Crop-Faktor — mehr als nur eine Umrechnung

Eigentlich gibt es den sog. Crop-Faktor schon immer, auch zu Analogzeiten spielt er bei den unterschiedlichen Kameramodellen vom Pocket-Format (110er) über Kleinbild (135er, 24 x 36 mm) bis zum Mittelformat (120er, 6 x 6 cm) — zumindest theoretisch — eine Rolle. Da die Mehrzahl der Fotografen aber Kleinbildkameras verwendet (auch bei vielen Schnappschußkameras), tritt erst mit Verbreitung der Digitalkameras und dort insbesondere in Zusammenhang mit zu “altem” analogen Equipment kompatibler Spiegelreflexmodellen dieses Phänomen als Kriterium verstärkt in Erscheinung.

Größenverhältnisse unterschiedlicher Sensoren.

Größenverhältnisse unterschiedlicher Sensoren.

Mancher freut sich, daß er so zu einem lichtstarken Tele kommt, andere ärgern sich, weil aus dem teueren Weitwinkel ein “Normalobjektiv” wird. Und den Heerscharen der Kompaktkameraknipser ist nicht klar, wie nah die kleinen Wunderdinger an den Grenzen der Physik operieren und deshalb selbst das teuerste Kompaktmodell nicht mit der “billigsten” dSLR konkurrieren kann.

Konkret: Wenn ich beispielsweise das Objektiv einer beliebigen analogen Canon EOS (ist immer Vollformat) an eine preiswerte — digitale — EOS setze, verändert sich scheinbar(!) die Brennweite, denn es wird ein kleinerer Bildausschnitt angezeigt, was als Vergrößerung interpretiert wird — und deshalb oft fälschlicherweise(!) Brennweitenverlängerung genannt. Tatsächlich bleibt die Brennweite aber auch an der digitalen Spiegelreflexkamera gleich, doch da die Kamera aus Kostengründen einen kleineren Sensor hat, wird aus dem vertrauten Vollformat eben nur ein kleinerer Ausschnitt aufgezeichnet (was wie ein Tele-Effekt wirkt).

Crop-Faktor =

Diagonale Vollformat

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Diagonale Sensor

Digitale Spiegelreflexkameras haben im besten Fall einen Vollformat-Sensor (Crop-Faktor 1 — die aber blöderweise erst ab 2.000 bis 3.000 Euro zu haben sind), dagegen verwenden die meisten Amateur- und semiprofessionellen Modelle den kleineren Sensor im APS-C-Format: Dieser hat statt 24 x 36 mm Größe die Abmessungen von etwa 14,80 x 22,20 mm. In der Tabelle habe ich einmal handelsübliche Sensorgrößen und die dazugehörenden Crop-Faktoren zusammengestellt (siehe auch Wikipedia-Einträge zu “crop factor” sowie “common image sensor formats“), die o. g. Grafik veranschaulicht die Größenverhältnisse.

Größe
(Diagonale in Zoll bzw. Bezeichnung)
Höhe x Breite
(mm)
Crop-Faktor Beispiel
1/2,5

4,29 x 5,76

5,6 Casio Exilim Card EX-S770 od. Canon Powershot A550
1/2,3

4,62

5,2 Canon Powershot SX Modelle od. Casio Exilim EX-ZS150 mit ca. 16 Millionen Pixeln
1/1,8

5,32 x 7,18

4,5 Canon Powershot G1 bis G7
1/1,7

5,70 x 7,60

4,2 Canon Powershot G9 bis G12
2/3

6,60

3,6 Fujifilm X10
4/3

13,00 x 17,30

2,0 Four Thirds
Foveon X3

13,80 x 20,70

1,7 Sigma Foveon
APS C (Canon)

14,80 x 22,20

1,6 Canon EOS 300D bis 7D
APS C

15,70 x 23,60

1,5 Nikon DX, Pentax K, Samsung NX, Sony a
APS H (Canon)

19,00 x 28,70

1,3 Canon EOS 1D
Vollformat

24,00 x 36,00

1,0 Canon EOS 5D

Sensoren: Abmessungen und Crop-Faktoren.

Für jemanden, der sich schon lange mit Fotografie beschäftigt, hat der Crop-Faktor eher praktische Aspekte: Wer unter Vollformat wg. der extremen Perspektive gern ein 20-mm-Objektiv nutzt, muß bei einer Kamera mit APS-C-Sensor nun zu einer 13-mm-Optik greifen, um denselben Bildausschnitt zu erhalten (weil der Cropfaktor bei etwa 1,6 liegt). Zum Glück gibt es inzwischen bezahlbare Objektive ab 10 mm.

Der Crop-Faktor einer Kompaktkamera ist riesig.

Der Crop-Faktor einer Kompaktkamera ist riesig.

