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F.A.Q. - Der Crop-Faktor erklärt

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Brennweite

Der Crop-Faktor ist das Verhältnis zwischen der Sensor-Größe einer Kamera und dem Kleinbild-Format (auch Vollformat genannt). Im analogen Zeitalter wurde in der Masse mit Kleinbild-Film fotografiert. Hier war das Negativ 24x36mm groß und darauf waren alle Objektive ausgelegt. Das Verhältnis zwischen der Objektivbrennweite und dem Bildeindruck auf einem Kleinbild-Foto hat sich über viele Fotografen-Generationen (seit 1913!) eingeprägt. Daher weiß heute "jeder", das 28mm ein Weitwinkel, 50mm eine Normalbrennweite und 300mm ein starkes Teleobjektiv ist.
 
Was wir aber tatsächlich beurteilen, ist der sichtbare Bildwinkel. Und der ist nicht nur von der Brennweite, sondern auch von der 'Negativ-Größe' abhängig. Nur in hochpreisigen Digtialkameras findet man Sensoren in voller Kleinbildgröße. Die kleineren Sensoren werden als Crop-Format bezeichnet, da sie nur einen Ausschnitt aus dem Bildfeld eines Vollformat-Sensors aufnehmen. Dadurch verkleinert sich auch der aufgezeichnete Bildwinkel.
 
Bezeichnungen für Crop-Sensoren sind APS-C (Canon, Sony) oder DX (Nikon). Üblich ist ein Faktor von 1,6 (Canon) oder 1,5 (Sony, Nikon, Fuji). Olympus und Panasonic verwenden das micro-Four-Thirds-Format (mFT) mit Crop-Faktor 2.
 
Wenn ein Sensor um den Crop-Faktor 1,5 kleiner als das KB-Format ist, dann wirkt ein 28mm Kleinbild-Objektiv an dieser Kamera wie ein (28x1,5) 42mm Objektiv. Das ist schon ein gravierender Unterschied. Wenn man Brennweiten zwischen verschiedenen Systemen vergleichen will, dann muss man immer den Crop-Faktor kennen und berücksichtigen.
 
Besonders wichtig ist das beim Umstieg von einem System zum anderen oder bei der Nutzung verschiedener Systeme:
Ein 300mm Objektiv wirkt an Kleinbild eben wie 300mm.
Ein 300mm Objektiv wirkt an APS-C (Faktor 1,5) wie ein 450mm Objektiv.
Ein 300mm Objektiv wirkt an mFT (Faktor 2) wie ein 600mm Objektiv.
 
Wichtig: aufgedruckt am Objektiv ist immer die echte, physikalische Brennweite. Nur die Aufnahmen wirken wie mit einer längeren Brennweite aufgenommen. Im Sprachgebrauch hat sich dafür das KB-Äquivalent eingebürgert.
 
In meinen Objektiv-Empfehlungen habe ich daher immer die echte Brennweite und die auf das Crop-Format umgerechnete scheinbare Brennweite angegeben. Bei kompakten Digitalkameras mit ihren noch viel kleineren Sensoren wird in den technischen Daten gleich die äquivalente Brennweite angegeben.
 
Canon-Objektive
Nikon-Objektive
Sony-Objektive
mFT-Objektive
 

Lichtstärke / Blende / Tiefenschärfe

Neben der sichtbaren Auswirkung auf den Bildwinkel gibt es immer wieder auch Bestrebungen auch die Auswirkung auf die Lichtstärke umzurechnen. Dies ist problematisch. Zunächst mal ist die Lichtstärke eine physikalische Größe, die sich aus dem Verhältnis aus dem maximal möglichem Durchmesser der Eintrittspupille (Öffnungsweite) und der Brennweite ergibt. Da sich in Wirklichkeit nicht die Brennweite (sondern der Bildwinkel) eines Objektivs ändert, wenn der Sensor kleiner wird, ist zunächst mal klar, das sich auch die Lichtstärke nicht ändert.
 
Warum wird trotzdem manchmal umgerechnet? Nun, die Lichtstärke ist nicht nur wichtig für die Menge des einfallenden Lichts, sondern wirkt sich auch auf die Bildwirkung aus. Die Lichtstärke beeinflusst direkt die Tiefenschärfe. Als weiterer Faktor kommt hier aber auch wieder die Sensorgröße ins Spiel. Und zwar vergrößert sich die Tiefenschärfe ebenfalls um den Crop-Faktor - gerechnet in Blendenstufen.
 
Das bedeutet für den Umsteiger von Kleinbildformat auf z.B. das mFT-System, das ein f2,8 Objektiv von der Bildwirkung der Tiefenschärfe her wie ein f5,6 wirkt. Es bedeutet aber auch, das man nur halb so stark abblenden muß, um eine definierte Mindest-Tiefenschärfe zu erreichen.
 
Man sollte diesen Zusammenhang auf jeden Fall im Hinterkopf haben, aber bei dem Umstieg auf ein Crop-System tut man gut daran sich die Physik zu nutze zu machen. Man muß ein 30mm/1.4 an KB nicht auf Biegen und Brechen durch ein 15mm/0.7 an mFT (das es auch gar nicht gibt) ersetzen. Sinnvoller ist es die größere Tiefenschärfe durch eine längere Brennweite auszugleichen und z.B. mit einem 30mm/1.4 an mFT zu arbeiten. Wenn man unbedingt einen 'Kleinbild-Look' mit Crop-Sensoren umsetzen will, dann wird man nicht glücklich. Sinnvoller ist es seine eigene Bildsprache zu entwicklen und die Möglichkeiten des jeweiligen Systems zu nutzen.
 
