Scherpe digitale foto's
.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
.
 

 

 
 

Uit de analoge fotografie herinneren we ons super scherpe foto's.
Sinds het digitale tijdperk lijkt het wat moeilijker te zijn om scherpe foto's te voorschijn te toveren, is dat ook zo ?
Wat is de status analoge versus digitale camera's
Met deze rubriek wil ik trachten een antwoord te geven op de vraag:
Hoe krijg ik een beeld scherp op de sensor van de camera, en hoe krijg ik dat beeld, scherp op een foto of een monitor ?


Wat is scherp ?

  • Om te definiëren wat scherp is, moeten we ons afvragen: wat een "normaal" menselijk oog, onder normale licht omstandigheden, nog net in staat is te onderscheiden?

  • De criteria van +/- 0.07 mm bekeken op een afstand van 30cm lijken telkens weer op te duiken als een goed haalbare limit zonder grote inspanningen voor het menselijk oog .
    Lijnen en barsten van 0.07mm zijn op 30cm afstand zonder grote inspanningen goed te zien
    Op deze afstand kunnen parallelle lijnen met een onderlinge afstand van 0.07mm nog als individuele lijnen gezien worden.

  • Anderzijds bewijst een eigen opgezette test dat voor de meeste personen met een 20/20 oogscherpte, een enkele lijn met een dikte van 20-30µm ook nog zichtbaar is, al is het met wat meer moeite.
    Ook een hoofdhaar van 60µm, op een witte achtergrond is op een afstand van enkele meters nog goed te zien

  • Bedoeling van het onderzoek is te kijken hoe groot de resolutie van de camera en afgedrukte foto moet zijn om dezelfde scherpte op een foto te verkrijgen als in werkelijkheid kan gezien worden.
    Enerzijds loop je tegen de limieten van het menselijk oog aan, die geen parallelle lijnen van minder dan 0.07mm kan onderscheiden, anderzijds wil je op een portretfoto: de haren, of van een macrofoto: de fijnste details, kunnen onderscheiden.

    Om die reden wil ik de criteria voor de minimum “scherp” beoordeling op een lijndikte van 70µm,  en de zichtbaarheidsgrens voor "superscherp " op een lijndikte van 35µm leggen.
    Dit voor lijnen met een goed contrast (zwart op wit)
    bekeken op 30 cm afstand

  • 35µm komt hierop neer dat een haartje (70µm) gefotografeerd met een 50mm lens op een afstand van 60 cm en afgedrukt op een foto van 20x30 cm nog net zichtbaar zal zijn.

  • Bovenstaande criteria kunnen we gebruiken als richtlijn om te beoordelen of met de huidige technologie, details bij analoge en digitale foto's voldoende scherp kunnen worden weergegeven.
    Het gaat hier vooral om kleinere foto's 15x10...30x20 cm die op relatief korte afstand (25-30cm) worden bekeken

  • Uitgebreide motivatie, referenties en testen kan je hier vinden:....

Analoge fotografie

Standaard negatief films 100-400ASA (24x36mm ) kunnen 100-200 lijnen/mm (5-10µm) weergeven.
Voor een kwalitatief goed toestel & lens, is de film de beperkende factor.
Vergroten we deze negatief film 8,3x om een 20x30 cm foto te bekomen dan hebben we een lijn
met een dikte van 0,04-0,08mm (40-80µm), wat volstaat om aan onze "scherpte criteria" te voldoen.
Natuurlijk kunnen ook grotere negatief films gebruikt worden, dan is de vergroting van film naar foto kleiner en daarmee is ook de foto scherper.
meer info - Excilas homepage

Het digitale foto bestand

Het beeld dat door de lens op de sensor wordt geprojecteerd, wordt door de camera sensor opgedeeld in vierkante, aan elkaar aansluitende beeldpunten. De informatie van dit beeld op de camera sensor, wordt omgezet naar corresponderende pixel informatie voor het fotobestand.

Uit hoe meer pixels een afgedrukte foto bestaat, hoe scherper een detail kan worden weergegeven.
Het totale aantal pixels waaruit een foto bestaat noemt men de resolutie van de foto.

Op basis van wat hierboven is aangegeven kunnen we stellen dat:
voor scherpe foto's de afgedrukte pixels op onze 20x30 cm foto niet groter mogen zijn dan 0.07 mm.
Voor super scherpe foto's hebben we 0.035mm pixels nodig

Voor een super scherpe foto (0.035mm pixel) van:
30x20 cm is hiervoor een fotobestand met een resolutie 49Mpixels (5715 x 8570) nodig
(300mm/0.035mm x 200mm/0.035mm).
15x10 cm is hiervoor een fotobestand met een resolutie 12.2Mpixels (4285 x 2860) nodig

Voor een scherpe foto (0.07mm pixel) van:
30x20 cm is hiervoor een fotobestand met een resolutie 12.2Mpixels (4285 x 2860) nodig
15x10 cm is hiervoor een fotobestand met een resolutie 3.1Mpixels (2142 x 1428) nodig

De digitale Camera

Het beeld dat door de lens op de sensor wordt geprojecteerd wordt door de individuele sensor cellen (ook sensels genaamd) opgedeeld in beeldpunten .
We zouden dan ook verwachten dat de pixel informatie van het fotobestand, een 100% vaste relatie heeft met zijn corresponderende sensorcel (sensel).
Dit klopt echter niet helemaal. Reden hiervoor is het Bayer filter.

 

Basisfoto: Wikipedia (met toevoeging)

Bayer filter

Vóór iedere sensel staat een rood, groen of blauw (Bayer) kleurenfilter.
De sensor-cel geeft dus enkel de informatie van de kleur van het filter dat ervoor is geplaatst.
Om de overeenstemmende pixel van het fotobestand toch de volledige kleur en helderheidsinformatie mee te geven gebruikt men de gegevens van de aanliggende sensor cellen die met een filter van de 2 andere kleuren is bedekt. Voor iedere fotopixel wordt op die manier de gegevens van 3-9 sensels gebruikt.
Het spreekt voor zich dat hierdoor de resolutie van het beeld wordt beperkt.
Hieruit volgt ook het belang van sensoren met hogere pixel (sensel) aantallen.
Een uitzondering hierop is de  Foveon X3 sensor, maar die wordt op dit ogenblik weinig gebruikt.

Optical lowpass filter

Om hinderlijke kleurinterferenties tussen horizontale en verticale lijnen op de foto te vermijden plaatst men voor het kleurfilter nog een zogenaamd Lowpass filter, hiermee vervaagt men het beeld om de interferenties te beperken.
Het zal duidelijk zijn dat beide :bayer en lowpass filters de scherpte van de foto negatief beïnvloeden.

Meer info:


Printen van een foto met een inktjet printer

Thuis afdrukken van digitale foto's gebeurt meestal met een inktjet printer.

Werking van de inktjetprinter & printerresolutie (dpi)

De huidige inktjetprinters hebben meestal 4 inktpatronen om kleurenfoto's te printen (Cyaan-Magenta-Geel en zwart).
De inktjet printkop spuit heel kleine inktdruppeltjes op wit foto papier.
De inkt druppels lopen bij inktjetprinters niet in elkaar maar ze worden naast en onder elkaar geprint, ze zijn echter zo klein dat ze met het blote oog niet te onderscheiden zijn.
Een aantal van die inktdotje's samen vormen een pixel.
Het aantal pixels/ inch waaruit een foto bestaat noemt men de resolutie van de geprinte foto.
Het max. aantal inktdruppels/inch : dpi
( = dot's per inch) wat met een printer kan geprint worden noemt men de resolutie van de inktjet printer. (1 inch=2.54cm)

Moderne inktjetprinters hebben een resolutie tot 9600 dpi
.(de inktdruppeltjes liggen dan center tot center 0.0026mm (2,6µm) van elkaar dus 10x kleiner dan wat met het blote oog zichtbaar is)
(meer info:castleink.com & wikipedia)

In bovenstaand voorbeeld is een foto van 15x10cm afgebeeld.
Het fotobestand is passend gemaakt voor een afdruk 15 x10 cm (5.9 x 3.93 inch) die geprint wordt met een resolutie van 300ppi
Het de resolutie van het fotobestand is 2.09M pixels (5.9 x 300=1772 horizontaal en 3.93 x 300 =1181 pixels vertikaal)
De foto is afgedrukt met een resolutie van 300ppi.
Om 1 pixel te printen gebruikt de printer in ons voorbeeld :9 inktdots.
De gebruikte printerresolutie is hier 900dpi : 300 pixels x 3 dots =900dots per inch.

