Eine Kamera für die Objektfotografie wählen
Für eine gute Objektfotografie ist keine bestimmte Kamera nötig. Was entscheidet, ob ein Bild für die Forschung taugt, wird am Bild selbst gemessen: wie viele Pixel auf jeden Millimeter des Objekts fallen, wie viele Bits die Kamera aufgezeichnet hat und wie nah die Farbe an einem Bezug liegt. Dieser Leitfaden geht durch, worauf bei der Wahl einer Kamera zu achten ist und warum die Megapixelzahl auf dem Karton nur einen Teil der Frage beantwortet. Die Ausrüstung, die die Methode empfiehlt, ist unter Technische Anforderungen aufgeführt.
Megapixel oder Pixel pro Millimeter?
Entscheidend ist die Auflösung am Objekt: die Zahl der Pixel quer über das Objekt geteilt durch seine Länge in Millimetern. Die drei Stufen von PHOTARCH — wofür ein Bild taugt — verlangen sie in Pixeln pro Millimeter; Bildstandards geben dasselbe in Pixeln pro Zoll des Originals an:
| PHOTARCH-Stufe | Pixel pro mm am Objekt | ppi (px/mm × 25,4) | Was sie erlaubt |
|---|---|---|---|
| Belegaufnahme | 4 | etwa 100 | Nur verlangt, wenn das Bild einen Maßstab hat |
| Studie | 12 | etwa 300 | Ein Druck in Originalgröße bei 300 dpi |
| Reproduktion | 24 | etwa 600 | Ein Druck in doppelter Originalgröße |
Für Gemälde, Dokumente und andere flache Originale kann die App auch FADGI ausweisen, dessen einem Objekt nächste Kategorie, zweidimensionale Kunst, 300 ppi bei ein und zwei Sternen, 450 bei drei und 600 bei vier verlangt.
Eine Kamera mit 24 Megapixeln hat 6.000 × 4.000 Pixel. Wie weit das reicht, hängt von der Größe des Objekts ab:
- Ein Objekt von 50 mm über 4.800 Pixel des Bildes: 4.800 ÷ 50 = 96 px/mm, etwa 2.440 ppi.
- Ein Objekt von 300 mm über 5.400 Pixel: 5.400 ÷ 300 = 18 px/mm, etwa 457 ppi — genug für eine Studie bei der Auflösung, nicht für eine Reproduktion.
- Ein Objekt von 600 mm über 5.400 Pixel: 5.400 ÷ 600 = 9 px/mm, etwa 229 ppi — unterhalb einer Studie: eine Belegaufnahme.
Bei großen Objekten — Gefäßen, Schwertern, Grabplatten — begrenzt die Pixelzahl das Bild. Bei kleinen tut sie es selten.
Spielt die Sensorgröße eine Rolle?
Bei einem kleinen Objekt liegt die Grenze nicht in der Zahl der Pixel, sondern darin, wie nah das Objektiv herankommt. Bei seinem größten Abbildungsmaßstab m bildet ein Objektiv m Millimeter des Sensors auf jeden Millimeter des Objekts ab, die Pixel pro Millimeter am Objekt betragen also m geteilt durch den Pixelabstand — die Entfernung zwischen zwei Pixeln.
Ein Sensor von 36 mm Breite mit 6.000 Pixeln in der Breite hat einen Pixelabstand von 36 ÷ 6.000 = 0,006 mm. Mit einem Makroobjektiv in Lebensgröße (m = 1) ergibt das 1 ÷ 0,006 ≈ 167 px/mm. Ein Sensor von 23,5 mm Breite mit denselben 6.000 Pixeln hat einen Pixelabstand von etwa 0,0039 mm und liefert mit derselben Art Objektiv etwa 255 px/mm. Für ein Objekt, das kleiner ist als der Sensor geteilt durch den Abbildungsmaßstab — bei Lebensgröße auf dem größeren Sensor kleiner als 36 × 24 mm —, legt der kleinere Sensor bei gleichem Abbildungsmaßstab mehr Pixel darauf. Der größere Sensor fügt nur leeren Hintergrund ringsum hinzu.
- SMARTPHONE — 9,84 × 7,38 mm 8.064 px breit
- MICRO FOUR THIRDS — 17,3 × 13,0 mm 5.184 px breit
- APS-C — 23,5 × 15,6 mm 6.000–7.728 px breit
- KLEINBILD — 36 × 24 mm 6.000–9.984 px breit
- MITTELFORMAT — 43,8 × 32,9 mm 8.256–11.656 px breit
Ein größerer Sensor hat andere Vorzüge. Bei gleichem Bildausschnitt sammelt er mehr Licht, was meist weniger Rauschen bedeutet, und er braucht ein längeres Objektiv, das bei gleicher Blende weniger Schärfentiefe gibt. Pixel sind außerdem nicht dasselbe wie Detail: Bei hoher Vergrößerung verwischt die Beugung, was die Pixel aufzeichnen könnten — siehe Ein Objektiv wählen.
