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Technische Grundlagen von Digitalkameras - oder wie stellt man die Parameter der Kamera ein
Spätestens nach dem Kauf der ersten Spiegelreflexkamera, stellt sich einem die Frage, was denn alles an dieser Kamera eingestellt werden kann. Dabei stellt sich heraus, dass viele Dinge, die bei einfachen Kompaktkameras automatisch eingestellt wurden, hier manuell beeinflusst werden können. Aber auch Kompaktkameras der gehobenen Klasse bieten diese Einstellmöglichkeiten.
Um zu verstehen, was die einzelnen Parameter bewirken, muss man die technischen Grundlagen und Zusammenhänge von Digitalkameras kennen. Dieser Artikel stellt somit eine Hilfe für fortgeschrittene Anfänger dar, die beginnen, die manuellen Einstellmöglichkeiten ihrer Kamera zu nutzen.
Dabei bezieht sich der Artikel nicht auf eine bestimmte Kamera. Stattdessen werden die einzelnen Parameter, die Abhängigkeiten und die Auswirkungen auf das Bild beschrieben. Wie die Parameter einzustellen sind, ist dem Handbuch der Kamera zu entnehmen.
Vom Motiv zum JPG - wie eine Kamera funktioniert
Keine Angst - es wird jetzt nicht gleich kompliziert. Es geht nur um eine sehr vereinfachte Darstellung der Funktionsweise einer Kamera, damit klar wird welche Einstellungen möglich sind.
Schematisch gesehen besitzt eine Kamera ein Objektiv, einen Verschluss, einen Sensor und eine Speicherkarte.
Das Licht trifft auf das Motiv und wird von ihm reflektiert. Dann geht es durch das Linsensystem des Objektives. Dadurch werden die Lichtstrahlen so gebrochen, dass sie auf dem Sensor eine Abbildung des Motivs erzeugen. Die Größe des Abbildes wird durch die Brennweite des Objektives bestimmt.
Auf dem Weg zum Sensor passieren die Lichtstrahlen auch die Blende, die sich im Objektiv befindet. Dabei handelt es sich um eine mehr oder weniger runde Öffnung deren Größe eingestellt werden kann.
Damit das Licht nur für einen bestimmten Zeitraum auf den Sensor trifft, sitzt vor dem Sensor der Verschluss, der beim Drücken des Auslösers für eine bestimmte Zeit - die Belichtungszeit - geöffnet wird.
Wenn das Licht dann auf den Sensor trifft, erzeugt es je nach Stärke eine elektrische Spannung, die dann durch eine Elektronik verstärkt und verarbeitet wird. Durch den Grad der Verstärkung lässt sich die Empfindlichkeit einstellen.
Der letzte Schritt in diesem Prozess ist die Umwandlung der Daten, die vom Sensor geliefert werden in eine JPG-Datei. Durch einen Filter auf dem Sensor wird das Licht in seine Rot-Grün-Blau Anteile aufgespalten. Bei der Umwandlung in eine JPG-Datei müssen aus den einzelnen Anteilen farbige Pixel berechnet werden. Zusätzlich werden bei diesem Prozess Optimierungen wie Schärfen, Rauschunterdrückung, Kontraststeigerung und Weißabgleich vorgenommen. Die JPG Datei landet dann letztendlich auf der Speicherkarte.
Welche Parameter können eingestellt werden?
Folgende Parameter können an einer Kamera eingestellt werden oder werden von der Automatik eingestellt:
- Brennweite (Zoom)
- Fokus (Entfernung)
- Belichtungszeit
- Blende
- Belichtungsmessung und Korrektur
- Empfindlichkeit (ISO-Wert)
Durch die Veränderung eines oder mehrerer Parameter liefert die Kamera ein anderes Bild. So kann beispielsweise durch die Blende die Schärfentiefe beeinflusst werden. Die Parameter können jedoch nicht beliebig eingestellt werden. Es bestehen Abhängigkeiten unter den Parametern, die beachtet werden müssen. So muss bei einer Veränderung der Blende, auch die Belichtungszeit angepasst werden, um die gleiche Belichtung zu erhalten wie vor der Änderung.
Im Automatikmodus der Kamera werden diese Parameter - abgesehen von der Brennweite - berechnet und eingestellt. Da verschiedene Kombinationen von Parametern zu einem korrekten belichteten Bild führen, verfügen Digitalkameras über mehrere Scenenmodi, die je nach Modus die eine oder die andere Kombination bevorzugen. So wählt beispielsweise der Sport-/Actionmodus immer die Kombination mit der kürzesten Belichtungszeit, um auch schnelle Bewegungen scharf abbilden zu können.
Warum sollte man dann die Parameter überhaupt selbst einstellen?
Der Grund hierfür ist ganz einfach: Ich will als Fotograf die Kontrolle über die Aufnahme haben.
Fotografie bedeutet Kreativität und die Parameter bieten die Möglichkeit, einen kreativen Einfluss auf das Endergebnis zu nehmen. Es gibt zwar einige Regeln, die es in der Fotografie zu beachten gilt. Diese Regeln stellen jedoch kein Muss dar und können jederzeit gebrochen werden. Das ist die oberste Regel.
Beispiele
Für ein Foto, das einen Gegenstand zum Verkauf abbildet, ist es wichtig, das der Gegenstand komplett scharf und mit allen Details abgebildet wird. Für ein effektvolles Foto soll nur ein Teil des Gegenstandes scharf abgebildet werden. Der Rest soll in Unschärfe verschwimmen. Die Automatik der Kamera kann nur eine Einstellung vornehmen, da sie die Absicht des Fotografen nicht kennt.
Ein geübter Fotograf hat eine ruhige Hand. Er weiß, das er auch noch bei Belichtungszeiten bis zu 1/30 sec die Kamera ruhig halten kann. Bei weniger verwendet er ein Stativ oder ein Objektiv mit Bildstabilisator. Die Automatik lässt jedoch Zeiten unter 1/60 nicht zu. Sie erhöht die Empfindlichkeit oder schaltet den Blitz zu, was gewisse Nachteile hat. Sie weiß nicht, das der Fotograf eine ruhige Hand hat oder ein Stativ verwendet.