Een witte pixel wordt verkregen door geen inkt te spuiten.
Een zwarte pixel wordt verkregen door de oppervlakte van de pixel op te vullen met afwisselend Cyaan-Magenta en Gele inktdruppeltjes.
Een printer werkt op het principe van subtractieve kleur menging (Cyaan + Magenta + Geel = zwart) in tegenstelling tot een monitor die volgens het principe van de additieve kleurmenging werkt (Rood +groen+blauw= wit)
Om een pixel vb rood te maken wordt de pixel afwisselend met cyaan en magenta inktdruppeltjes opgevuld.
Om bij zwarte pixels het contrast te verbeteren (dieper zwart en meer contrast stappen) wordt bij de moderne printers niet een combinatie van de drie hoofdkleuren gebruikt, maar een afzonderlijk zwart inktpatroon.
Professionele printers hebben ook nog een bijkomende rood en groen inktpatronen, om het kleurengamma groter te maken.

Aantal contrast stappen

Voor een witte pixel gebruikt men de witte achtergrond van het fotopapier, en worden geen dotje's geprint.
Voor een zwarte pixel gebruikt men de 3 kleuren samen of beter, een afzonderlijk zwart inktpatroon.
Stel er worden per pixel 3 dot's horizontaal en 3 dot's vertikaal geprint totaal 9 dot's/pixel.
Gebruikt men een zwart inktpatroon dan zijn er 10 grijs schakeringen tussen wit (geen dot's) en volledig zwart (9dots) mogelijk , telkens wordt 1dotje meer geprint waardoor het pixel telkens iets zwarter wordt.
Voor kleuren moeten de combinaties van 3 kleuren geprint worden, willen we een grote contrastdiepte dan zullen veel meer dotje's per pixel nodig zijn.
Meer dan 24 bit (8bit/kleur) heeft echter weinig zin omdat door het jpeg formaat de contrastdiepte beperkt wordt tot 24bit (3x8bit).
8bit= 256 contrast stappen/kleur.
Kan je aan de printer een niet gecompressed bestand als :RAW of Tiff formaat aanbieden dan heeft een grotere contrast diepte (16bit/kleur) wel zin, op voorwaarde dat ook de camera in staat is deze contrastdiepte af te leveren.
De meeste DSLR camera's hebben 12bit/kleur contrastdiepte (voor een RAW bestand)

Contrast versus dot's per pixel

De trend naar printers met kleinere inktdotje's zou men kunnen gebruiken om met eenzelfde aantal inktdot's /pixel kleinere pixels af te drukken, waardoor een foto met hogere (ppi) resolutie met die printer kan afgedrukt worden.

Gezien 300ppi eerder aan de lage kant ligt t.a.v. de zichtbaarheidsgrens van onze ogen, zouden we met nieuwe printers een hogere ppi richting 600-700ppi verwachten.

Anderzijds, hoe meer inkdotje's worden geprint per pixel, hoe meer contrast stappen & kleurencombinaties een printer kan afdrukken.
Het uiteindelijk resultaat wordt dus een compromis tussen enerzijds het aantal dot's/pixel en anderzijds het aantal geprinte pixels/inch

Blijkbaar geeft de printerfabrikant er de voorkeur aan om bij een printer met hogere resolutie (kleinere dotje's), meer dot's per pixels te printen waardoor meer kleurcombinaties & contrast stappen mogelijk zijn, dan er voor te kiezen om meer pixels /inch te printen en daardoor foto's met hogere resolutie te kunnen printen.
Sommige professionele nieuwe inktjetprinters kunnen tot 16bit contrast stappen /kanaal afdrukken.

Het aantal inktdot's per inch dat met een printer kan worden geprint, noemt men de printerresolutie en wordt uitgedrukt in dpi (dot's per inch)
Het aantal pixels per inch dat met een printer kan worden uitgeprint, wordt uitgedrukt in ppi

Resolutie van het fotobestand

Afhankelijk van de grootte van de inktdot's en het gekozen aantal inktdot's per pixel, zal een printer dus meer of minder pixels per inch (ppi) kunnen printen.
Kennen we de afmetingen van de foto, dan kunnen we het totale aantal geprinte pixels waaruit de foto zal bestaan berekenen. Dit is dan ook de minimum resolutie van het fotobestand dat we aan de printer moeten aanbieden.
Het totale aantal pixels waaruit een geprinte foto bestaat noemt men de resolutie van de foto.

Een voorbeeld:
Voor scherpe 30x20cm foto's wensen we
De pixelafmetingen = 0.035mm = 725ppi ..(25.4mm/0.035), de foto resolutie is dan 49Mpixels
Voor een 0.07mm pixel : 362ppi is voor dezelfde foto afmetingen een fotoresolutie van 12.2M pixels nodig

Bij het afdrukken wordt resolutie van de digitale foto automatisch door de printer software herleid tot een resolutie die voor de printer geschikt is.
We hoeven de resolutie van de foto dus niet na te rekenen, de aanpassing gebeurt automatisch, anderzijds is het wel goed om weten als het fotobestand een voldoende resolutie heeft om de foto met de gekozen afmetingen optimaal te kunnen printen.
Het aanpassen van de foto resolutie door de printersoftware gebeurt door een aantal pixels van de digitale foto samen te nemen en de gemiddelde waarden voor kleur, verzadiging en kontrast te berekenen.

Het probleem is echter dat we voor de meeste printers de relatie niet kennen tussen de printerresolutie dpi, en het aantal pixels die geprint worden. Het aantal dot's per pixel wordt niet vermeld in de printerspecificatie. Je kunt er enkel voor zorgen dat het fotobestand uit een voldoende aantal pixels bestaat om een kwalitatief goede foto te garanderen.
Fotolabo's (zie verder) vermelden wel de ppi/dpi waarden (meestal 300ppi)

We zullen echter niet altijd afdrukken op maximum resolutie
Druk je bv af op gewoon papier dan volstaat een kleinere resolutie.
De resolutie waarop we een foto willen afdrukken kunnen we in het dialoogvenster van de printer kiezen tussen: "Normaal"-"High Q" en "Photo Quality"

Hoe groter de printer resolutie hoe beter de printer?
De printerresolutie alleen is niet het enige kwaliteitscritreria om te bepalen of een printer scherpe kwaliteitsfoto's kan afleveren, ook de contrastdiepte per kleur en het aantal kleurcombinaties dat met deze printer mogelijk is, is bepalend voor een scherpe foto. Professionele printers halen reeds 16bits /kanaal.
Ook oa de plaatsingsnauwkeurigheid, spacing tussen de druppels, nauwkeurigheid van het papier transport,en de software van de printer ....zijn ook belangrijke criteria.
Vooraleer te besluiten tot aanschaf van een printer is het dus beter om een paar review's te lezen.

Asymmetrische printer resolutie:

Sommige printers hebben in hun specificaties een asymmetrische printer resolutie , vb 4800 x 2400dpi.
Dit betekent dat voor het printen van een pixel, horizontaal dubbel zoveel inktdotjes geprint worden als vertikaal.
Eén en ander zou te maken hebben met de nauwkeurigheid van de stappenmotor in de printer, meer uitleg hierover heb ik niet kunnen vinden.