Was hat das alles mit Qualität zutun? Bis auf wenige Ausnahmen verwenden gerade Kompaktkameras sehr kleine Sensoren und kommen damit auf sehr große Crop-Faktoren von ca. 5fach, ein “normales” (bezogen auf Vollformat) 35-mm-Weitwinkel würde beispielsweise an einer Canon Powershot A550 mit 1/2,5-Zoll-Sensor wie ein 200-mm-Teleobjektiv wirken! Da man aber gerade mit solchen Kameras auch gern in Räumen fotografiert, muß man die Brennweite drastisch reduzieren um einen vergleichbaren Bildwinkel erzielen zu können: Bei 5,8 mm Brennweite geht es los, was etwa 32 mm bei Vollformat entspricht. Hersteller, die mit 24-mm-Weitwinkel werben, müssen also in Wirklichkeit ca. 4,2 mm verwenden. Es kommt also auf den Zehntel-Millimeter an. Aber: Solche kurzen Brennweiten kann man nicht beliebig konstruieren, bei Vollformat ist in der Regel bei 8 mm (Fisheye) bzw. 16 mm Schluß — weil technisch nicht machbar bzw. nicht bezahlbar. Trotzdem sind Kompaktkameras ab 50 Euro zu haben und selbst teuere Modelle liegen bei ca. 200 Euro. — Und nicht zu vergessen: Obwohl der Bildwinkel ähnlich ist, nimmt gleichzeitig die Tiefenschärfe enorm zu, da man ja physikalisch immer stark im Weitwinkelbereich ist. Freistellen durch lange Brennweite funktioniert somit nur im Nahbereich einigermaßen. Umgekehrt sorgt dieser von Profis empfundene Mangel dafür, daß viele Schwächen einer Kompakten kompensiert werden… Worauf ebenfalls kaum einer achtet: Trotz manueller Steuerung bei den hochwertigeren Kompaktkameras kann man oft nur zwei oder drei (ganze) Blendenschritte einstellen, während bei einer Spiegelreflex oft sechs oder sieben Schritte bis Blende 22 möglich sind.

Auf der anderen Seite ist der Sensor mikroskopisch klein: Auf den 4,29 x 5,76 mm einer Powershot bringt Canon bei einer Powershot A550 mit 7 Millionen ebensoviele Pixel unter wie beispielsweise bei einer Canon EOS 300D mit dem viel größeren APS-C-Sensor (14,80 x 22,20 mm). In der Praxis macht sich dies neben dem Crop-Faktor durch sog. Rauschen bemerkbar, das insb. bei schwierigen Lichtverhältnissen (Schatten) oder Dunkelheit auftritt und durch hohe ISO-Werte weiter verstärkt wird. Dazu kommen noch andere Meßmethoden, wie beispielsweise beim Autofokus, der dadurch deutlich träger reagiert als bei einer Spiegelreflex, weil er meist kein separates Meßsystem hat.

Und die Tabelle zeigt noch etwas: Selbst recht kostspielige Kompaktkameras wie die Canon Powershot G12 — zur Einführung ca. 530 Euro, jetzt ca. 390 Euro — haben einen vergleichsweise kleinen Sensor 1/1,7 Zoll und entsprechend mit den grundsätzlich gleichen Problemen wie die billigen Knipsen zu kämpfen. Allerdings versucht man mit Modellen wie der Powershot G1X gegenzusteuern, die einen Sensor in der Abmessung 18,70 x 14,00 mm sogar Four Thirds leicht übertrifft. Dabei erreicht man aber mit 820 Euro deutlich die Preisklasse zur Spiegelreflexkamera, ein typisches Einsteigermodell wie Canon EOS 1100D bekommt man um die 400 Euro.

Fazit: Es ist erstaunlich, wie gut viele Aufnahmen unter günstigen Bedingungen auch mit einer Schnappschußkamera gelingen, man sollte sich aber über die Grenzen im Klaren sein. Für beste Qualität und umfangreiche Möglichkeiten gilt wie vor 20 Jahren: Es muß eine fette Spiegelreflex sein (oder demnächst vielleicht eine spiegellose Systemkamera wie beispielsweise eine Lumix GX1).

[Update]

Die Ausnahmen von der Regel (für alle, die es besser wissen): Ja es gibt Sensoren, die größer sind als Vollformat, zum Beispiel in der Leica S2. Ja, es gibt Kompakt- oder Meßsucherkameras, auf die die o. g. Mängel nicht zutreffen, weil sie einen Vollformat- bzw. APS-C-Sensor nutzen (zum Beispiel Leica M9 oder Sigma DP). Ja, zumindest für APS C gibt es ein zirkulares Fisheye mit 4,5 mm Brennweite.