Schärfentiefe Rechner (DOF) – Online berechnen

Schärfentiefe und Tiefenschärfe bezeichnen in der deutschen Fotosprache dasselbe Phänomen: den Bereich vor und hinter dem Fokuspunkt, der noch ausreichend scharf wirkt.

Streng genommen ist Schärfentiefe der treffendere Begriff, weil nicht die Schärfe selbst eine Tiefe besitzt, sondern der Bereich, in dem ein Motiv als scharf durchgeht, sich in die Tiefe erstreckt.

In der Praxis werden beide Wörter synonym benutzt, auch in Fachliteratur und Kameramenüs.

Der Rechner selbst unterscheidet nicht zwischen den Begriffen, sondern liefert für beide Suchanfragen dasselbe Ergebnis: Bei 50 mm, Blende 5,6 und 3 m Fokusabstand auf Vollformat beträgt dieser Bereich rechnerisch 1,189 m, unabhängig davon, welchen der beiden Begriffe man dafür verwendet.

Wer beide Wörter in Suchmaschinen eingibt, landet deshalb auf denselben fotografischen Grundlagen und muss keine inhaltliche Unterscheidung treffen, sondern nur die vier Eingaben Brennweite, Blende, Fokusabstand und Sensorformat korrekt setzen.

Schärfentiefe ist der Bereich vor und hinter dem Fokuspunkt, der in der gewählten Ausgabe noch als ausreichend scharf wahrgenommen wird, keine harte optische Grenze, sondern eine tolerierte Zone.

Sie hängt von vier Größen ab: Brennweite, Blendenzahl, Fokusabstand und dem sensorabhängigen Zerstreuungskreis, der die zulässige Unschärfetoleranz definiert.

Bei einem Porträt mit 85 mm und Blende 1,8 auf Vollformat in 2 m Abstand beträgt die Schärfentiefe beispielsweise nur 0,055 m, also gut 5,5 cm, mit einer Nahgrenze bei 1,973 m und einer Ferngrenze bei 2,028 m.

Bei 35 mm und Blende 11 auf Vollformat in 3,4 m Abstand wächst dieselbe Zone dagegen auf 24,008 m.

Genau dieses Spannungsfeld zwischen sehr schmaler und sehr weiter Schärfezone macht Schärfentiefe zur zentralen Gestaltungsgröße für Porträt, Makro, Produktfoto und Landschaft, weil sie entscheidet, ob der Hintergrund weich verschwimmt oder das gesamte Bild von vorne bis hinten scharf bleibt.

Der Rechner ermittelt zunächst die hyperfokale Distanz aus Brennweite, Blende und dem sensorabhängigen Zerstreuungskreis und leitet daraus Nahgrenze und Ferngrenze der scharfen Zone beim gewählten Fokusabstand ab.

Die Differenz aus Fern- und Nahgrenze ergibt die Schärfentiefe.

Bei 50 mm, Blende 8 und 3 m Fokusabstand auf Vollformat liefert diese Rechnung eine hyperfokale Distanz von 10,826 m, eine Nahgrenze von 2,358 m und eine Ferngrenze von 4,124 m, macht in Summe 1,766 m Schärfentiefe.

Die Verteilung ist dabei nicht symmetrisch: In diesem Beispiel liegen rund 40 Prozent der Zone vor dem Fokuspunkt und der Rest dahinter, weil der Strahlengang zur Fernseite hin flacher verläuft.

Verändert man nur die Blende auf 16, wächst die Schärfentiefe bei sonst gleichen Werten auf 4,612 m, weil die hyperfokale Distanz auf 5,438 m sinkt und sich Nah- und Ferngrenze entsprechend weiter öffnen.

Alles scharf von einem definierten Nahpunkt bis unendlich wird ein Bild dann, wenn auf die hyperfokale Distanz fokussiert und eine ausreichend geschlossene Blende gewählt wird.

Bei 24 mm und Blende 8 auf Vollformat liegt die hyperfokale Distanz bei 2,507 m; fokussiert man exakt dorthin, beginnt die Schärfezone bei rund 1,259 m, also etwa der Hälfte der hyperfokalen Distanz, und reicht bis unendlich.