Moiré

Wanneer je de printdotjes met een loep bekijkt (vb 18% grijs op onderstaand testbeeld), dan zie je dat de dotje's niet netjes op één lijn maar ogenschijnlijk willekeurig en onder een hellingshoek t.o.v. de printlijn zijn geprint.
Dit is geen onnauwkeurigheid van de printer, het is wel zo bedoeld.
De dotje's worden volgens een door de fabrikant uitgedokterd algoritme geprint, met de bedoeling om hinderlijke interferenties die kunnen ontstaan tussen parrallel lopende contrastlijnen en de printdot's te vermijden.
Dergelijke storende effecten noemt men moiré.
Deze effecten kunnen ook ontstaan door jpg compressie of door het reduceren van het aantal pixels van het fotobestand.

Een voorbeeld

Hierbij een 3,16:1 macrofoto genomen van een geprint 850ppi testbeeld op een 15x10cm foto
De foto's is genomen op de middellijn (3 pixels breed= 90µm) op een 18% grijs vlak
Zelfde afmetingen en vergroting voor beide foto's.

 

850ppi foto geprint met een 1200dpi 3 kleurenprinter (Cy, Ma, Ge)
Bemerk:
* de zwarte lijn wordt gevormd door een combinatie van Cyaan , Magenta en Geel
* Het 18% grijs wordt gevormd door : witte achtergrond +Cy,Ma, en gele inktdots

 

 

850 ppi foto geprint met een 9600dpi 4 kleuren printer (Cy, Ma, Ge en zwart)
Bemerk:
* de zwarte lijn wordt enkel met zwarte inktdots geprint
* De lijn is drastisch scherper dan deze geprint met 1200dpi.
* 18% grijs wordt gevormd door de witte achtergrond,Cy, Ma, Ge en zwarte inktdot's
* De densiteit van de 9600dpi inktdots is duidelijk hoger dan vorige foto
* De inktdot's staan niet op 1 lijn ter voorkoming van moiré
* Diameter printdot = +/- 2.5µm


 

De foto laten afdrukken door een fotocentrale

Voor afdrukken van foto's in een fotocentrale wordt lokaal soms een inktjet printer gebruikt maar meestal gebruikt men een op "Silver halide" gebaseerd chemisch print proces.
De digitale afdrukken worden dan met hetzelfde proces gemaakt als de vroegere analoge negatieffilm afdrukken.
Het enige verschil is: voor een analoge foto, belicht men de afdruk met een ontwikkelde 24x36mm negatief film.
Voor digitale foto's gebeurt de belichting met een RGB laser die met de digitale foto informatie wordt aangestuurd.
De 3 (R,G en B) lasers belichten dus iedere pixel met de juiste kleur en intensiteit. De resolutie van deze printers is 300-600 dpi (=ppi). Dergelijke foto's weerstaan ook langer de tand-des-tijds dan foto's afgedrukt met een inktjetprinter.

300ppi

Bij de meeste afdrukcentrales is de standaard resolutie voor "consumer" toepassingen 300ppi.
Een
geprinte pixel is dan 0.084x0.084 mm, net te groot om aan onze minimum criteria van 0.07mm te voldoen, maar liever hadden we zelfs 0.035mm gezien
Foto's afgedrukt van analoge films hebben die 300ppi beperking niet omdat ze rechtstreeks vanuit de negatief film belicht worden.
Dergelijke dergelijke foto's zijn meestal goed, maar missen net dat ietsje meer dat we met analoge foto's gewoon waren.

  • Voor een afdruk met 300ppi resolutie hebben we voor :
    - een 30x20cm foto, een digitaal foto bestand met resolutie: 3543 x 2362.= 8,3M pixels nodig.
    ........ (300/25.4) x 300ppi x (200/25.4)x 300ppi= 8.3Mpixels
    - een 15x10cm foto, hebben we een digitaal fotobestand van 1771x1181= 2.09M pixels nodig.

  • Stel : we willen een foto afdruk van 15x10cm, maar ons fotobestand heeft een resolutie 12.9M pixels, dus te groot voor een 300ppi afdruk. Hoe lossen we dit op?
    In principe zijn er 2 mogelijkheden:

    * We reduceren zelf de foto tot 2.09M pixels, en bewerken de foto zelf na.
    Het voordeel is dat we niet afhangen van een standaard nabewerking van het fotolab, maar dat we zelf de foto kunnen aanscherpen volgens behoefte en beoordelen op de monitor.
    De meeste fotolab's vragen om een Jpeg (.jpg) fotobestand door te sturen, je zet de compressie natuurlijk op minimum (kwaliteit zo hoog mogelijk) om zo weinig mogelijk definitie te verliezen.
    Je vermeld best dat de foto niet na bewerkt hoeft te worden.

    * We sturen het 12.9M pixel fotobestand naar het fotolab.
    Het fotolab gaat het aantal pixels reduceren tot 2.09M pixels, doet de nabewerking (aanscherpen) en drukt de foto af.

    * Beoordeel zelf:
    Met onderstaand testbeeld kan je met een eenvoudige test zelf achterhalen wat het beste resultaat geeft.
    Je kan het onderstaande 12.2Mpixels test foto naar het fotolab sturen om af te drukken op 15x10cm.
    Daarnaast kan je de foto eerst terugbrengen naar 2.5M pixels (1920x1280), aanscherpen en ook dit bestand doorsturen naar het fotolab.
    Op deze manier kan je beoordelen wat de beste kwaliteit geeft.
    De naam van het fotobestand staat meestal op de achterkant van de foto gedrukt, zo haal je ze nadien uit elkaar.

Het fotobestand is te groot voor de afdrukcentrale

Sommige fotolabs geven een beperking voor de bestandsgrootte vb max 5Mb.
In dit geval kan je beter het aantal pixels reduceren dan de jpg compressie te vergroten om het bestand te verkleinen.
Een grotere jpg compressie verkleint de scherpte (definitie van de foto), het aantal pixels zal hoe dan ook door het fotolab gereduceerd worden.

Het fotobestand moet 300dpi zijn voor de drukker.

Eigenlijk bedoeld de drukker dat het fotobestand voldoende groot moet zijn om de foto op 300ppi te kunnen afdrukken op de afmeting dat u besteld hebt, en hij wil in de Exif informatie van de foto 300ppi zien staan.

Er bestaat nogal wat verwarring tussen dpi en ppi.

In de Exif informatie van een fotobestand staat de afdrukresolutie (ppi) van de foto vermeld.
En daar wil de drukker 300ppi zien staan. (meer info over "Exif" vind je bij: "Wat is")

Dit is eigenlijk zinloos, de ppi (pixels per inch) kan je maar pas kennen als de afmeting van uw foto gekend is, en de afmeting van de foto staat niet in de Exif info , dus heeft de ppi ook weinig zin

Voor het fotobestand is het enige wat telt, het aantal pixels horizontaal en vertikaal waaruit de foto bestaat.

Aan de hand van het aantal pixels van een foto kan je berekenen hoe groot een foto, met een resolutie van 300ppi kan geprint worden.
Voor een 10x15cm foto aan 300ppi heb je dus een fotobestand van 2.09M pixels nodig. (10x300/2.54) x (15x300/2.54)
Vul je in vb in Photoshop een resolutie van 300ppi in dan toont Photoshop meteen de afmetingen van de foto die met dit fotobestaand aan 300ppi kan afgedrukt worden.
De 300 ppi in de Exif van het fotobestand kan je zien als een instructie voor de printer dat hij de foto moet afdrukken met 300ppi, voor een foto met 2.09pixels zal de geprinte foto dan 15x10 cm zijn

Vraagt de drukker toch 300dpi, dan kan je bv met Photoshop rustig de resolutie op 300ppi zetten, en je kontroleert als de afmeting van de foto ten minste zo groot is als de afmeting die je aan de drukker hebt gevraagd.
Het maakt de drukker gelukkig maar in wezen verandert het al dan niet invullen van de resolutie (300ppi) in de Exif gegevens niets aan uw foto.
Zorg er wel voor dat het vinkje bij "Nieuwe pixels berekenen " niet is aangevinkt, anders riskeer je dat Photoshop er pixels bijvoegt of reduceert.

