Hyperfocaal scherpstellen….Kan ik dat eten ?

[ALE]

De laatste paar maanden zijn er nogal eens wat vragen over dit onderwerp geweest. Ik heb hier getracht om wat licht in de duisternis te schijnen en hoop dat het lukt. Er zijn hier mensen op het forum die dit onderwerp veel beter beheersen en kunnen verwoorden. Ik spoor hen hiermee aan om dit draadje tot een succes te laten worden met goede aanvullingen. Have fun !


Achtergrond info:
In fotografie geven dure woorden vaak glazige ogen. Hyperfocaal lijkt een van deze woorden; het laat mensen in een kringetje van verwarring ronddraaien. Maar het is maar een woord, hyper - of buitensporige - focus. Het betekent veel scherpte.

Wanneer je hyperfocale scherpstelling gebruikt, maak je gebruik van het grootste voordeel die scherptediepte je kan bieden. Een aantal zaken om te onthouden:
- Om de grootste scherptediepte te kunnen krijgen, moet je de kleinste diafragma opening gebruiken en
- Scherptediepte breidt zich voor en achter het scherpstelpunt uit: de verhouding is grofweg 1/3 voor en 2/3 na het scherpstelpunt.

Alles scherp krijgen is vooral wenselijk bij landschap foto’s die je bij voorkeur maakt met een groothoek objectief. Het doel is om een gevoel van diepte over te brengen. Bij full-frame (FX) zal het gebruik van objectieven van ongeveer 14mm en groter het beste werken om een goed resultaat te bereiken. Bij DX werkt 12mm en breder uitstekend.

Indien je kiest voor een groothoek objectief, een klein diafragma, zeg f/11, en je stelt het objectief in op het hyperfocale scherpstelpunt, kun je de scherptediepte van het onderwerp dichtbij op de voorgrond uitbreiden tot oneindig waardoor de verwezenlijking van dat gevoel van diepte bereikt wordt. Ook bereiken we hiermee een aanvaardbare scherpte over de hele foto. Het is alleen wél makkelijker gedaan dan gezegd.

Er is veel informatie te vinden in boeken en op het internet dat zich met de wiskunde en de theorie achter hyperfocaal scherpstellen bezighoudt. Ik ga daar niet op in, ik wil hier beschrijven hoe je het beste resultaat qua compositie i.c.m. hyperfocaal scherpstellen kan behalen.

Hoe werkt het nu ?
Laten we eerst het scherpstel gedeelte behandelen.
Pas nadat je een compositie hebt gemaakt waar je enthousiast over bent, ga je scherp stellen. Een standaard klassieke “fout” is om scherp te stellen op een onderwerp wat het meest op de voorgrond staat, tenslotte is dat wat je scherp wilt hebben en wat het beste naar voren komt in de zoeker... Maar onthoudt; sommige scherptediepte zal vanaf dat punt groter worden in de richting van de camera. Dit is een verspilling van scherptediepte omdat dit buiten het frame komt en je eindigt dan met een onscherpe achtergrond. Je moet scherpstellen net achter dat element op de voorgrond. Alleen waarop stel je scherp is hier de hamvraag en daar gaan de meeste mensen de mist in.

Als je gebruik maakt van een groothoek objectief met een vast brandpuntsafstand, dan zijn er meestal hyperfocale markeringen op aangebracht, hoewel dit helaas steeds zeldzamer wordt. Dit zijn markeringen aan beide zijden van de scherptediepte schaal met overeenkomstige f/stops. Je ziet meestal nummers als 11, 16 en 22 aan elke zijde van de afstandsindex lijn.
Als je objectief deze markeringen heeft, verdraai dan het oneindigheidssymbool (een omgevallen cijfer 8 ) naar die f/stop met de corresponderende markering die gelijk is aan het diafragma die je op dat moment gebruikt. Aan de andere kant van de afstandsindex lijn zal de corresponderende f/stop wijzen naar de afstand van de dichtstbijzijnde scherpte (afstand).