Mittelformat oder Kleinbild: wo die Grenze liegt
Es gibt einen Umschlagpunkt, und er lässt sich für jedes Objekt ausrechnen. Zwei Dinge bestimmen ihn.
Füllt das Objekt den Bildausschnitt, zählen nur die Pixel in der Breite. Die Pixel pro Millimeter betragen dann 0,9 × die Pixel in der Breite ÷ die Länge des Objekts, gleich welche Größe der Sensor hat. Eine Mittelformatkamera mit 100 Megapixeln hat 11.648 Pixel in der Breite, eine Kleinbildkamera mit 61 Megapixeln 9.504: Bei jedem Objekt, das groß genug ist, um beide Bildausschnitte zu füllen, legt die größere Kamera etwa 23 % mehr Pixel darauf. Eine Mittelformatkamera mit 50 Megapixeln hat 8.256 in der Breite, so viel wie eine Kleinbildkamera mit 45 Megapixeln, und gewinnt nichts.
Füllt das Objekt den Bildausschnitt nicht, entscheidet das Objektiv. Makroobjektive für Kleinbild erreichen Lebensgröße (1:1), einige mehr. Die eigenen Makroobjektive von Fujifilm und Hasselblad für Mittelformat enden bei halber Lebensgröße (1:2). Bei halber Lebensgröße kann ein Sensor von 43,8 mm Breite von einem Objekt, das kürzer ist als 0,9 × 43,8 ÷ 0,5 ≈ 79 mm, nicht gefüllt werden, und die Kamera mit 100 Megapixeln legt höchstens 0,5 × 11.648 ÷ 43,8 ≈ 133 px/mm darauf. Die Kleinbildkamera mit 61 Megapixeln bei 1:1 liefert 0,9 × 9.504 ÷ die Länge des Objekts, und das ist mehr als 133 für jedes Objekt, das kürzer ist als 0,9 × 9.504 ÷ 133 ≈ 64 mm.
Mit diesen Objektiven also: Unterhalb von etwa 64 mm legt die hochauflösende Kleinbildkamera mehr Pixel auf das Objekt, darüber die Mittelformatkamera mit 100 Megapixeln. Gegenüber einer Kleinbildkamera mit 24 Megapixeln liegt die Grenze bei etwa 41 mm. Mit einem 1:1-Objektiv eines Drittherstellers an der Mittelformatkamera verschiebt sie sich nach unten auf etwa 32 mm.
Wie lang ein Objekt sein darf. Jede Stufe verlangt eine Anzahl von Pixeln auf jedem Millimeter des Objekts. Eine Kamera hat eine feste Zahl von Pixeln in der Breite ihres Bildausschnitts, je länger das Objekt, desto weniger fallen also auf jeden Millimeter davon.
- EIN MILLIMETER — des Objekts
Die Tabelle nennt das längste Objekt, das jede Kamera in einem Bildausschnitt fotografieren kann und dabei noch die Auflösung einer Stufe erreicht, wobei die längste Seite des Objekts entlang der langen Seite des Bildausschnitts liegt und 90 % seiner Breite füllt: 0,9 × Pixel in der Breite ÷ Pixel pro mm. Eine Kamera mit 61 Megapixeln legt 0,9 × 9.504 ≈ 8.554 Pixel auf das Objekt; eine Reproduktion verlangt 24 pro Millimeter, und 8.554 ÷ 24 ≈ 356 mm. Ein Schwert von 400 mm Länge erhält 8.554 ÷ 400 ≈ 21 px/mm, etwa 543 ppi: genug für eine Studie bei der Auflösung, nicht für eine Reproduktion.
| Kamera | Pixel in der Breite | Belegaufnahme (4 px/mm) | Studie (12 px/mm) | Reproduktion (24 px/mm) |
|---|---|---|---|---|
| Kleinbild, 24 MP | 6.000 | 1.350 mm | 450 mm | 225 mm |
| Kleinbild, 45 MP | 8.256 | 1.858 mm | 619 mm | 310 mm |
| Kleinbild, 61 MP | 9.504 | 2.138 mm | 713 mm | 356 mm |
| Mittelformat, 100 MP | 11.648 | 2.621 mm | 874 mm | 437 mm |
Die Zahlen gelten für einen Bildausschnitt. Pixel sind nicht dasselbe wie Detail: Fokus, Objektiv und Beugung entscheiden, wie viel dieser Auflösung das Bild tatsächlich enthält. Die PHOTARCH-App misst, wie viel des Objekts im Fokus ist — mindestens 80 % für eine Studie, 95 % für eine Reproduktion, beides vorläufig —, nicht, wie fein das aufgelöste Detail ist.