Wat als het fotobestand te klein is om af te drukken?

Is het fotobestand te klein (te weinig pixels) dan zal het door het fotolab geweigerd worden, wegens onvoldoende kwaliteit.
Wil je de foto toch afdrukken dan kan je het probleem het beste oplossen door pixels bij te maken.
Een goed fotobewerkingsprogramma kan dit, door de software worden een aantal pixels bijgemaakt door de informatie van de omliggende pixels te extrapoleren. 20% tot 30% pixels bijmaken geeft nog een redelijk resultaat.Je doet dit best in meerdere stappen van telkens 5-10%

De foto op een monitor bekijken

Omdat een foto op een monitor een statisch beeld geeft, zijn aan de computer en grafische kaart minder zware eisen gesteld.
Voor de grafische kaart is het belangrijk dat ze voldoende contrastdiepte (32 bit) heeft .
De kwaliteit en scherpte van het beeld zal vooral bepaald worden door de monitor.
Vooral het aantal pixels en de contrast diepte zijn belangrijk.
Hoe dieper het zwart hoe beter, het is dus ook belangrijk dat er geen direct licht op de monitor valt.
Ook de kijkhoek is belangrijk bij TFT schermen (hier meer info)
Een mat scherm is meestal beter (minder reflectie) dan een glanzend scherm.

Het aantal pixels van de monitor:

Analoge foto's & dia's werden op schermen geprojecteerd.
Digitale foto's geven we hoofdzakelijk op beeldschermen weer.
Het beeld op digitale beeldschermen is ook uit beeldpunten opgebouwd.

Stel een 16/10 breedbeeld - 20" TFT monitor met een resolutie van 1680x1050 beeldpunten.
Op dit beeldscherm kunnen we een foto met een resolutie van 1680x1050= 1,76M pixels tonen
Ons fotobestand heeft echter een resolutie 12.9M pixels.

Hoe lossen we dit op?
Wel dit gebeurt automatisch, de" foto viewer software" waarmee we onze foto op het scherm openen, gaat rekening houdend met de resolutie van het scherm, het aantal pixels berekenen die nodig zijn om een foto met de gewenste grootte op ons scherm te tonen.
Willen we de foto "full screen" op ons scherm zien dan wordt het aantal pixels van onze foto automatisch gereduceerd tot 1,76M pixels.
Dit gebeurt door de informatie van een aantal pixels samen te nemen en gemiddelden te maken.
Het ene viewer programma is al beter dan de andere, soms zijn er echt grote verschillen te zien.

Photo viewer

Om foto's op een beeldscherm te bekijken heb je dus een "Photo viewer " programma nodig.
Bij de Windows installatie wordt er automatisch "Windows-viewer" geïnstalleerd.
Maar je kunt ook een ander programma gebruiken. Sommige zijn betalend, andere zijn gratis.
Een overzicht van de meeste "gratis beschikbare photoviewers" vind je hier
Eén van de taken van dit programma is, om het aantal pixels van uw foto zodanig te reduceren dat de foto op uw scherm past.
Die taak wordt door het ene programma al beter uitgevoerd dan het andere.
Heb je verschillende photoviewers ter beschikking dan kan je ze evalueren door onderstaand testbeeld te downloaden en te evalueren .(klik op de link en sla het testbeeld op in een map op uw computer)
Open de foto, door in "Verkenner" de foto aan te klikken en op de rechtermuisknop te klikken.
Kies voor: "Openen met" en dan krijg je een overzicht van de viewer's die op uw computer beschikbaar zijn.
Probeer ze allemaal en beoordeel de foto's.
Je kunt uw beste viewer als "standaard" programma instellen zodat vanaf nu de foto's altijd met deze viewer geopend worden.
Dit doe je als volgt: klik een foto aan en kies met de rechtermuisknop voor "Openen met" , kies onderaan het venster voor "programma kiezen", zet een vinkje bij "dit type bestand altijd met dit programma openen" en klik op het programma van uw keuze. Wil je later een ander programma als standaard dan hoef je enkel bovenstaand te herhalen.

Sommige viewer's kunnen geen grote bestanden (als onderstaand testbeeld) aan, dan verschijnt de melding: "Kan het bestand niet openen -de foto bevat teveel pixels"
Kies in dit geval een andere viewer voor het openen van de foto of testbeeld.

Pixels bekijken op ware grootte.

Als we een foto met een resolutie van 12,9M pixels op een 20" TFT monitor bekijken dan zal de viewer software het bestand reduceren tot 1.76M pixels, per 7 originele pixels wordt de informatie samengevoegd en een nieuwe pixel berekend.
Het zal duidelijk zijn dat van een dergelijke foto weinig van de originele scherpte overblijft.
Een analoge (beeldbuis) computerscherm heeft dit probleem niet.

Willen we toch de scherpte van een foto op onze monitor beoordelen dan zullen we moeten inzoomen.
Door de foto in te zomen gaat u met de beschikbare monitor pixels (1.76M pix) een kleiner gedeelte van de foto bekijken, de software moet dus minder pixels uit het originele fotobestand samenvoegen en het ingezoomde gedeelte van de foto wordt scherper.
We zien dan maar een gedeelte van de foto, maar zo kunnen we wel de pixels op werkelijke grootte bekijken.
1 monitor pixel komt dan overeen met 1 pixel van het fotobestand.
Zo kunnen we de details die belangrijk zijn voor de scherpte van een foto (ogen, stamper,..) op pixel niveau bekijken.

Conclusie:
* Willen we met een 20" TFTmonitor (met 1680x1050 pixels ) een 12.9M pixel foto bekijken dan wordt onze oorspronkelijke 12.9 Mpixel foto automatisch gereduceerd tot 1.76M pixels.
Om 1pixel te vormen op de foto wordt het gemiddelde van meer dan 7 pixels samen genomen.
Met een TFT monitor is het dus moeilijk om de scherpte van een globale foto te beoordelen, details kan je beter bekijken door in te zomen op de "werkelijke pixels".
* Hoe groter de resolutie van het TFT scherm, hoe beter de scherpte van de foto in zijn geheel kan beoordeeld worden.
* de foto viewer heeft een grote invloed op de scherpte van de foto op het scherm.
* De contrast diepte (aantal stappen tussen zwart en wit) van de monitor en van de videokaart is heel belangrijk voor een scherp beeld op de monitor.
* Hoe zwarter het "zwart" van de monitor hoe hoger het contrastbereik, hoe scherper het beeld.
* Zorg voor indirecte belichting
* zorg voor een goede instelling van de monitor :op de grijsschaal van onderstaande testfoto moeten alle grijswaarden tussen zwart en wit zichtbaar zijn, er mag ook geen verkleuring van de zwart/witbalk zichtbaar zijn.

Beoordeling van 300ppi foto op een monitor

Wanneer we een fotobestand voor een 300ppi afdruk op 10x15cm opsturen naar een afdrukcentrale, willen we hem vooraf liefst grondig geëvalueerd hebben. Het fotobestand heeft in dit geval 2.09M pixels.
Welke monitor resolutie hebben we hiervoor nodig?

Een 2.09M pixel fotobestand met 1771x1181 pixels voor een 15x10cm afdruk kan net niet op onze 20" monitor met 1680x1050 pixel resolutie. We zullen dus lichtjes moeten inzoomen voor een optimale beoordeling.
Willen we de volledige foto op de monitor, dan bied een 22" monitor meestal ook geen oplossing, omdat de meeste 20" en 22" monitoren evenveel pixels hebben (de pixels van een 22" zijn dan iets groter).
Met een 24" monitor (1920x1200 pixels=2,9Mpixels) kunnen we wel de volledige 2.09M pixel foto op het scherm krijgen en beoordelen.
Aangezien de meeste "consumer " foto's afgedrukt worden op 15x10cm - 300 ppi, heeft een 24"Monitor met 1920x1200 pixels (of meer ) de voorkeur op een 20" monitor.



Testbeeld

Ten behoeve van de evaluatie van een monitor en printerkwaliteit heb ik een testbeeld gemaakt.