Als je gebruik maakt van een groothoek objectief dan is de beste manier om scherp te stellen middels de hyperfocale tabel. Deze tabel, of aanpassingen daarop, zijn vaak terug te vinden in de handleiding van het objectief. Wanneer je een van deze tabellen gebruikt dan zet je je focusring op de aangegeven afstand voor de door jou gekozen brandpuntsafstand en diafragma. Deze tabellen kunnen ook worden gemaakt door middel van optische (wiskundige) formules. Een van de meest eenvoudige hulpmiddelen die ik gevonden heb is een MS Excel file die je in staat stelt om alle relevante getallen in te voeren en welke dan de tabel genereert. Deze Excel sheet, samen met een zeer informatief artikel over deze materie, waaronder de enorme Circle of Confusion (CoC ) is te vinden in het Vivid Light Online Magazine.

Wanneer je scherp stelt op het hyperfocale punt kan het beeld in de zoeker er onscherp uitzien: die voorgrond die je zo mooi vindt lijkt niet scherp. Weersta de verleiding om opnieuw scherp te stellen zodat het er in de zoeker goed uitziet. Daarin tegen, voor je gemoedsrust, druk je de scherptedieptecontrole knop in en zie alles eens mooi scherp worden...!

Al deze zaken over het maximaliseren van de scherptediepte is aardigl, maar het doet niets voor je, tenzij je gebruik maakt van effectieve compositie technieken. In close up foto’s worden achtergronden belangrijk. In landschap fotografie is het de voorgrond. De hele bedoeling achter de hyperfocale scherpsteltechniek is om de voor- én achtergrond scherp te krijgen.

Wanneer je gaat voor dynamische landschap afbeeldingen met een groot gevoel van diepte dan is fotograferen in een verticaal formaat efficiënter, eenvoudig omdat je meer ruimte hebt om deze diepte uit te drukken. Een goede en effectieve manier om dit te realiseren is om dichtbij en net boven de voorgrond te komen en de camera een beetje naar beneden te kantelen om zo de voorgrond “naar binnen te trekken”. Vul de onderkant van je zoeker met de voorgrond en plaats de horizon aan de bovenkant. Hiermee bereik je dat gevoel van diepte, dat dichtbij / veraf effect.

Een ding zal je merken wanneer je deze techniek gebruikt en wel dat het hyperfocaal punt, vaker wel dan niet, eindigt in het midden van je zoeker. Als je geen tabel bij de hand hebt, gebruik dan de hierboven beschreven compositie techniek van dichtbij en net boven de voorgrond en stel scherp op het midden. Dit is een truc die ik geleerd (gestolen ) heb van mijn vriend / Duitse collega Ralph Schmit.
Iets anders wat ik al schreef is ouderwetse manier van scherpstellen op een derde in je zoeker. Het “probleem” hier is dat een 1/3 mogelijk te dichtbij is of te ver weg. Het hangt allemaal af van je compositie en is niet echt betrouwbaar. Soms werkt het, soms niet. Ik gebruik eenvoudig de markeringen op mijn lens of de getallen uit de tabel.


Ik hoop dat de toepassing en het voordeel van hyperfocaal scherpstellen hiermee duidelijk(er) is geworden.
Met vriendelijke groet,



ALE



Vanaf morgen zit ik in Israël dus zal komende week weining tot niet op het forum te vinden zijn

[mikemix]

Kijk eens aan aan, Arthur, chapeau voor het (uitzoek) werk.
Offtopic: heel veel sterkte en voorzichtigheid in/naar het beloofde land.

[Skippy]

Weer een hele toffe tip Arthur. Fijn toch dat je hier tijd en aandacht aan besteed!

[Gino]

Zo, daar is weer behoorlijk wat tijd en zoekwerk in gaan zitten.
De bijgevoegde foto werkt heel verhelderend i.c.m. de tekst.
We gaan dit eens aandachtig bestuderen en in de praktijk uitproberen.
Heb artikel uitgeprint en gaat morgen mee naar Parijs.
Bedankt voor het delen Arthur.