Bei 35 mm und Blende 11 auf Vollformat liegt die hyperfokale Distanz bereits bei 3,875 m, sodass die Nahgrenze bei diesem Fokuspunkt bei etwa 1,946 m beginnt.

Kürzere Brennweiten und kleinere Blendenöffnungen wie f/8 bis f/16 verschieben die hyperfokale Distanz näher an die Kamera und machen es einfacher, mit einem einzigen Fokuspunkt einen großen durchgehenden Schärfebereich zu bekommen.

Wichtig ist, nicht einfach auf unendlich zu fokussieren, sondern auf die berechnete hyperfokale Distanz, sonst geht vorne Schärfe verloren, ohne dass hinten mehr gewonnen wird.

Offene Blenden wie f/1,8 oder f/2 liefern die geringste Schärfentiefe und damit das stärkste Bokeh, sind aber nicht der einzige Hebel.

Bei 85 mm, Blende 1,8 und 2 m Fokusabstand auf Vollformat beträgt die Schärfentiefe nur 0,055 m; bei Blende 2 und 3 m Abstand liegt sie mit 0,14 m immer noch deutlich unter dem Bereich einer Standardblende.

Auch längere Brennweiten, kürzere Fokusdistanz und größerer Abstand zum Hintergrund verstärken die Unschärfe zusätzlich, weil sie die hyperfokale Distanz weiter nach hinten verschieben.

Größere Sensoren mit größerem Zerstreuungskreis, etwa Vollformat mit 0,029 mm gegenüber APS-C mit 0,018 bis 0,019 mm, erzeugen bei gleichen Werten ebenfalls mehr Bokeh.

Wer also mit einer Kamera ohne sehr lichtstarkes Objektiv arbeitet, kann über kürzeren Aufnahmeabstand und längere Brennweite einen ähnlichen Effekt erzielen wie über eine offenere Blende allein.

Schärfentiefe beschreibt den aktuell scharfen Bereich um einen frei gewählten Fokuspunkt, während die hyperfokale Distanz ein spezieller Fokuswert ist, bei dem dieser Bereich am weitesten nach vorne reicht und gleichzeitig bis unendlich geht.

Bei 24 mm und Blende 8 auf Vollformat liegt die hyperfokale Distanz bei 2,507 m; fokussiert man auf einen näheren Punkt wie 1 m, sinkt die Nahgrenze zwar leicht, aber die Ferngrenze bleibt endlich statt unendlich.

Bei 35 mm und Blende 11 liegt die hyperfokale Distanz bereits bei 3,875 m, deutlich weiter als bei der kürzeren 24-mm-Brennweite.

Die hyperfokale Distanz ist damit ein Sonderfall innerhalb der allgemeinen Schärfentiefe-Berechnung und besonders für Landschafts- und Streetfotografie relevant, wo durchgehende Schärfe vom Vordergrund bis zum Horizont ohne Nachfokussieren gelingen soll.

Der Rechner zeigt beide Werte gleichzeitig an, sodass sich Schärfezone und hyperfokaler Punkt direkt vergleichen lassen.

Kürzere Brennweiten liefern bei gleicher Blende und gleichem Abstand deutlich mehr Schärfentiefe als lange Brennweiten, weil sie die hyperfokale Distanz näher an die Kamera rücken.

Bei 24 mm, Blende 8 und 3 m Fokusabstand auf Vollformat reicht die Schärfezone praktisch von 1,372 m bis unendlich, während dieselbe Blende und derselbe Abstand bei 50 mm nur 1,766 m Schärfentiefe ergeben, mit einer endlichen Ferngrenze bei 4,124 m.

Bei 35 mm und Blende 11 in 3,4 m Abstand liegt die Schärfentiefe bei 24,008 m, also ebenfalls sehr weit, aber schon spürbar enger als bei 24 mm unter vergleichbaren Bedingungen.