Während zwischen Kleinbild-Format und APS-C bzw. mFT ein deutlich sichtbarer Unterschied in der Freistellung entsteht, wird der - natürlich ebenfalls vorhandene - Unterschied zwischen APS-C und mFT oft stark überschätzt. Sehr gut kann man sich die Auswirkungen in diesem Simulator vor Augen führen!
 
Und um das nochmal ganz klar zu sagen: die Lichtstärke des Objektivs ändert sich nicht! Man benötigt also an einem kleineren Sensor nicht mehr Licht, mehr Belichtungszeit oder höhere ISO-Werte um eine 'schlechtere' Lichtstärke auszugleichen. Dies ist eine urbane Legende und falsch!
 

ISO

Ganz schwierig wird es beim ISO-Wert, der manchmal auch umgerechnet wird. Die Erklärung erscheint auch schlüssig, da durch die kleinere Blendenöffnung der Crop-Objektive weniger Licht auf die kleinere Fläche des Crop-Sensors fallen kann. Dagegen spricht, das bei gegebener Lichtsituation sowohl mit Kleinbild-Sensoren, wie auch mit Crop-Sensoren die gleichen Belichtungsparamter verwendet werden können. D.h. jeweils äquivalente Brennweiten (für den identischen Bildwinkel), gleiche Blende, gleicher ISO-Wert, gleiche Belichtungszeit. Das Bild der KB-Kamera wird nicht heller sein, als das aus der Crop-Kamera.
 
Ja, aber das Bildrauschen, wird dann gemahnt! Ja, richtig, KB-Sensoren rauschen weniger. Aber der Versuch diesen Aspekt der Bildqualität in eine einfache Zahl zu pressen "ISO 1600 an mFT rauscht so viel wie ISO 400 an Kleinbild" ist zum Scheitern verurteilt.
 
Zum einen gibt es kein genormtes, objektives Messverfahren fürs Bildrauschen. Zum anderen haben unterschiedliche Sensorgenerationen unterschiedlich stark ausgeprägtes Bildrauschen. D.h. man muss immer die Sensorgeneration der verschiedenen Kameras kennen: eine 8 Jahre alte KB-Kamera rauscht z.B. stärker als eine aktuelle mFT-Kamera.
 
Dann werden inzwischen intelligente Verfahren angewendet, die das Bildrauschen in homogenen und in kontrastreichen Bereichen unterschiedlich behandeln. Und dann kommt es drauf an, ob man JPGs out-of-the-cam nutzt oder RAWs entwickelt (mit welchem Konverter und welchen Parametern?).
 
Daher halte ich diesen Versuch für sinnlos und verwirrend. Für die Auswahl eines Objektivs ist er vollkommen irrelevant und für die generelle Entscheidung zwischen verschiedenen Systemen ebenfalls. Entweder kommt man bei seiner Art der Fotografie mit der gebotenen Qualität klar oder nicht. Nicht jeder braucht perfekt rauscharme Bilder bei 100% Ansicht am Monitor. Die Bildqualität aller heutigen Systemkameras ist eh für den Otto-Normal-Fotograf mehr als ausreichend.
 

Fazit

Welche Erkenntnisse habe ich für mich daraus gezogen? Kleinbild ist und war für mich allein aus Kosten- und Gewichtsgründen nie eine Alternative. Daher blieb die Abwägung der Vor- und Nachteile von APS-C zu mFT Sensoren. Zwischen beiden liegen etwa 2/3 Blenden Unterschied (Cropfaktor 1.5 zu 2.0). In der Brennweite ist mir das durchaus willkommen, werden Tele-Objektive so doch deutlich kleiner und leichter.
 
Nachteile sind für mich ausschließlich bei der Tiefenschärfe zu erwarten. Hier wäre an APS ein 17-50/2,8 zum Einsatz gekommen. Aber zum einen ist mir das etwas zu kurz, zum anderen vermitteln Testberichte die Erkenntnis, das man für optimale Bildschärfe nicht die f2,8 nutzen kann, sondern auf f3,5 oder f4 abblenden muß. Bei lichtschwächeren Standard-Zoom sieht es noch schlechter aus, da landet man am Ende eher bei f8.
 
So betrachtet, ist es keine Einschränkung an mFT ein Leica 12-60/2,8-4 zu nutzen. Das entspricht auf die Bildwirkung umgerechnet nur einem 3,7-5,3 - aber dafür ist es uneingeschränkt offenblendtauglich und die längere Brennweite macht auch ein bisschen Tiefenschärfe wett.
 
Dafür habe ich den Vorteil des geringeren Gewichts (120g weniger) und Baugröße. Nachteil ist der deutlich höhere Preis, den ich bei einem uneingeschränkt offenblendtauglichen Objektiv aber zu zahlen bereit bin. Der Vorteil der Lichtstärke bleibt so in jedem Fall erhalten.
 
Andere werden zu anderen Schlüssen kommen. Je nachdem welchen Vor- oder Nachteil man persönlich anders gewichtet. Es gibt daher kein falsch oder richtig, denn die Unterschiede sind dazu zu gering.
 


Stand: 22.06.2017