Die Bits stehen selten im Weg. Eine Reproduktion verlangt mindestens 12 aufgezeichnete Bits und eine Studie 10. Jedes Kleinbildgehäuse in Pixels on the Object, insgesamt 26, zeichnet 14 auf, bei ihnen entscheidet also die Größe des Objekts über die Stufe, nicht die Bits. Vier seiner 51 Kameras zeichnen 16 auf — alles Mittelformatgehäuse mit 100 Megapixeln von Fujifilm und Hasselblad —, und keine Stufe verlangt das. Sechzehn Bit zählen nur bei flachen Originalen, wo FADGI bei drei und vier Sternen eine 16-Bit-Datei verlangt: Bei eingeschalteten Standards wird die Bittiefe an der Datei beurteilt, und ein Raw mit 10 Bit oder mehr wird in eine solche geschrieben, wobei die von der Kamera aufgezeichneten Bits daneben angezeigt werden.
Um es für Ihre eigene Kamera, Ihr Objektiv und Ihr Objekt auszurechnen, nutzen Sie Pixels on the Object: Es legt das Objekt anhand der veröffentlichten Herstellerangaben auf den Sensor von 51 Kameras mit 109 Objektiven und sagt, welche Kombination die meisten Pixel darauf legt.
Raw und die Bits, die die Kamera aufzeichnet
Fotografieren Sie in Raw. Eine Raw-Datei enthält, was der Sensor aufgezeichnet hat, bevor die Kamera ein Bild daraus machte, und sie enthält mehr Tonwertstufen als die acht Bit eines JPEG. Wie viele, hängt von der Kamera ab: Die meisten zeichnen 12 oder 14 Bit auf, einige Mittelformatkameras 16, und das Apple ProRAW eines iPhones zeichnet 10 auf. Manche Kameras zeichnen bei Serienaufnahmen oder im lautlosen Modus weniger Bits auf.
Die Stufen von PHOTARCH richten sich nach den Bits, die die Kamera aufgezeichnet hat, nicht nach der Datei, in die sie geschrieben wurden: mindestens 10 für eine Studie, 12 für eine Reproduktion, sodass ein 14-Bit-Raw beide erreichen kann. Bei eingeschalteten Standards für flache Originale wird die Bittiefe so beurteilt, wie FADGI sie beurteilt, an der Datei. Die Zahlen und wie sich das Beste aus ihnen herausholen lässt, stehen unter Bittiefe.
Smartphone oder Fachkamera?
Ein Smartphone, das in Raw fotografiert, kann ein Bild erzeugen, das sich gut messen lässt. Seine Objektive haben kurze Brennweiten, ein kleines Objekt braucht das Smartphone also nah davor; in dieser Entfernung werden Teile des Objekts, die höher stehen als die Fläche, auf der es liegt, stärker vergrößert als mit einem längeren Objektiv aus größerer Entfernung. Das ProRAW eines iPhones enthält 10 Bit, weniger, als die meisten Fachkameras aufzeichnen: genug für eine Studie, nicht für eine Reproduktion.
Eine Fachkamera mit Wechselobjektiven kann ein Makroobjektiv aufnehmen, weiter zurückstehen und tiefere Raw-Dateien aufzeichnen. Keine Wahl ist falsch: Die Stufe, die jedes Bild erreicht, sagt, wofür es taugt.
Tethered Shooting und Fernauslösung
Gleich welche Kamera: Vermeiden Sie es, sie zwischen den Aufnahmen zu berühren. Ein Kabel- oder Funkauslöser oder wenige Sekunden Selbstauslöser halten das Stativ im Augenblick der Belichtung ruhig. Beim Tethering — die Kamera ist mit einem Rechner verbunden, und das Bild erscheint bei der Aufnahme auf dem Bildschirm — lassen sich Fokus und Belichtung leichter in voller Größe prüfen und Dateien beim Eingang benennen. Mehrere Raw-Entwickler und die meisten Programme der Kamerahersteller bieten es an.
Checkliste
- Berechnen Sie die Pixel pro Millimeter für das größte Objekt, das Sie fotografieren, und den maximalen Abbildungsmaßstab des Objektivs für das kleinste — oder lassen Sie Pixels on the Object das tun.
- Fotografieren Sie in Raw, im tiefsten Raw-Modus der Kamera; meiden Sie Modi, die weniger Bits aufzeichnen.
- Verwenden Sie die niedrigste native ISO.
- Halten Sie die Kamera rechtwinklig über dem Objekt, auf einem Reprostativ oder einem Stativ mit einer Säule, die gerade nach unten zeigt.
- Lösen Sie aus, ohne die Kamera zu berühren.
Die PHOTARCH-App fotografiert über ein gekoppeltes iPhone und importiert Bilder von jeder anderen Kamera als Dateien; eine Systemkamera, die am Rechner angeschlossen ist, wird nicht unterstützt.