in

Fotodokter: Vergrotingsfactor bij zoomen

Maak jij wel eens een foto die volgens jou beter had gekund maar weet je niet hoe? Vandaag behandelt de Fotodokter de vraag van Rein Kampstra over het zoombereik, brandpunt en de vergrotingsfactor van een lens.

Wil je ook leren nabewerken in Lightroom? Bekijk dan onze Cursus Lightroom voor gevorderden (boek & online cursus)

De vraag

Stel; ik heb een 15-270 mm lens. Als ik dan een foto op 15 mm maak en daarna hetzelfde object op 270 mm, dan zou het object bij 270 mm 18 keer groter moeten zijn. Op het beeldscherm van de computer is de 15mm opname bijvoorbeeld 1 cm breed; dan moet de 270mm opname ongeveer 18 cm breed zijn op het scherm.

Graag zou ik van u willen horen of dit inderdaad zo is, of dat ik iets over het hoofd zie. Ik heb namelijk 3 lenzen die kloppen met deze berekening en 1 niet: Deze geeft bij bijvoorbeeld 270 mm een vergroting van 14 keer in plaats van 18 keer.

De behandeling van de Fotodokter

De Fotodokter is even gaan verzitten van de technische vraag van Rein. In het ‘medische’ handboek over fotografie leest de Fotodokter dat er vijf factoren van invloed zijn op de uiteindelijke grootte van het beeld op de monitor:

1. Het brandpunt van het objectief (in het voorbeeld noemde Rein 15mm of 270mm) en de beeldhoek.
2. De cropfactor van de sensor (fotografeert Rein met een full-frame of cropped sensor).
3. Zijn beide foto’s beeldvullend op de monitor getoond?
4. De scherpstelafstand (de afstand van het scherpstelpunt tot de sensor).
5. Vervorming en correctie in de nabewerking.

Het antwoord op de vraag van Rein kan bedrieglijk eenvoudig klinken. Als Rein drie objectieven heeft die met zijn redenering kloppen, zou Rein namelijk best eens een objectief voor een full-frame camera op een cropped camera gezet kunnen hebben. De Fotodokter legt uit zonder wiskundige formules.

1 Het brandpunt

In theorie heeft Rein gelijk: Als alle andere factoren hetzelfde blijven, zorgt een verdubbeling van het brandpunt voor een verdubbeling van het beeld op de computermonitor. Zeg dat Rein een windmolen fotografeert met een brandpunt van 15 mm. Op zijn monitor is de windmolen precies 1 cm hoog. Hij verwisseld zijn objectief voor een 30 mm groothoek. Op de monitor is de windmolen nu 2 cm hoog.

2 De cropfactor

Stel: Rein fotografeert met Nikon en hij neemt opnieuw twee foto’s van de windmolen. Nu blijft hij zijn 15 mm objectief gebruiken. Hij staat op dezelfde afstand en bekijkt achteraf zijn foto’s beeldvullend. Het enige verschil is dat Rein nu zijn eerste foto met een D610 (FX-sensor ofwel full-frame) schiet en zijn tweede foto met een D5300 (DX-sensor ofwel APS-C). Het resultaat is dat de windmolen 1,5 cm hoog is op de Nikon D5300 met zijn APS-C sensor en op de full-frame D610 is de windmolen 1 cm hoog. Dat heeft te maken met de cropfactor. Hoewel beide camera’s vrijwel dezelfde resolutie hebben, zit hem het verschil vooral in de oppervlakte van die sensoren.

De cropfactor is het verschil in oppervlakte tussen die twee sensoren. Bij Nikon, Sony en Pentax is die cropfactor 1,5. Dat de windmolen op de foto hoger is, heeft te maken met hoeveel licht op de sensor valt.

Canon heeft een afwijkende cropfactor. Fotografeert Rein met twee Canons, dan is het verschil in de hoogte van de windmolen een factor van 1,6. 1 cm bij een full-frame 5D Mark III bijvoorbeeld, is onder dezelfde omstandigheden en met hetzelfde objectief 1,6 cm op een 750D.

