat ligt voor de hand...
Wolfgg
Hallo Nils,
Natuurlijk heeft RMS niet helemaal betrekking op de vraag in deze thread, maar bij elke thread zijn er vast wel meelezers die geïnteresseerd zijn in aanvullende informatie die verder gaat dan de vraag zelf.
Dat de toonwaarden slechter worden, betekent toch alleen maar: de afbeelding toont steeds minder toonwaarden. En wat wij als toonwaarde waarnemen, is niets anders dan een bepaald aantal zilverkristallen die zo dicht bij elkaar liggen dat ze in ons oog samensmelten tot een bepaalde grijswaarde. Met EBV kun je het effect van te lage toonwaarden simuleren door bijvoorbeeld bij zwart-witbeelden de helderheidsresolutie te verlagen naar 6 bit (= 64 toonwaarden).
De RMS-waarde van een film is figuurlijk gesproken niets anders dan de zichtbare "onrust" op een plek op de film die een uniforme dichtheid zou moeten hebben. Hoe fijner de korrel van de film, hoe rustiger de plek op de film lijkt. Het kwadraat komt van de berekening van de effectieve waarde (kwadratisch gemiddelde = wortel uit integraal over de kwadraten). Hier onder "korrel" staat een begrijpelijke beschrijving van de RMS-waarde:
http://www.sw-magazin.de/swmag_wollstein_32.htm
Grofweg geldt: hoe kleiner het RMS-getal, hoe fijner de korrel en hoe hoger de vergrotingsgrens waarbij nog ca. 500 toonwaarden herkenbaar zijn. Aangezien in de RMS-waarde niet alleen de korrelgrootte, maar ook een eventueel onregelmatige rangschikking van de korrel (ongelijkmatige coating, migratie tijdens de ontwikkeling) wordt meegenomen, kan men helaas niet zo eenvoudig zeggen: halve RMS-waarde -> dubbele vergrotingsschaal toegestaan. Maar zo ongeveer klopt het wel. De door perfectionist Andreas Weidner gepubliceerde waarden (max. 5-voudig bij KB, 4-voudig bij RF, 3-voudig bij PF) kloppen volgens mijn waarnemingen vrij goed voor 21..24 DIN, alleen bij Technical Pan en verwante films kan men ongeveer verdubbelen. Je berekening klopt, de 10.000 kristallen zijn een door mij gekozen voorbeeldgetal dat niet helemaal ver van de praktijk afligt.
Nog iets: fijnkorrelontwikkelaars verhogen geenszins het aantal kristallen en daarmee de opslagbare toonwaarden in een filmbeeldelement, maar 'hakken' de kristallen alleen maar fijn, zodat het beeld rustiger overkomt (de RMS-waarde wordt pas bij de ontwikkeling kleiner).
Groeten, Wolfgang
AntiLynd
Natuurlijk sluit RMS niet helemaal aan bij de vraag van deze thread, maar bij elke thread zijn er vast wel meelezers die geïnteresseerd zijn in meer diepgaande informatie die verder gaat dan de vraag zelf.
Ja, dat denk ik ook. En trouwens: nu hebben we de onderwerpen resolutie, schapen, toonwaarden en RMS in één thread van amper meer dan één pagina behandeld, begrijpelijk ook voor mensen die er tot nu toe nog niet zo veel verstand van hadden. Dat is toch geweldig. Dat laat weer eens zien welk van de twee forums het meest geschikt is als je gewoon even een vraag wilt stellen. Ik wil niet weten hoe het 'daar' weer zou zijn gegaan. De cholerische factie zou daar zeker een aanleiding hebben gevonden om elkaar weer af te kraken... en de vermeende trol meteen mee :)
Groeten
N.
PS: hoewel, toegegeven: er is natuurlijk ook een bepaalde categorie vragen die dat bijna uitlokt en die je, mits je over een zekere mate van gezond verstand beschikt, beter niet kunt stellen...