Für Landschaftsaufnahmen, Architektur oder Reportagen, bei denen Vordergrund und Hintergrund gleichermaßen scharf wirken sollen, sind deshalb Weitwinkel- und Normalbrennweiten zwischen 16 mm und 35 mm die verlässlichere Wahl als Teleobjektive, bei denen selbst geschlossene Blenden nur begrenzt Tiefenschärfe erzeugen.

Weil für denselben Bildausschnitt an Vollformat eine längere Brennweite nötig ist als an APS-C, und weil der Zerstreuungskreis bei Vollformat mit 0,029 mm größer angesetzt wird als bei APS-C mit 0,018 bis 0,019 mm.

Bei einem Halbfigurporträt mit äquivalentem Bildausschnitt beträgt die Schärfentiefe bei 50 mm, Blende 2,8 und 2 m Abstand auf Vollformat 0,254 m, während dieselbe Szene an einem APS-C-Sensor mit dem kürzeren äquivalenten Objektiv rund 0,44 m Schärfentiefe liefert, also etwa 70 Prozent mehr.

Micro Four Thirds mit einem Zerstreuungskreis von 0,015 mm verhält sich entsprechend noch konservativer und liefert bei äquivalentem Bildausschnitt noch mehr Schärfentiefe als APS-C.

Der Unterschied liegt also nicht an einem Sensor-Etikett, sondern an der gesamten Aufnahmekonstellation aus Brennweite, Abstand und Zerstreuungskreis-Annahme, die der Rechner für alle sechs hinterlegten Sensorformate transparent berücksichtigt.

Kleinere Blenden wie f/11 oder f/16, kürzere Brennweiten und größerer Fokusabstand erzeugen in der Regel die meiste Schärfentiefe.

Bei 50 mm und 3 m Fokusabstand auf Vollformat wächst die Schärfentiefe von 0,371 m bei Blende 1,8 über 1,189 m bei Blende 5,6 bis auf 4,612 m bei Blende 16, weil die hyperfokale Distanz mit jeder Abblendung sinkt.

Ab Blende 11 bis 16 beginnt bei den meisten Sensoren jedoch spürbare Beugungsunschärfe, die feine Details wieder kostet, sodass Blende 8 bis 11 häufig den besten Kompromiss aus Schärfentiefe und Detailschärfe bietet.

Wer über den optisch sinnvollen Bereich hinaus durchgehende Schärfe benötigt, etwa bei Makroaufnahmen, kann stattdessen mehrere Aufnahmen mit leicht verschobenem Fokuspunkt per Fokus-Stacking in der Nachbearbeitung zusammenrechnen.

Der Rechner zeigt vorab, welche Kombination aus Blende, Brennweite und Abstand für das geplante Motiv die praktikabelste Schärfentiefe liefert.

Der Zerstreuungskreis, auch Circle of Confusion genannt, beschreibt, wie groß ein Unschärfefleck auf dem Sensor sein darf, bevor er in der Ausgabe als störend wahrgenommen wird, und ist damit die Grundlage jeder Schärfentiefe-Berechnung.

Dieser Rechner setzt ihn sensorabhängig an: 0,029 mm für Vollformat, 0,019 mm für APS-C Nikon/Sony, 0,018 mm für APS-C Canon, 0,015 mm für Micro Four Thirds, 0,011 mm für 1-Zoll-Sensoren und 0,004 mm für generische Smartphone-Sensoren.

Bei 50 mm, Blende 5,6 und 3 m Fokusabstand ergibt das auf Vollformat 1,189 m Schärfentiefe, an einem Smartphone-Sensor mit demselben Setup dagegen nur 0,159 m, weil der kleinere Zerstreuungskreis eine engere Toleranz vorgibt.

Gleichzeitig wächst mit kleinerem Zerstreuungskreis die hyperfokale Distanz von 15,444 m auf Vollformat auf 111,657 m am Smartphone-Sensor.

Wer denselben Rechner mit unterschiedlichem Sensor testet, sieht deshalb sofort, wie sehr diese eine Annahme jedes Ergebnis verschiebt.