Groeten, Gino

PS; Have a nice trip

[Gino]

Arthur, Ik heb net eens men objectieven arsenaal na gekeken maar op geen van de objectieven die ik heb staan die hyperfocale markeringen.
Is er dan toch een mogelijkheid om Hyperfocaal scherp te stellen zonder die markeringen?
Wellicht heb ik er overheen gelezen maar dat is me niet helemaal duidelijk.

Groeten, Gino

[Cees]

Hulde voor al je werk, Arthur! Werk-ze en zo mogelijk veel plezier in Israel en kom veilig terug!

[Dennis71]

Mooie uitleg Arthur. Nog wel wat taaie kost maar met een paar keer doorleze zal het allemaal wel duidelijker worden voor me.
Volgens mij zijn de eerste 2 foto's in dit topic ook gemaakt door hyperfocaal scherp te stellen, of zie ik dat verkeerd?

Weet niet of ik je nu sterkte of veel plezier moet wensen op je trip naar Israël, dus doe ik beide

[ALE]

Arthur, Ik heb net eens men objectieven arsenaal na gekeken maar op geen van de objectieven die ik heb staan die hyperfocale markeringen.
Is er dan toch een mogelijkheid om Hyperfocaal scherp te stellen zonder die markeringen?

Het antwoord is Ja. Download dit PDF document of deze XLS sheet. Hier zoek je op welk brandpunt afstand je hebt gekozen. Ik geef je hieronder een voorbeeld:

Brandpuntafstand: 28mm
Diafragma: f/22
Afstandindexlijn plaatsen op: 1,19 (dit is voor de D3)

Voorbeeld van de XLS zoals je die moet lezen:



Foto "geleend" van het Internet

Hope this helps,


ALE

[ALE]

Volgens mij zijn de eerste 2 foto's in dit topic ook gemaakt door hyperfocaal scherp te stellen, of zie ik dat verkeerd?

Ik denk dat je dit heel goed ziet. Beide foto's zijn voor voor tot achter heerlijk scherp.
Groet,


ALE

[ALE]

Dennis attendeerde mij nog op een andere perfecte website van DOFMasters. Hier vind je een on-line calculator die naast de uitkomst ook grafisch weergeeft wat er allemaal scherp op je foto komt te staan.

Bedankt voor de tip !
Groet,


ALE

[Gino]

Arthur, bedankt.
Dat was me dus ontgaan.
Ik ga ermee aan de slag.

Groeten, Gino

[Riemke]

Je schotelt ons aardig wat leesvoer voor Arthur Ik zal me er eens in gaan verdiepen en hoop dat ik het snap, want ik ben helaas niet zo'n rekenwonder
De foto's waar Dennis naar verwijst zijn overigens gemaakt met een Nikon 10.5 mm fisheye op f8, zou het ook niet daaraan kunnen liggen dat ze zo ontzettend scherp zijn? Het lijkt ook wel wat op HDR trouwens.

[Patrick]

Arthur, je bent een held. Mooi verwoord. Mijn vrouw zit naast me, en begrijpt het, een heel klein beetje...

Mooi stukje. Goed voor het forum!

[Léon Obers]

De laatste paar maanden zijn er nogal eens wat vragen over dit onderwerp geweest. Ik heb hier getracht om wat licht in de duisternis te schijnen en hoop dat het lukt.....

Een heel verhaal, en inderdaad moeilijk om het een en ander te omschrijven voor iets wat praktisch gezien eigenlijk vrij simpel werkt. Tenminste met die scherptediepte diafragma markeringen op een lens.

Ik zal proberen nog wat aanvullingen te geven vanuit een andere invalshoek.

.....Al deze zaken over het maximaliseren van de scherptediepte is aardig, maar het doet niets voor je, tenzij je gebruik maakt van effectieve compositie technieken. In close up foto’s worden achtergronden belangrijk. In landschap fotografie is het de voorgrond. De hele bedoeling achter de hyperfocale scherpsteltechniek is om de voor- én achtergrond scherp te krijgen.

Wanneer je gaat voor dynamische landschap afbeeldingen met een groot gevoel van diepte dan is fotograferen in een verticaal formaat efficiënter, eenvoudig omdat je meer ruimte hebt om deze diepte uit te drukken.