725ppi - Testbeeld specificaties:

  • Testbeeld-725ppi-v4.jpg
  • Resolutie is 12.2M pixels, 4281x2855 pixels.
    +/- 12M pixels komt overeen met de resolutie van de nieuwste semi-professionele DSLR camera's (Nikon, Canon,..)
  • Formaat: jpeg formaat (8 bit).
  • Afgedrukt op een 15x10cm foto heeft de foto 725ppi.Eén pixel is dan 0.035mmx0.035mm
    Afgedrukt op een 30x20cm foto heeft de foto 362ppi. Één gedrukte pixel is dan 0.07x0.07mm
  • Het testbeeld bevat:
    • grijsschaal onderverdeeld in contrast 14 stappen, van zwart tot 100% wit.
    • primaire en samengestelde printer kleuren (subtractieve kleuren menging)
    • primaire en samengestelde monitor kleuren (additieve kleuren menging)
    • 18% grijswaarden
    • Gradiënt in huidskleur tussen 0 -100% verzadiging
    • Zwart/ wit overgang 1pixel zwart/1pixel wit , komt op een 15x10cm foto overeen met 0.035/0.035mm en kan met 725ppi geprint worden
    • Zwart/ wit overgang 2pixels zwart/2pixels wit , komt op een 15x10cm foto overeen met 0.07/0.07mm en kan met 362ppi geprint worden
    • Zwart/ wit overgang 3pixels zwart/3pixels wit , komt op een 15x10cm foto overeen met 0.105/0.105mm en kan met 241ppi geprint worden
    • Zwart/ wit overgang 4pixels zwart/4pixels wit , komt op een 15x10cm foto overeen met 0.14/0.14mm en kan met 181ppi geprint worden
    • Rood, groen en blauwe 3pixels kleur/3 pixels wit,komt op een 15x10cm foto overeen met 0.105/0.105mm en kan met 241ppi geprint worden
    • 4 "live" foto's op 725ppi indien geprint op 15x10cm foto of 362ppi voor een 30x20cm foto.
    • Wit naar zwart gradiënt

Wat kan je beoordelen?

  • Foto algemeen:
    Indien afgedrukt op 15x10cm heeft de foto een printerresolutie van 725ppi, of 0.035mm pixelgrootte, wat net de zichtbare grens zou zijn voor contrast overgangen.
    Afgedrukt op 30x20cm heeft de foto een printresolutie van 362ppi .
    Het (8bit) Tiff bestand van de foto is 24MB groot, dit bestand op het internet plaatsen is moeilijk.
    De jpeg foto met minimum compressie (Q 12) : 3,46MB , heeft weinig kwaliteitsverlies t.o.v. het Tiff bestand. En is dus uitstekend geschikt ter evaluatie van printers en monitors.

  • 725 dpi horizontale en verticale zwart/wit overgang:

    Printer :
    Deze parallelle zwart wit overgangen zouden dus net niet zichtbaar zijn met het blote oog.
    Indien de printer in staat is om 725ppi af te drukken zouden de overgangen op de foto wel zichtbaar moeten zijn met een loep.
    Monitor:
    Op een monitor zijn de overgangen zichtbaar indien bekeken op "ware grootte"
    Hiermee is duidelijk te zien wat de invloed is van het samenvoegen van pixels bij het bekijken van de globale foto op een monitor.
    Jpeg compressie.
    Deze z/w overgangen zijn uitstekend geschikt om een inzicht te krijgen wat er met een foto gebeurt bij hogere jpg compressie. Je kunt het bestand opslaan met hogere compressie of het aantal pixels van de foto verkleinen. Telkens kan je de invloed op de contrastovergangen beoordelen.

  • 362-241-181ppi contrastovergangen.
    Dit zijn testzones die zijn opgebouwd met resp. 2 - 3 en 4 identieke pixels.
    Met de horizontale en verticale lijnen kan zowel de horizontale als de verticale resolutie beoordeeld worden.
  • 45° contrast lijnen
    Ter beoordeling van asymmetrische printer resoluties.
  • Graduele contrast overgangen van 8 pixels brede lijnen naar een 1pixel brede lijn
    Dergelijk testpatroon vind je op veel testkaarten. Nochtans is dit patroon niet echt geschikt ter evaluatie, omdat een schuine lijn niet uit 1 pixel kan bestaan maar uit meerdere pixels die telkens iets minder contrast hebben, zijn de lijnen in werkelijkheid breder dan aangeven en geven daardoor een beter resultaat op de foto dan horizontale en verticale contrastlijnen.
  • 3/3 pixels kleur overgangen: omdat de printerresolutie voor kleuren dikwijls lager is dan voor zwart/wit, zijn testzones voor 3/3 pix rood, groen en blauw toegevoegd, wat overeenkomt met 241dpi voor een 15x10 cm foto. Deze zones zouden door een fotolab aan 300dpi geprint scherp moeten afgedrukt kunnen worden.
  • Grijsschaal:
    Grijs schaal in 14 stappen te beoordeling van de helderheid's & contrast instelling van de monitor en de afgedrukte foto.
  • Zwart/ wit overgang (gradiënt):
    Ter evaluatie van de contrastdiepte bij printen en monitoren. Het beeld moet geleidelijk overgaan van zwart naar wit zonder zichtbare plotse contrast overgangen.
  • 18% grijs
    Vergelijking's mogelijkheid met een grijskaart naar kleur en helderheid.
  • Huidskleur
    Kleurtinten aanwezig in de huidskleur.
  • Primaire en samengestelde monitor en printer kleuren.
    Met de bedoeling de kleuren te vergelijken tussen de monitor en afgedrukte foto.
  • Life foto's
    De foto's hebben een resolutie van 725dpi indien afgedrukt op 10x15cm
    Laten een globale beoordeling toe van kleur, contrast en scherpte van de afgedrukte foto.
    Let vooral op de nerven in de blaadjes van de tulp.

Printresultaten

De eerste resultaten zijn eerder ontmoedigend. Zelfs printers met een resolutie van 9600dpi slagen er niet in om het testbeeld gaaf te printen.
Mijn vermoeden is dat vooral de printer software, die de resolutie van de foto, tot een voor de printer acceptabele resolutie reduceert, problemen heeft met het testbeeld.
Indien de printer de resolutie van een bepaald gebied in de foto niet aankan, verwacht ik eerder een dichtvloeien van de definitie lijnen, geen zwart wit balken met een tienvoud van de breedte van de originele zwartwit overgangen.

Verder treed ook nogal wat moiré op, deze interferentie is te wijten aan het feit dat de pixels van het testbeeld interfereren met de geprinte dot's van de printer, hoe kleiner de printdot's hoe hoger de definitie van het testbeeld dat zonder moiré kan worden weergegeven.
Dit fenomeen blijkt ook typisch te zijn voor beelden die sterk gecompressed worden, want ze verschijnen ook op de monitor wanneer je het testbeeld op zijn geheel bekijkt.
Bij het inzoomen van het beeld verdwijnen ze gradueel, om volledig te verdwijnen als de foto op "ware grootte" wordt bekeken.


Testbeeld downloaden

" Testbeeld-35-70µm.jpg " 12.2M pixels (4281x2855) kan je downloaden via deze link:
Testbeeld-725ppi-v4.jpg
Dit is versie 4 testbeeld en kan met 725dpi worden afgedrukt op 15x10cm
Klik op de link, open de foto , rechts klikken:"afbeelding opslaan als" en geef de folder waarin de foto opgeslagen moet worden.

"Testbeeld-30-60µm.jpg" 16.6M pixels (4996x3331) kan je downloaden via deze link:
Testbeeld-850ppi-v3.jpg
Dit is de versie3 van het testbeeld gebaseerd op 850dpi voor een 15x10cm afdruk

Testbeeld 300ppi.jpeg: 2.09Mpixel (1772x1181) kan je downloaden via deze link:
Testbeeld-300ppi.jpg
Dit 300ppi testbeeld bedoeld voor een 10x15cm foto, ter evaluatie van fotoafdrukken door een 300dpi afdruk centrale. (1pixel=84µm)

Graag uw feedback als u hiermee problemen zou ondervinden
Het testbeeld mag je vrij gebruiken voor "niet commerciële" doeleinden.

