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Tutorialbeschreibung

Panoramafotografie Teil 06 - Das perfekte Bild: Korrektur von optischen Fehlern

Panoramafotografie Teil 06 - Das perfekte Bild: Korrektur von optischen Fehlern

Verzeichnung, Vignettierung, Chromatische Aberration: Kein Objektiv ist perfekt und alle Fotos leiden unter Abbildungsfehlern – manche mehr, manche weniger. In der normalen Fotografie ist das meist kein Problem, in der Panoramafotografie schon. Fehler wie Verzeichnungen, Randabschattungen oder Farbsäume „multiplizieren“ sich beim Stitchen einer Bildserie und können ein Panorama schnell „vernichten“. Die Fehler lassen sich vorher softwaremäßig korrigieren, sodass ein "theoretisch" perfektes Bild entsteht; die optimale Grundlage zum Stitchen.

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An die Bilder für eine Panoramaproduktion werden besonders hohe Ansprüche gestellt. In den vorherigen Teilen dieser Serie ging es schon darum, wie sich ein Parallaxenfehler durch die Arbeit mit einem VR-Stativkopf vermeiden lässt, wie ein identischer Schärfeverlauf durch die Arbeit mit fester Blende und abgeschaltetem Autofokus erreicht wird, wie der Verzicht auf die Belichtungsautomatik zu Panoramen mit ausgewogener Helligkeit führt und wie wichtig ein manueller Weißabgleich für die gleichmäßige Farbstimmung im Panorama ist ...

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Optische Korrektur

... Und obwohl wir all diese Bedingungen bei der Aufnahme beachtet haben, ist kaum eine Aufnahme perfekt, da mehr oder weniger alle Objektive optische Fehler aufweisen. Diese äußern sich z. B. in Form von Vignettierungen (Randabschattungen), chromatischer Aberration (Farbsäume) und kissen- bzw. tonnenförmiger geometrischer Verzeichnung.

Gerade die hier beliebten Weitwinkelobjektive, und hier im Besonderen die Zoomobjektive, leiden unter diesen Abbildungsfehlern. Sind Vignettierung und chromatische Aberration in einem normalen Bild häufig einfach nur unschön, so verhindern Verzeichnungen in zu stitchenden Bildern, dass sie erfolgreich zur Deckung gebracht werden können. Die notwendige Entzerrung wird automatisch von der Panorama-Software übernommen oder es helfen spezielle Programme zur Korrektur der optischen Fehler, wie sie auch gerne von Architekturfotografen eingesetzt werden.


 

Verzeichnung

Eigentlich klingt es nach der normalsten Sache überhaupt: Ein normales Objektiv soll über das gesamte Bild hinweg gerade Linien auch als gerade Linien abbilden; das ist dann ein rektilinear bzw. geradlinig zeichnendes Objektiv. Im Gegensatz zu dieser Geradlinigkeit gibt es in Spezialfällen auch gewollte Verzerrungen der Geraden wie z. B. beim Fisheye-Objektiv mit seiner charakteristischen kurvenförmigen Abbildung.

Was eine einfache theoretische Anforderung ist, wird in der Realität jedoch oft nicht erfüllt, sodass normale Objektive eigentlich gerade Linien oft verbiegen – sie verzeichnen. Werden die Geraden vom Bildzentrum aus betrachtet nach außen verbogen, spricht man von einer tonnenförmigen Verzeichnung, werden sie nach innen verbogen, von einer kissenförmigen Verzeichnung.

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Abgesehen von der Architekturfotografie kann die Verzeichnung in der Nicht-Panoramafotografie meist vernachlässigt werden und fällt meist nur dem geschulten Auge auf. Stitchen lassen sich verzeichnete Bilder jedoch nur schlecht! Lassen Sie mal in Gedanken zwei Bilder mit kissenförmiger Verzeichnung zu einem Drittel überlappen: Die Bilddetails (Knotenpunkte im Gitter) decken sich nicht.

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Damit eine Bildserie zu einem Panorama gestitcht werden kann, müssen die einzelnen Bilder also korrigiert werden. Hierfür benutzen Architekturfotografen spezielle Software-Tools; für den Panoramafotografen wird diese Aufgabe praktischerweise von der Panorama-Software mit übernommen. Wir müssen uns also nicht darum kümmern. Das Wissen um die Verzeichnung hilft aber, Probleme – falls sie denn beim Stitchen auftreten – zu analysieren und zu beheben. Genau wie bei der ...


