GROSSRAUMFOTOGRAFIE

Der Begriff Weitwinkel basiert auf der Definition, dass jede Optik, die einen größeren Bildwinkel als das nach vorne blickende menschliche Auge erfasst, als Weitwinkelobjektiv bezeichnet wird.

Titelbild:
Die Haipopulation im Tuamotu-Archipel ist gigantisch, die Fotografie nicht einfach, denn die Haie schwimmen nicht auf Blitzdistanz. Mit einem s/w-Bild kann man dem Blaustich ein Schnippchen schlagen. Das Superweitwinkel-Zoom ist in diesem Fall dem Fisheye bildgestalterisch überlegen.  

Gemäß der Weitwinkeltheorie entspricht das einer vollformatigen Brennweite von 43 Millimeter oder weniger. In der UW-Fotografie geht man einen Schritt weiter und beginnt mit der echten Weitwinkelfotografie bei einer äquivalenten Vollformatbrennweite von 35 Millimeter, was 22 Millimeter im APS-C Format entspricht und 18 Millimeter beim MFT-Sensor. Weitwinkelobjektive werden nach den Bedingungen der zentralen Projektion berechnet, d.h., sie sind verzeichnungsfrei, verzerren aber die Objekte. Ein sauber korrigiertes Weitwinkelobjektiv verzeichnet nicht, weshalb alle Geraden im Bild auch gerade abgebildet werden. Aber die Abbildung gewölbter Ebenen auf dem zweidimensionalen Bildsensor führt immer zu einer unnatürlichen Projektion – sprich einer Verzerrung. Die Bildaussage eines Weitwinkelobjektivs ist deshalb in besonderem Maße subjektiv und kann niemals mit der Zentralperspektive eines Normalobjektivs (Bildwinkel ca. 50 Grad) verglichen werden. Superweitwinkelobjektive (Bildwinkel > 90 Grad) werden deshalb von Fachleuten als „verlogene“ Optiken mit realkonformer Abbildung bezeichnet. Weil man sich beim Betrachten von extremen Weitwinkelbildern mit seinen Sinnesempfindungen in den psychologisch irrationalen Bereich begibt, nennt man große Weitwinkel auch Zauberwinkel.  Die verzeichnungsfreie Abbildung wird „gnomonische“ (zentrale) Projektion genannt. Alle Weitwinkelobjektive unterliegen abbildungsmäßig dem Gesetz: Ein gnomonisch abbildendes Weitwinkelobjektiv mit einem Bildwinkel von 180 Grad diagonal kann es deshalb niemals geben, weil dessen Bildecken infolge der unendlichen Bildpunktabstände völlig schwarz wären. Eine verzeichnungsfreie Optik mit 180 Grad Bildwinkel müsste eine illusorische Brennweite von 0,0 Millimeter haben, weil es nicht möglich ist, eine Kugelhalbschale verzeichnungsfrei auf einen flächenmäßig begrenzten Bildsensor zu projizieren. Schon bei einer Brennweite von zehn Millimeter ergeben sich bei der Fotografie von kugelähnlichen Objekten ein elliptischer Verzerrungsfaktor von 2,38 und ein Flächenvergrößerungsfaktor von 3,49. Ein weiteres Problem ist der nach dem cos4-Gesetz auftretende Randlichtabfall in den Ecken. Bei einer Brennweite von zehn Millimeter beträgt er bereits fünf Blenden. Das sind nur noch drei Prozent der Bildmittenhelligkeit. Die Kamerahersteller versuchen deshalb mit Korrektur-Algorithmen das optisch Unvermeidbare im Bild herauszurechnen und abzuschwächen. Ganz eliminieren geht aber nicht. 

BA = f x tan alpha = gnomonische Projektion
BA = Bildpunktabstand zur Bildmitte bzw. zur optischen Achse
f = Brennweite des Objektivs
tan alpha = Tangens des halben Bildwinkels

Im Falle der gnomonischen Projektion ergibt sich, dass bei einem Bildwinkel von zwei mal alpha = 180 Grad der Bildpunktabstand unendlich groß wird, denn

BA = f x tan 90° = f x unendlich

Merke:
* Weitwinkelobjektive sind keine Fisheyes.
* Das zurzeit stärkste vollformatige Superweitwinkelobjektiv im Vollformat ist das Laowa FFII 5,6/9 mm mit einem diagonalen Bildwinkel von 135°. Leider nur mit manueller Scharfeinstellung. 
* Weitwinkelobjektive sollten ab einem Bildwinkel von 75° hinter einem Domeglas verwendet werden. 
* Die projektive Verzerrung macht sich bei Superweitwinkelobjektiven stärker bemerkbar als bei Fisheyes.
* Extreme Weitwinkelobjektive bzw. Weitwinkelzooms sind meistens teurer als Fisheyes.
* Die kürzeste Naheinstellung sollte bei Verwendung hinter einem Domeglas unter 30 Zentimeter liegen.
* Abblenden verringert den Randlichtabfall. Am größten ist er bei offener Blende.
* Die randscharfe Abbildung hinter einem gewölbten Frontglas bedingt große Domeglas-Durchmesser. Eine Halbkugel ist aber nicht ideal.
* Teure Weitwinkelkonverter haben ähnlich gute Abbildungsleistungen wie Weitwinkelobjektive hinter Domegläsern.
* Je kürzer die Weitwinkel-Brennweite ausfällt, desto problematischer wird die Korrektur der tonnenförmigen Verzeichnung, bei der a

Unser Autor:
Herbert Frei
Buchautor und Fotoexperte, im VDSTsporttaucher &  divemaster

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