Invloed van de hardware, de fotograaf en de software op de scherpte van een foto

Het ganse traject van fotograferen, tot en met het afdrukken heeft invloed op de uiteindelijke scherpte van de foto.
Bekijken we ieder aspect afzonderlijk:

Invloed van de digitale camera

Digitale camera's kunnen we hoofdzakelijk in 3 categorieën indelen.
* De compact camera
* De DSLR digitale Crop camera
* De full frame DSLR camera
Er bestaan ook camera's met kleinere sensoren (vb GSM) of met grotere sensoren dan FF, voor professionele toestellen, maar die laten we even buiten beschouwing

      • De Compact camera.

    De compact camera heeft een kleine sensor, de lenzen zijn niet verwisselbaar, er zit ook geen spiegel in de body waardoor de lens zeer dicht tegen de sensor kan geplaatst worden.
    vb een Canon S40 heeft een sensor van 7.2 x 5.35mm. en een resolutie van 4.1M pixels
    Door de kleine sensor oppervlakte zullen de fotogevoelige cellen zeer dicht tegen elkaar liggen wat dan weer nadelen heeft zoals ruis en overspraak, waardoor verlies aan scherpte.
    Met de huidige technologie, heeft een resolutie van meer dan 6M pixels voor compact camera's weinig zin omdat de bovengenoemde problemen dan teveel invloed gaan krijgen. (meer info)

    • De DSLR crop camera

    De sensoren van de crop camera zijn een stuk groter, de lenzen zijn verwisselbaar, en het beeld kan door de lens bekeken worden door middel van een spiegel in de body van de camera.
    vb een Nikon D90 heeft een sensor van 23.6x15.8mm en een resolutie van 12.9M (4288x 2848) pixels
    De pixeldiameter op de sensor is ongeveer 0.005mm
    Crop camera's zijn gevoeliger (hoger ISO waarden), en produceren minder ruis bij dezelfde ISO waarde dan een compact camera.

    • De DSLR Full frame camera

    Een full frame camera heeft een sensor met dezelfde grootte als de film van een analoge camera, nl. 36x24 mm
    Verder is het optisch systeem analoog aan de crop camera met die uitzondering dat de meeste lenzen ontwikkeld voor de full frame (analoog of digitaal ) ook voor de crop camera kunnen gebruikt worden, maar niet omgekeerd.
    Vb een Nikon D3x heeft een sensor van 35.9x24mm en een resolutie van 24.5M (6048x4032) pix. een sensor pixel is ongeveer 0.006mm groot
    Door de grotere oppervlakte van de sensor zijn de sensorpixels van de FF groter niettegenstaande de bijna dubbele resolutie, waardoor nog lichtgevoeliger , maar ook minder ruis en minder overspraak tussen de pixels.

    Conclusie:
    Hoe groter de sensor, hoe minder ruis, hoe gevoeliger de sensor en hoe scherper het beeld.
    Om aan onze de definitie van een superscherp beeld te voldoen (0.035mm voor een 30x20cm foto) zou de een camera 49M pixels moeten hebben. Het heeft echter geen zin om het aantal pixels te verhogen als de overspraak tussen de pixels slechter wordt.
    Voor een "scherp" beeld afgedrukt op 30x20 cm zou een camera 12.2M pixels moeten hebben.

Infrarood

Het zonlicht en de meeste kunstmatige lichtbronnen bevatten naast het zichtbare licht ook in minder of meerdere mate onzichtbaar infrarood licht.
IR licht heeft een golflengte van 700-900nm.
De brekingsindex van IR en zichtbaar licht in glas zijn echter niet dezelfde .
Hierdoor ontstaat bij een perfect gefocusseerd "zichtbaar" beeld op de sensor, ook een "out of focus" IR beeld.
De sensoren bij digitale camera's zijn naast zichtbaar licht, ook gevoelig voor IR licht, we krijgen dus een mix van een gefocusseerd beeld en een niet gefocusseerd beeld, met als resultaat minder scherpe foto's.
Om dit fenomeen tegen te gaan, is in de camera voor de sensor een IR blokkeringsfilter geplaatst.
Niet alle filters blokkeren het IR licht even goed, waardoor de ene camera gevoeliger is voor IR dan de andere.
Van de camera types die IR minder goed blokkeren wordt dankbaar gebruik gemaakt door diegenen die specifieke IR foto's willen maken "zie IR fotografie)

Compressie

Bij de meeste camera's heb je de keuze tussen een Jpeg en een RAW bestand als output voor uw digitale foto.
Bij Jpeg wordt de foto informatie reeds samengedrukt (compressed) waardoor een stuk definitie verloren gaat.
Wil je een superscherpe foto, kies dan voor een RAW bestand.
De meeste fotolab's vragen om de digitale foto als .jpg bestand door te sturen, je zult het RAW foto bestand dus moeten omzetten naar een jpeg bestand.
Dat doe je als laatste bewerking, na het bewerken en eventueel reduceren van het aantal pixels.
Als "kwaliteit" kies je voor maximum kwaliteit (minimum compressie)
Telkens je aan een jpeg foto iets wijzigt en opnieuw opslaat gebeurt een nieuwe compressie met telkens meer verlies van scherpte.


Contrastdiepte

De contrastdiepte bij de meeste DSLR camera's is 12bit. Om deze contrastdiepte te verkrijgen moet je wel "RAW" als afleverformaat van uw camera kiezen. Vraag je "Jpeg" als afleverformaat , dan is het aantal contraststappen beperkt tot 8bit. (=256 contraststappen)
Wil je uw foto nadien nog bewerken, dan heb je er dus voordeel bij om hem uw camera een RAW bestand te laten afleveren. Ook op uw monitor zal een RAW bestand scherper zijn.

 

ISO getal

Bij hoge ISO waarden zetten we de beeldversterkers verder open waardoor de contrastdiepte vermindert, en de camera ook meer ruis produceert,
De scherpste beelden krijg je bij de lagere ISO waarden.

Samengestelde foto's

Wil je een hoge resolutiefoto (veel pixels) maken, maar uw toestel heeft een te lage resolutie, dan kan je meerdere foto's van het onderwerp maken ,waarbij je bij iedere foto een ander deel van het onderwerp fotografeert.
Nadien kunnen de verschillende foto's naadloos aan elkaar gehecht worden, waardoor een foto ontstaat met een veelvoud van de resolutie van uw camera. (zie panorama fotografie)

Grotere scherptediepte

Ten gevolge van de gebruikte lens is er maar een klein gebied voor en achter het focuspunt scherp.
Dit gebied noemt men DOF of scherptediepte.
Je kunt de scherptediepte vergroten door verschillende foto's te nemen met telkens wijzigende focuspunten, en die foto's nadien samenvoegen tot één foto met grotere scherptediepte (zie image stacking)

Lenzen.

Lenzen dragen in belangrijke mate bij tot de scherpte van uw foto.
Lensfouten zijn er de oorzaak van dat een gefotografeerd punt niet als punt maar als cirkel met een bepaalde oppervlakte op de sensor komt.
Typische lens fouten zij o.a.:

* Sferische aberratie : geeft verstrooiingscirkel i.p.v. punt,
* Astigmatisme : rond punt wordt ovaal,
* Coma
: rond punt krijgt een staartje.
* Back en frontfocus: het " in focus beeld" is verschoven t.o.v. het scherpstelpunt.
Hier vind je meer over lensfouten

Contrast van de lens:

De kwaliteit van het glas bepaalt, hoe goed uw lens het contrast van een beeld (overgang zwart tot wit) doorgeeft aan de sensor.
Daarom is het beter om wat meer te investeren in goede lenzen dan in een dure body.
Een lens is "voor altijd", de body's zijn nog in volle ontwikkeling en zijn na een paar jaar technisch verouderd.