 

... Vignettierung

Der Randlichtabfall bzw. die Vignettierung bezeichnet eine ungleichmäßige Lichtverteilung über das Bild hinweg, wobei meist die Helligkeit zum Bildrand hin abnimmt. Verschiedene Ursachen gibt es hierfür, die entweder in der Objektivkonstruktion liegen oder in der Nutzung des Objektives. Sie haben bestimmt auch schon mal zu viele Filter aufeinandergeschraubt oder eine unpassende Gegenlichtblende verwendet und hatten anschließend dunkle Bildecken ...

Ähnlich wie bei der Verzeichnung bemerken wir die Randabschattung in einzelnen Bildern oft nicht. In der Panoramafotografie äußert sie sich jedoch durch Helligkeitsdifferenzen im gestitchten Panorama; sichtbar mit Vorliebe im überwiegend monochromen Himmel, der dann nicht mehr gleichmäßig blau, sondern abwechselnd blau und dunkelblau erscheint.

Praktisch für den Panoramafotografen ist, dass die Vignettierung meist bei Offenblende am stärksten ausgeprägt ist und durch Abblenden verringert, wenn nicht gar aufgehoben werden kann. Und da wir ja normalerweise lieber mehr als weniger Schärfentiefe in den Panoramabildern haben möchten und auch vom Stativ aus arbeiten, kommen wir damit automatisch um einen Teil der Randabschattung herum. Der andere Teil kann wieder durch spezielle Software-Tools korrigiert werden (z. B. gibt es in Photoshop einen Filter hierfür) oder wird von einem guten Panoramaprogramm automatisch bereinigt.

 
Aber auch hier gilt, dass die Algorithmen nicht immer zufriedenstellend arbeiten, es aber in den meisten Fällen möglich ist, durch gezielte Eingriffe die Fehlerquellen zu beseitigen und das Panorama zu optimieren.

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Chromatische Aberration

Die chromatische Aberration ist ein hässlicher Abbildungsfehler, und er wird im Gegensatz zu Verzeichnung und Vignettierung nicht von der Panorama-Software korrigiert, zumindest nicht bis heute!

Die chromatische Aberration beruht auf der unterschiedlichen Brechung des Lichtes verschiedener Farben im Objektiv. Sie äußert sich vor allem durch Farbsäume zu den Bildrändern hin und tritt besonders störend in der Kombination von starken Weitwinkelobjektiven und Digitalkameras auf.

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In der digitalen Bildbearbeitung können mit speziellen Algorithmen die drei RGB-Farbkanäle, aus denen jedes digitale Bild aufgebaut ist, sehr differenziert gegeneinander verschoben werden, sodass die Farbsäume eliminiert oder zumindest stark reduziert werden.

Die Korrektur erfolgt entweder manuell oder automatisch durch in der Panoramasoftware hinterlegte Profile, sodass beim Öffnen des Bildes auf die EXIF-Informationen in der Bilddatei zurückgegriffen wird und anhand der dort gespeicherten Informationen zu Kamera, Objektiv und Brennweite die entsprechenden Korrekturdaten angewendet werden. Dies funktioniert sehr gut – aber natürlich nur, wenn die Datensätze auch vorhanden sind.

Unter dem Aspekt der Qualität sollte dabei die Korrektur der chromatischen Aberration frühestmöglich auf Basis der Rohdaten vorgenommen werden. Viele RAW-Konverter haben mittlerweile eine Funktion zur Korrektur der chromatischen Aberration integriert. Besonders einfach wird es dabei den Nikon-Nutzern gemacht. Der RAW-Konverter Nikon Capture NX nimmt die Korrektur der chromatischen Aberration standardmäßig und vollautomatisch bei der Entwicklung der Nikon-Rohdaten vor.