Compositie waarin diepte wordt geaccentueerd staat op zichzelf los van de theorie en praktische methode om tot de meest efficiënte scherptediepte-instellingen te komen middels die scherptediepteschaal / markeringen. Dus ik splits dat deel in mijn aanvulling in tweeën. Eerst die compositie. Het klopt wat je schrijft met die dieptewerking in compositie in verticaal formaat. Zonder voorbeelden misschien wat moeilijker te omvatten, vandaar dat ik hier een paar voorbeelden geef die ik op het web heb gevonden. Daarin is voor mij die hyperfocale afstand niet zaligmakend, omdat die enkel en alleen geldt voor afbeeldingen (composities) waarin je de "achterste" grens van wat je nog scherp wilt zien in je afbeelding het punt op oneindig is. Bij vele composities kom je niet tot oneindig, vandaar dat ik een stap verder wil gaan in de uitleg verderop, waarvan die hyperfocale afstand dus slechts een beperkt onderdeel is.

Eerst wat fraaie voorbeelden in dieptewerking door compositie (zonder oneindig). Hilarisch genoeg zijn het voorbeelden waarin juist op een andere techniek gebruik wordt gemaakt van scherpte in de diepte, door tilt-mogelijkheden van een lens. Maar het gaat even om compositie om een grote dieptewerking te verkrijgen:

De volgende afbeelding is te vinden op de website van Bjørn Rørslett:


Eveneens te vinden op de website van Bjørn Rørslett:


Dan een stukje uitleg omtrent die scherptediepte, en de instellingen daarvoor, maar anders verwoord.

Zelf ga ik uit van een compositie, en kijk pas dan op welke afstand ik de scherpstelring moet zetten om "alles" van mijn compositie scherp te hebben van voor tot achter (als dat tenminste mijn bedoeling is om alles "scherp" te hebben), of misschien een kleiner gebied, en welk diafragma ik daarbij moet gebruiken om tot dat doel te komen. Of in die compositie nu wel of geen onderdelen op oneindig voorkomen is niet het breekpunt. Ik ga uit van grenzen die ik zelf stel. Is de achterste grens wat ik scherp wil hebben toevallig het punt op oneindig, kom ik als afstand als instelling op de afstandsschaal uiteindelijk uit op een instelling van wat in dat geval dan de hyperfocale afstand is. In andere gevallen, zoals voorbeelden vergelijkbaar met die van Bjørn Rørslett waar geen beeldelementen op oneindig voorkomen, wellicht dan een andere optimale instelling voor de afstand, die in dat geval dan niet de hyperfocale afstand wordt genoemd, maar verder op exact dezelfde wijze het meest effectief wordt ingesteld om de gewenste scherptediepte te bereiken.

Velen die wel eens wat van scherptediepte-achtergronden hebben gehoord of gelezen, kennen het begrip "verstrooingscirkel" en de grenzen die dan bepalend zijn van wat men nog als "scherp" ervaart. Ooit heeft men de grenzen van wat men als scherp ervaart "empirisch" vastgesteld en daar een maat voor "afgesproken" betreffende die verstrooiingscirkels. Uitgangspunt daarbij is een bepaalde afmeting afdruk en een bepaalde kijkafstand. Van daaruit zijn formules opgesteld. Die verstrooiingscirkels zijn dan teruggerekend naar het opnameformaat als functie van een vergrotingsmaatstaf van dat opnameformaat om tot die "vast" gegeven afmeting afdruk te komen.
Vandaar dat elk verschillend opnameformaat een ander getal heeft voor die verstrooingscirkel, omdat daar een andere vergrotingsmaatstaf bij hoort om tot diezelfde foto-afdruk te komen.