Als regel kan je stellen dat hoe minder "glas", hoe scherper de foto, daarom zijn Prime lenzen zo geroemd om hun superscherpe beelden.
Zoomlenzen zullen op gebied van contrast en scherpte bijna altijd minder goed presteren t.o.v. prime lenzen.
Ook filters dragen in het algemeen niet bij tot verhogen de de scherpte van de foto.

Diafragma

Lenzen presteren het best in het midden van hun diafragma bereik.
Lensfouten zijn het grootst voor lichtstralen die door de randen van het glas lens gaan, om scherpere beelden te krijgen maken we dus beter geen gebruik van de grootste diafragma openingen .
Maken we de diafragma opening te klein dan krijgen we ongewenste afbuiging van het licht op de randen van de diafragma lamellen. De kleinste diafragma openingen gebruiken we dus beter ook niet.
Meer info hier

Resolutie van een lens:

De resolutie van een lens is het kleinste detail dat door een lens kan worden weergegeven.
Het geeft de maximale scherpte van een detail weer die een lens op een film of sensor kan projecteren.
Ook een ideale lens zonder lensfouten heeft een beperking t.a.v. de de maximale resolutie, dit ten gevolge van een fenomeen dat we interferentie tussen de lichtstralen noemen.
Het kleinste detail in µm dat door een lens kan worden weergegeven wordt gegeven door de formule:

Lensresolutie = 0.55 x F (in µm)

Waarbij :
* Lensresolutie in µm
* 0.55= golflengte van groen licht in µm (midden van lichtspectrum)
* F= diafragma getal

Vb: bij een diafragma F=4 is de max. lensresolutie= 2.2µm. Bij F8 is dit 4,4µm

De scherpte van een lens (resolutie ) wordt minder wanneer de diafragma opening kleiner wordt (groter getal)
Niet te verwarren met DOF (scherptediepte) die groter wordt wanneer het diafragma kleiner wordt
Meer informatie hierover vind je bij:
www.excilas.nl ...ga naar:digitale camera/digitale fotografie.pdf

Besluit:

Het diafragma waarbij een lens op zijn scherpst is, zal een compromis zijn tussen het beperken van het diafragma om lensfouten (vooral sferische aberratie) te vermijden en een zo groot mogelijke diafragma opening voor hogere resolutie.
Een kwalitatief goede lens (weinig lensfouten) zal zijn optimale scherpte bij grotere diafragma opening bereiken dan minder kwalitatief goede lens.

Invloed van de fotograaf:

Naast het feit dat de fotograaf er voor zorgt dat bovengenoemde items optimaal ingesteld staan, heeft hij ook op het ogenblik van fotograferen invloed op de scherpte van de foto.

  • Bewegingsonscherpte
    Bewegingsonscherpte is één van de grootste oorzaken van onscherpe foto's.
    Zorg dat je stevig staat en adem niet op het moment dat je het knopje indrukt.

    Mogelijkheden om bewegingsonscherpte te vermijden:
    * Gebruik een statief
    * Gebruik lenzen met beeldstabilisatie (meer info : hier)
    * Schakel de beeldstabilisatie uit bij gebruik van een statief.
    * Alternatief: Heb je geen statief ter beschikking dan kan volgende tip ook goed helpen:
    Neem een koord ter lengte van uw eigen lichaam.
    De ene kant bevestig je met een schroef (1/4" engelse schroefdraad) onderaan in de body, aan het andere uiteinde maak je een lus waar je uw voet in plaatst.
    Door het toestel naar omhoog te bewegen span je de koord op, nu kan je fotograferen zonder dat de camera op en neer beweegt.
    *Gebruik een hoge sluitersnelheid
    * Hoe groter de brandpuntsafstand van de lens hoe gevoeliger voor beweging's onscherpte.
    Als vuistregel: zorg er voor dat de sluitersnelheid minimaal =1/brandpuntsafstand (bij f=100, sluiter= 1/100sec bij FF of 1/150 sec voor een crop camera)
    Meer info: zie....
    *Gebruik de zelfontspanner (in combinatie met een statief).
    *Gebruik de spiegelvoorontspanning
    Trillingen ten gevolge van het opklappen van de spiegel kunnen worden vermeden door de spiegelvoorontspanning te gebruiken.
    Bij het indrukken van de ontspanner gaat eerst de spiegel omhoog en een sec. later gaat de sluiter open. vooral belangrijk bij macrofotografie (zie Macrostatief)

  • Scherpstelpunt & dieptescherpte (DOF)
    * Stel altijd scherp op de ogen van mens, dier en insecten.
    * Bij bloemen stel je scherp op de stamper
    * Zorg er voor dat bij het fotograferen van vlinders, de vleugels zoveel mogelijk in eenzelfde vlak evenwijdig met de camera body liggen.(DOF gebied)
    * Na het half indrukken van de onstpanner wordt het focuspunt gefixeerd, nadien niet meer aan de zoom-ring draaien !
    * Wil je een bepaald punt van de foto super scherp (vb ogen) gebruik dan 1 focuspunt, bij gebruik van meerdere focuspunten, toont de camera de punten die binnen "acceptabele onscherpte" liggen (DOF) en stelt meestal scherp op het dichtste focuspunt.
    * Bij het hercadreren na half indrukken van de ontspanknop wordt het focuspunt vastgelegd, beweeg niet meer naar voor of achter en vermijd te grote cadrage verschillen, eventueel opnieuw ontspanknop loslaten en terug half indrukken om de correcte focusinstelling te herstellen.
    * Stel bij voorkeur scherp met het middelste focuspunt dit is het scherpste gebied van uw lens.

    * Hyperfocal focussen.
    Houd er rekening mee dat de helft van de dieptescherpte vóór, en de helft achter het scherpstelpunt ligt.
    Fotografeer je bv een bloem waarvan de stamper het dichtste punt tot de camera is, stel je scherp op de stamper dan verlies je de helft van het scherptediepte bereik.
    In dat geval stel je beter scherp op een punt iets verder naar achter om het volledige DOF gebied te kunnen benutten.
    Hetzelfde doet zich voor als je een ver-gezicht fotografeert.
    Stel je scherp op de horizon dan verlies je ook de helft van de DOF achter de horizon.
    Je stelt beter scherp op een punt dat op 2/3 ligt van de afstand tussen de fotograaf en de horizon,zo benut je het hele dofbereik, dit noemt men hyperfocal focussen.
    *Controleer de scherptediepte:
    Bij de meeste DSLR camera's kan je door op een knopje naast de lens te drukken, gedurende het scherpstellen, het diafragma laten sluiten zoals gebeurt bij het fotograferen. Op die manier kan je vooraf de scherptediepte beoordelen.

Nabewerking

  • Bij de meeste DSLR camera's heb je de keuze om de camera, de beelden te laten aanscherpen, of dit nadien zelf te doen.
  • Heb je een goed fotobewerkingsprogramma dan doe je dit beter zelf, de processor van uw PC is een stuk krachtiger dan die van de camera en kan met meer parameters rekening houden.
    De meeste professionele FF camera's hebben zelfs geen interne nabewerking, de foto's moeten dus altijd nadien na bewerkt worden.
  • Gebruik ook best de software die door de camera fabrikant wordt geleverd, de RAW bestanden van uw foto bevatten gegevens die door andere software merken niet kunnen gelezen worden.
  • Als je het fotobestand reduceert (minder pixels) kan je nadien beter de foto iets aanscherpen, maar zeker niet overdrijven.
  • Aanscherpen na het reduceren van het aantal pixels doe je best in 2 stappen.
    Hier is uitgelegd hoe het kan.

 

Invloed van de kijkafstand op de scherpte indruk van een foto

Als we een foto beoordelen, is het de bedoeling dat we de volledige foto in 1 oogopslag kunnen zien, zonder de ogen of het hoofd te moeten verdraaien.
Om op een ergonomisch verantwoorde manier een foto te kunnen beoordelen moet de afstand van de ogen tot de foto minstens gelijk zijn als de breedte van de foto (0.9x diagonaal) (meer info hier - KABK homepage)

Kleinere foto's 15x10....30x20 cm foto worden best op een afstand van 25- 30 cm beoordeeld.