DxO Optics Pro ist da flexibler, da es sowohl mit RAW- als auch z. B. TIFF- oder JPG-Dateien arbeitet. Zum anderen stehen Profile für viele gängige Kombinationen aus Kamera und Objektiven verschiedener Hersteller zur Verfügung. Zusätzlich bietet DxO Optics Pro noch weitere Werkzeuge, die über die reine Behandlung optischer Defekte in der Aufnahme weit hinausgehen, z. B. die Korrektur der Verzeichnung, Perspektive und Bildunschärfe. Erfreulicherweise gibt es hier auch zusätzlich einen manuellen Expertenmodus mit vielfältigen Einstellmöglichkeiten.

LensFix arbeitet als Photoshop-kompatibles Plug-In. Aufbauend auf den berühmten Panorama Tools von Prof. Helmut Dersch kann es gleichzeitig die Verzeichnung, Vignettierung und chromatische Aberration korrigieren. Auch hier werden die EXIF-Informationen in der Bilddatei genutzt und anhand der beiliegenden Profile die Verzeichnungen von vielen Objektiven erfolgreich korrigiert. Die Korrektur der chromatischen Aberration erfordert aber doch etwas Hintergrundwissen und Freude am Experimentieren, denn hierfür liegen meist keine Daten in den Profilen vor.

 
Sehr positiv ist jedoch, dass der Nutzer die Profile z. B. um die Korrekturfaktoren für die chromatische Aberration ergänzen oder gar komplett neue Profile selbst erstellen kann. Arbeitet man z. B. mit weniger gängigem Equipment, vielleicht sogar mit älteren oder exotischen Objektiven, bietet LensFix eine fähige und günstige Lösung.

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Links

Nikon Capture NX: www.capturenx.com
DxO Optics Pro: www.dxo.com
LensFix: www.kekus.com
PTLens: www.epaperpress.com/ptlens

Kommentare
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Portrait von shk79
  • 02.08.2012 - 11:26

Gutes Tutorial. Sehr ausführlich

Portrait von chris1986m
  • 01.10.2010 - 12:30

Sehr gutes Tutorial, vielen Dank!

Portrait von schmoekerliese
Portrait von magicg
  • 23.02.2010 - 09:14

Hilft wieder mehr als der letzte Teil. Ein paar wichtige Informationen gut erklärt!

Portrait von mielkedet
  • 18.02.2010 - 20:38

Bin gespannt auf die nächste Folge

Portrait von Alles_ist_alles
Portrait von Nikon_User
  • 17.10.2009 - 00:41

Danke für den guten Beitrag

Portrait von HorstMueller
  • 01.10.2009 - 22:41

Gut erklärt. Schön geschrieben. Sehr verständlich.

Portrait von KSFoto
  • 10.09.2009 - 06:35

Hmm, guter Beitrag, obwohl ich mir gewünscht hätte, es wäre mehr auf den punkt Vignettierung und die Korrektur in Photoshop eingegangen wäre

Portrait von asupp
  • 30.07.2009 - 08:57

Danke für die weiteren Details...!

Portrait von trolli4
  • 03.07.2009 - 09:39

SUPER SUPER SUPER SUPER SUPER

Portrait von el_tom
  • 30.06.2009 - 09:47

finde diese tutorialserie auch sehr gut gemacht & freue mich schon auf mein erstes großes panoramaprojekt. danke!

Portrait von Ratzfatz
  • 25.06.2009 - 09:21

Absolut super - beschäftige mich etwas intensiver mit der Panoramafotografie und ich finde, dass diese Tutorials keinen Vergleich mit professionellen Büchern scheuen müssen. Habe auch im Web nichts vergleichbares gefunden.

Portrait von moika111
  • 23.06.2009 - 08:01

Tolle und gut zu verstehen

Portrait von macpix
  • 22.06.2009 - 10:57

Super tutorial! Genau das hab ich gesucht!

Portrait von andreas_wald
  • 19.06.2009 - 12:08

Klasse! Danke! Wieder was gelernt :-)

Portrait von matze0301
  • 18.06.2009 - 11:47

Nur genial. Danke!!!!

Portrait von steffi18180
  • 18.06.2009 - 08:07

Wow, das klappt super! Danke!!!!!!

Portrait von gumbaaaaa
  • 18.06.2009 - 07:33

Echt genial. Vielen Dank!

Portrait von tomtom81
  • 17.06.2009 - 01:38

thx. hat mir sehr viel gebracht.

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