3 Beeldvullend

Hoewel misschien voor de hand liggend, is het wel van belang dat Rein de foto’s vergelijkt op dezelfde grootte:

Bij deze vergelijkingen is het belangrijk dat je niets over het hoofd ziet. Ook de mate van vergroting in de nabewerking is cruciaal. Foto: nibor

4 De scherpstelafstand

Hoe dichterbij het onderwerp, des te groter het onderwerp op de foto. Rein maakt weer twee foto’s. Rein staat 100 meter van de windmolen vandaan en maakt een foto. Je raad het al: De windmolen is 1 cm hoog in het resultaat. Loopt Rein precies 50 meter richting de windmolen, dan wordt de windmolen twee keer zo hoog in het resultaat: 2 cm.

Met een uiterst korte scherpstelafstand, maak je het verschil tussen scherp en onscherp heel groot. Zo krijg je fraaie wazige achtergronden. Foto: andrea66

5 Vervorming en correctie in de nabewerking

Een objectief geeft de wereld vervormd weer. Toch lijkt een brandpunt van 50 mm heel dichtbij te komen van wat wij kunnen zien. Daarom worden 50 mm objectieven ook wel ‘normale lenzen’ genoemd; ze zien de wereld zoals wij haar zien.

Als we meer van de wereld in hetzelfde beeld willen proppen, dan heeft dat ook gevolgen voor hoe de wereld wordt weergegeven. We proberen immers een circulair beeld (een objectief is rond van vorm) op een rechthoekig apparaat (de beeldsensor) te projecteren. Als we meer van de omgeving willen fotograferen, moet het objectief een grotere beeldhoek hebben. Daar komt de naam ‘groothoek objectief’ dan ook vandaan. Het kost fabrikanten veel moeite om dat circulaire beeld toch in rechte lijnen op sensor te projecteren. Met allerlei speciale soorten glas en veel verschillende lenzen in een objectief, kan een groothoek die rechte lijnen goed weergeeft daarom prijzig worden. Enorme tele objectieven geven het beeld ook vervormd weer, maar dan de andere kant op, in een ‘kussen-vormige‘ vervorming.

Van links naar rechts: Tonvormige vervorming, kussenvormige vervorming en complexe (mustache) vervorming. Het vergelijken van de vergrotingsfactor met deze kromme beeldlijnen is bijzonder lastig. En dan te bedenken dat een zoom objectief verschillende soorten vervorming kan hebben over het gehele zoombereik!

Maar goed; het vergelijken van een ultragroothoek van 15 mm met een ‘normale lens’ van 50 mm is niet eenvoudig. Dankzij de tonvormige vervorming die groothoeken met zich meebrengen, kun je niet zomaar zeggen dat de 1 cm hoge windmolen (geschoten met een 15 mm objectief) 3,33 keer zo hoog is bij een foto geschoten met een 50 mm objectief. Daar komt nog eens bij dat een complex algoritme om die vervorming te verwijderen in de nabewerking, per type objectief verschilt. Zo is een lensprofiel voor de Canon EF 35mm f/2 IS USM anders dan de Canon EF 35mm f/1.4L II USM, simpelweg omdat de twee 35 mm objectieven een andere soort vervorming tonen.

De diagnose

De Fotodokter is er uit: De meest waarschijnlijke diagnose is dat Rein drie objectieven heeft die bestemd zijn voor een cropped camera en één objectief voor een full-frame camera. Rein laat weten: “Deze geeft bij bijvoorbeeld 270 mm een vergroting van 14 keer in plaats van 18 keer.”

Toch nog een beetje wiskunde. Als de Fotodokter 18 deelt door 14, komt het resulterende getal heel dicht in de buurt van 1,3. En als we rekening houden met de vervorming, begint het op een cropfactor van 1,5 te lijken.

Zelf insturen?

Kleuren sprankelen te weinig, de belichting kan beter, de compositie strakker? Heb jij een foto die je wil verbeteren, maar je weet niet hoe? Stuur hem in en de Fotodokter legt de vinger op de zere plek, stelt een diagnose en geeft tips voor verbetering. Insturen kan via een mail naar redactie@zoom.nl. Stuur in de mail de link van de foto op Zoom.nl en stel je vraag aan de Fotodokter.

Nog meer fotografietips nodig?
De belangrijkste fotografietips vind je op ZoomAcademy Blog. Hier vind je tips over elk denkbaar onderwerp.

Met tegenlicht fotograferen – vijf tips voor het mooiste resultaat.

Praktijkvoorbeeld: het bereikmasker diepte gebruiken in Lightroom