Een verstrooiingscirkel manifesteert zich "theoretisch" (in de praktijk hoeft dat dus niet zo te zijn) hetzelfde vóór een scherpstelpunt als achter een scherpstelpunt bij eenzelfde afstand als afwijking in scherpstelling voor- en achter het scherpstelpunt. Misschien moeilijk te begrijpen, maar met een schematisch voorbeeld komt het beter door. Kijk het voorbeeld bijna helemaal onderaan de volgende pagina op de website van Paul van Walree.
http://www.vanwalree.com/optics/dofderivation.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Eenmaal die pagina aangeklikt komt het plaatje mogelijk hieronder naar voren in dit bericht (anders zie je slechts het woord "afbeelding"):



Het oranje driehoekje aan de linkerkant van het scherpstelpunt is even groot als het oranje driehoekje aan de rechterkant van het scherpstelpunt. Lineair gezien geeft dezelfde afstand als afwijking links of rechts van het scherpstelpunt dezelfde afmeting verstrooiingscirkel (die verticale korte kanten van die driehoekjes). Waarom is dat belangrijk om te weten?
Het zijn direct de samenhangende voorwaarden van de plaatsingen van de markeringen van een scherptediepteschaal op een lens. Kijk maar eens terug naar de afbeelding van het 15 mm groothoek-objectief wat Arthur in zijn eerste bericht heeft geplaatst. Voor de duidelijkheid hieronder nog eens geplaatst (ik hoop dat de mod de afbeelding laat staan, ook al is die afbeelding gequote; het is belangrijk in de uitleg).



Kijk je naar de afbeelding, zie je de diafragmamarkeringen van de scherptediepteschaal netjes symmetrisch links en rechts om het scherpstelpunt (de afstandsindexlijn) verdeeld ---> dezelfde afstanden van die streepjes links en rechts . Het zijn de grenzen van de verstrooingscirkels die voor en achter het scherpstelpunt gelden. Bij kleinere diaframa-openingen (een groter getal) worden die oranje driehoekjes van de afbeelding hierboven op de website van Paul van Walree "smaller", en verplaatsten de afmetingen van die verstrooingscirkel zich meer naar voor of achter het scherpstelpunt, versus de streepjes/markeringen van die scherptediepteschaal van kleinere diafragma-openingen.

Als je echter kijkt naar de afstandsschaal van de lens zie je die schaal oplopen in een meer logaritmische (?) verdeling (0.3 - 0.4 meter.......1 - 2 meter - oneindig), overeenkomend met de optische wetten die gepaard gaan met de instelling van de lens. Vandaar dat met dat oplopende verloop in die afstand een groter scherptegebied achter het scherpstelpunt blijkt te liggen, versus kleiner scherptegebied vóór het scherpstelpunt. De als globaal bekend zijnde 2/3 - 1/3 verdeling. Besef echter dat die verdeling in de praktijk anders kan uitpakken, afhankelijk van afwijkende eigenschappen in bepaalde lens-ontwerpen en voorwerpsafstanden.

Bij opnamen waar men een bepaalde scherptediepte wil hebben gaat het er dus om die verstrooiingscirkels als grenswaarden van de scherpte, precies op de delen van het onderwerp te leggen, in het achterste scherptevlak wat je nog scherp wilt hebben en het voorste scherpstelvlak. Delen die jezelf bepaalt, onafhankelijk van een grens op de oneindig instelling.

Hoe kom je dan aan de de juiste afstandsinstelling om precies de scherptediepte te hebben die je wenst, en daarbij exact de minimale diafragma-waarde te bepalen die dat mogelijk maakt?
Eerst stel je scherp op het achterste deel van je onderwerp van wat je nog scherp wilt hebben.
Je kijkt dan naar de afstandsschaal. Stel je komt uit op 5 meter.
Dan stel je scherp op het vóórste deel van wat je nog scherp wilt hebben. Stel dat is 1 meter.