Hoe groter de foto, hoe verder we van de foto verwijdert moeten staan om de foto te bekijken.
Hoe groter de kijkafstand, hoe kleiner het waarnemingsvermogen van onze ogen om details te onderscheiden.
De printresolutie mag dus kleiner worden naarmate de foto (poster) groter wordt.
Voor posters zijn resoluties van 90-100 ppi en zelfs minder gebruikelijk. (sneller, goedkoper)

Niet alle analoge camera's geven dezelfde resolutie

Net zoals digitale camera's zijn ook niet alle analoge camera's evenwaardig.
Vooral de lenzen en de film hebben een groot aandeel in de uiteindelijke resolutie van de foto.
De top analoge camera's met perfecte, dure lenzen kan je vergelijken met digitale 80M pixel camera's , waar een pocket camera met kunststof lens vergeleken kan worden met een 0,6M pixel digitale camera.
Meer vergelijkingspunten vind je hier: http://www.fotohandig.be/analoog-versus-digitaal_kwaliteit35mm.php

In zijn artikel "Film vs. digital camera's" stelt Ken Rockwell dat t.a.v. resolutie, pas een 25Mpixel camera is de buurt komt van een 35mm film, foto's van een 6M pixel camera is vergelijkbaar zijn met een gecopieerde diafilm......

Conclusies

  • Analoge negatief films en afdrukken voldoen aan bovengestelde "scherpte" criteria, op voorwaarde dat de foto genomen werd met degelijke apparatuur.

  • Digitale foto's zijn opgebouwd uit een aantal pixels, uit hoe meer pixels een foto is opgebouwd, hoe potentieel scherper de foto kan zijn.
  • Ook digitale beeldschermen zijn opgebouwd uit beeldpixels, het aantal pixels van een beeldscherm noemt men de resolutie van het scherm.
  • Voor een superscherpe digitale (0.035 pixel) foto zou de minimum resolutie van een :
    * Fotobestand voor een 30x20 cm foto :49M pixels moeten zijn
    ..Fotobestand voor een 15x10 cm foto : 12,2M pixels moeten zijn
    * Printer resolutie voor beide 15x10 en 30x20 cm foto 725ppi moeten zijn
    * De schermresolutie voor het 1/1 bekijken een 30x20 cm foto: 8570 x 5715 pixels moeten zijn.
    ..De schermresolutie voor het 1/1 bekijken een 15x10 cm foto: 4285 x 2860 pixels moeten zijn.

    Hebben we voldoende met een 0.07mm pixel grootte:dan zou de minimum resolutievan een :
    * Fotobestand voor een 30x20 cm foto :12,2M pixels moeten zijn
    ..Fotobestand voor een 15x10 cm foto :4,1M pixels moeten zijn
    * Printer resolutie voor beide 15x10 en 30x20 cm foto 363ppi moeten zijn
    * De schermresolutie voor het 1/1 bekijken een 30x20 cm foto 4285 x 2860 pixels moeten zijn.
    ..De schermresolutie voor het 1/1 bekijken een 15x10 cm foto 2860 x 1430 pixels moeten zijn.

  • De allernieuwste FF digitale camera's kunnen t.a.v. de resolutie de concurrentie aan met de analoge camera
    Maar van die foto moet dan ook nog een 15x10cm of 20x30cm afdruk gemaakt kunnen worden met een resolutie van 725ppi , en dat lijkt met de huidige print technologie moeilijker haalbaar.
    Digitale foto's zijn dan ook zeer geschikt voor grote print's( posters), maar voor kleinere foto's waar scherpte belangrijk is (vb landschapsfotografie, zwart/wit fotografie) wordt dan ook nog dikwijls teruggegrepen naar de analoge camera.

  • Met de nieuwste inktjetprinters zijn printerresoluties tot 9600 dpi haalbaar, hiermee zou printen van een 725ppi foto geen probleem mogen zijn.
    We zien echter dat de hogere resolutie vooral gebruikt wordt om meer dot's per pixel te printen en niet zozeer om meer pixels te printen.
    Door meer dot's per pixel te printen verhoogt men het aantal contraststappen per kleur en het aantal kleurcombinaties wat kan geprint worden.
    Bij de professionele inktjetprinters zijn reeds 16bits per kleurkanaal mogelijk. Verder gaat men ook het aantal inkttanks uitbreiden met rood en groen om een groter kleuren pallet te verkrijgen.

  • Het fotopapier beïnvloed in grote mate de afdrukkwaliteit, gebruik bij voorkeur het fotopapier van de printer fabrikant

  • De huidige beeldscherm resoluties liggen nog ver af van wat zou moeten zijn voor een goede beoordelingsmogelijkheid. De scherpte van een foto kan je dus best beoordelen door het beeld in te zomen op meest kritische plaatsen van de foto (ogen, stampers).

  • Zowel de camera, lenzen,software, als de fotograaf bepalen in grote mate de scherpte van een foto.
    • Gebruik enkel RAW bestanden als output van uw camera.
    • Lenzen: in regel: hoe minder glas (prime lenzen) hoe scherper de foto.
    • Diafragma: gebruik de uiterste diafragma waarden niet: de optimale diafragma opening is afhankelijk van de lenskwaliteit.
    • ISO: gebruik de lage ISO waarden
    • Let vooral op bewegingsonscherpte.
    • Focuspunt: stel scherp op ogen, stampers van bloemen
    • Zorg dat je het volledige DOF bereik benut.
    • Nabewerking: gebruik de software van de camera fabrikant.
    • Altijd iets aanscherpen na resizen van de foto, maar niet overdrijven
    • Voor een 300ppi foto op 15x10cm, heb je een fotobestand van 2.1M pixels nodig.
    • Doe zelf de nabewerking: pixel reductie (resize) en aanscherpen.
  • Hoe groter de foto, hoe groter de kijkafstand, hoe kleiner de printresolutie mag zijn voor dezelfde scherpte indruk.

Algemeen beschouwd kunnen we stellen dat digitale en analoge camera's aan elkaar gewaagd zijn, maar voor de printer en de monitor fabrikanten is er nog werk aan de winkel.
Het probleem is dat we zo snel "gewoon" worden aan onscherpe beelden, foute kleuren, te weinig contrast.
Met de overgang van CRT naar TFT schermen hebben we dit ook gemerkt, we zijn gewoon vergeten hoe scherp beelden wel kunnen zijn.


Links

Technisch:

Excilas.nl
http://www.excilas.nl/nl/digitale%20camera/digitale%20camera.html
Maakt een vergelijking tussen analoge en digitale fotografie, bij FF en compact camera's.
Ook de invloed van het diafragma op de resolutie wordt nader bekeken: http://www.excilas.nl/nl/digitale%20camera/digitale%20fotografie.pdf
Een analoge camera met een resolutie van 200 lijnen kan je vergelijken met een 34Mpixels FF digitale camera (24 * 200 * 36 *200 = 34Mpixels).
Een equivalente digitale FF camera van 32-34M pixels komt dus t.a.v. beeldscherpte in de buurt van een analoge kleinbeeld camera.

Om het resultaat van ons digitaal fotograferen ook te kunnen zien hebben we echter een afdruk, of een monitor nodig die de foto op de volle resolutie kan tonen, en daar zit voor het ogenblik nog een probleem.

Digicamguides.com
6mpixel.org
Wikipedia.org
Castleink.com
Desktoppub.about.com
6mpixel.org/wp-content/2008/09/biospixelweb.jpg : testfoto's
hdpiphoto.eu

Analoog versus digitaal

kenrockwell.com
Fotoflock.com/

 

Voor dit artikel ben ik nog volop aan opzoekingswerk bezig, wijzigingen , aanpassingen en aanvullingen zijn mogelijk

© Beertje
18/2/2011