Daarna draai je de scherpstelring van je lens zodanig dat de 5 meter markering van de afstandsschaal uitkomt bij eenzelfde kleur van de linker diafragma-markering van de scherptediepteschaal als de 1 meter markering bij de rechter diafragma-markering van de scherptediepteschaal. Je moet een beetje zoeken en draaien dat je die twee uiterst gevonden afstanden op de afstandsschaal kunt laten corresponderen met de symmetrisch verdeelde diafragmastreepjes van de scherptediepteschaal.
....Ofwel symmetrisch gezien op de afstandsschaal, kijk enkel naar die 2 gevonden afstanden (5 en 1 meter), zie als werkelijke afmeting van die scherpstelring hoeveel centimeter die twee markeringen van elkaar staan (bijv. 1 cm), dus niet kijken naar de afstandsschaal zelf maar echt gewoon de werkelijke afstand als onderdeel van je lens. Interpoleer het midden van die afstand (0,5 cm), en zet dat punt tegenover de afstand scherpstelmarkering (zwarte dot bij die 15 mm lens).
De 5 meter markering van de afstandsschaal zal dan mogelijk bij (of tussen) een diafragmamarkering links van de scherptediepteschaal staan, de 1 meter markering bij (of tussen) de corresponderende diafragmamarkering rechts.
Daar waar die 5 en 1 meter afstandsmarkeringen staan geeft op de scherpstediepteschaal aan wat je minimale diafragmawaarde moet zijn om aan die scherptediepte te kunnen komen (interpoleren vanuit de kleurcode's van die streepjes).

In de praktijk kan het voorkomen dat de streepjes van de scherptediepteschaal binnen de 5 en 1 meter afstandsmarkeringen van de afstandsschaal blijven en niet reiken tot die twee gevonden afstanden. Tja, dan vallen die afstanden buiten het bereik van wat je met diafragmeren nog binnen een scherptediepte kan vangen. Dan zul je de voorwaarden wat je nog scherp wilt hebben bij moeten stellen naar een kleiner gebied.
Betekent opnieuw scherpstellen op het verste punt en meest dichtbijpunt wat je dan nog scherp wilt hebben en opnieuw dezelfde truc toepassen als wat je hierboven ziet. Of direct interpoleren van wat je op de afstandsschalen ziet versus diafragmastreepjes van de scherptediepteschaal van wat wel mogelijk is.

Bij de situatie dat je een punt oneindig ver weg scherp wilt hebben, is dat oneindigstreepje de markering die je als verste punt links op de scherptediepteschaal draait op een wijze, dat het dichtst bijzijnde scherpstelpunt rechts op de scherptediepteschaal bij een markering staat van het corresponderende diafragmastreepje, vergelijkbaar zoals eerder hierboven beschreven.

De gevonden afstand die je in dit geval vindt tegenover de afstands indexlijn is dan de hyperfocale afstand.

Moeilijk?
Doe eens wat praktijkoefeningen en je zult merken dat het werkt.


En wat als je dan geen scherptedieptestreepjes op je lens hebt zoals bij veel autofocus lenzen?
Eerder is al gerefereerd naar tabellen op de website van DOFMaster.
Maar op diezelfde website kun je ook een stukje software downloaden om zelf een DOFMaster te printen en met wat knip- en knutselwerk een werkelijke scherptediepteschaal te maken voor enkele brandpunten die je mee kunt nemen in je fototas. De gevonden waarden voor afstand van dat ding, breng je dan over op je lens.
http://www.dofmaster.com/custom.html" onclick="window.open(this.href);return false;

Een knutsel scherptediepteschaal die je in de fototas kunt stoppen voor 5 brandpunten.
(Een grotere schijf voor 3 brandpunten, een kleinere schijf daar tussenin voor 2 brandpunten).

[Hans Braakhuis]

Klasse Ale

Zelf gebruik ik het wel eens en heb soms een tabelletje bij me.

Een klein diafragma heeft echter wel een ander probleem: diffractie. Wel eens f22 opnamen gemaakt met de AF 14 f/2,8 D ED en die heeft weinig last van zachte beelden bij dat kleine diafragma.

Maar een EL Nikkor 150mm N f5,6 geeft op diafragma 45 een ontzettende diffractie en is daardoor met f45 niet meer bruikbaar.

Geen tabel bij me, dan gebruik ik m'n middelvinger van m'n rechterhand om dat knopje in te drukken dat Nikon voor het DOF beeld geeft. Heb alleen camera's met dat knopje. Er zijn er ook zonder.