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Einführungen : CAMCORDER WORKSHOP Teil 2 : Belichtung

von Do, 30.September 2004 | 5 Seiten (Artikel auf einer Seite)


Die Schwächen der Automatik
Belichtung in Extremsituationen
Der Weißabgleich
Tipps zum Thema Belichtung





Blende + Verschlusszeit = Belichtung



Alle Camcorder bieten einen automatischen Belichtungsmodus, der in Standardsituationen meist gute Ergebnisse liefert. Allerdings gibt es auch viele Lichtsituationen, in denen er zwangsläufig versagen muss. Dies zumindest aus bildästhetischer Sicht, denn natürlich macht die Automatik immer noch gewissenhaft ihren Job, nur kommen dabei nicht die Bilder heraus, die man sich wünscht. Doch schauen wir zunächst einmal, was bei der Belichtung eigentlich passiert.

§buttons§:Einstellungsmöglichkeiten der Blende bei der Sony PD-150: Links der zweifache ND-Filter, rechts wird die Blendengröße reguliert (durch betätigen des Buttons „Iris“ und anschließendes Drehen am Rädchen). Auch ein Backlight-Button ist unten vorhanden.

Unter Belichtung versteht man das Zusammenspiel von Blendenöffnung (f-stop) und Verschlusszeit (t). Beide stehen für eine ausgewogene Belichtung miteinander in Beziehung, da beide die Menge an Licht regeln, mit der ein Bild belichtet wird. Je weiter die Blende geöffnet ist, desto mehr Licht dringt durch das Objektiv auf das bildwandelnde Element im Camcorder, den CCD (vergleichbar mit dem Filmnegativ bei herkömmlichen Fotoapparaten). Bei Aufnahmen in einer dunklen Umgebung wird man die Blende also möglichst weit öffnen – Blende 1.4 oder 2. Ist es dagegen sehr hell, wird die Blende heruntergeregelt, etwa auf 11. Je größer der Wert, desto kleiner ist die Öffnung, was anfangs verwirren kann. Der Wert setzt den Durchmesser der Öffnung in ein Verhältnis zur Länge des Objektives, ist also immer eine relative Größenangabe, und wird deshalb nicht in Millimetern angegeben.

Die zweite Größe, die bei der Belichtung eine Rolle spielt, ist die Verschlusszeit, also wie lange jedes Bild belichtet wird (engl. Shutter). Bei DV-Kameras ist damit gemeint, wie lange der CCD pro Bild den Lichteinfall misst. Da bei digitalem Video standardmäßig 50 Halbbilder pro Sekunde aufgenommen werden, ist die natürliche Verschlusszeit hier 1/50. Es ist natürlich möglich, eine kürzere Verschlusszeit zu wählen, etwa 1/100 oder ein 1/500, eine längere jedoch lässt sich bei einfacheren Modellen nicht erzielen. Nur eher professionelle Kameras wie zum Beispiel die Sony PD-150 sind durch komplizierte Rechenoperationen in der Lage, eine längere Verschlusszeit zu simulieren.

§shutter2a§:Dieser fahrende Zug wurde mit einer Verschlusszeit von 1/10000 Sekunde aufgenommen – das exportierte Einzelbild ist gestochen scharf.

§shutter2b§:Bei einer Verschlusszeit von 1/6 Sekunde tritt eine Bewegungsunschärfe auf.

Da Blende und Verschlusszeit gemeinsam die Belichtung regeln, kann in einer Situation dasselbe Belichtungsergebnis mit unterschiedlichen Blenden- und Shutterwerten erreicht werden. Ob mit kleiner Blendenöffnung und langer Verschlusszeit (Blende 11, Verschlusszeit 1/115) oder mit großer Blende und kurzer Verschlusszeit (2, 1/10000) gearbeitet wird: die Menge Licht, die auf den CCD fällt bleibt gleich. Die Wahl des Blenden-Verschlusszeitenpaares wirkt sich jedoch durchaus sichtbar auf andere Faktoren aus, nämlich auf den Grad der Bewegungsunschärfe, die von der Verschlusszeit abhängig ist, und die Schärfentiefe, die vornehmlich über die Blende geregelt wird. Letztere stellt ein wichtiges gestalterisches Mittel dar, weil durch den Unterschied zwischen Schärfe und Unschärfe bestimmte Bildinhalte betont werden können. Wir werden darauf genauer eingehen, wenn wir in einem der nächsten Artikel auf das Thema Fokus und Schärfe zu sprechen kommen. Hier sei nur ein Hinweis für die Praxis vorausgeschickt: Je größer die Blendenöffnung (Blende 2 etc.), desto geringer die Schärfentiefe; je kleiner die Öffnung (Blende 11 etc.), desto größere Schärfentiefe.
Was die Bewegungsunschärfe betrifft, so gilt: je länger die Belichtungszeit, desto verwischter erscheinen die Bewegungen im Bild. Möchte man Einzelbilder aus seinen Videoaufnahmen ausspielen, etwa um sie in einem Bildbearbeitungsprogramm zu manipulieren, sollte man eine eher kurze Belichtungszeit wählen, zumindest wenn die Bilder gestochen scharf sein sollen. Unsere Abbildung 2 zeigt Stills aus zwei Aufnahmen, die mit unterschiedlich langer Verschlusszeit gemacht wurden: deutlich ist hier zu sehen, wie der Zug in 2a gestochen scharf abgebildet ist (Shutter 1/10000), während er in 2b verschwommen erscheint (Shutter 1/6)– obwohl die Züge gleich schnell fuhren.




Camcorder und Kontrast


Der digitale Camcorder weist im Gegensatz zum menschlichen Auge ein äußerst schlechtes Kontrastverhältnis auf – unsere Augen sind im Vergleich zu einem normalen Camcorder in der Lage, ungefähr das zehnfache an Kontrast zu meistern (siehe Illustration). Das heißt, selbst bei sehr hellem Umgebungslicht kann unser Auge noch Einzelheiten in dunklen Partien erkennen. Bei einem DV-Bild dagegen verschwindet in unter- und überbelichteten Teilen gnadenlos jedes Detail.
§kontrast§
Drehsituationen oder Motive mit starken Helligkeitsunterschieden sind also eher ungünstig bei Videoaufnahmen. Besonders Lichtquellen im Bild sollten unbedingt vermieden werden – wer dennoch eine Lampe in seiner Szenerie braucht, kann den Kontrast etwas abschwächen, indem eine äußerst lichtschwache Glühbirne eingesetzt wird. Die Intensität der Sonne lässt sich dagegen nicht herunterregeln, daher gilt die eiserne Regel: Niemals in Richtung Sonne aufnehmen!





Die Schwächen der Automatik



Um die Grenzen der automatischen Belichtung zu demonstrieren, werden wir ein einfaches Experiment durchführen: Wir stellen unser Modell mit dem Rücken zu einem Fenster – eine klassische Gegenlichtsituation – und unseren Camcorder auf Automatik. Nehmen wir in diesem Setting einige Sequenzen auf, so wird das Resultat enttäuschend sein (siehe Abb. 3): das zu dunkel geratene Gesicht ist vor dem hellen Himmel kaum zu erkennen. Die automatische Belichtung hat auf den starken Lichteinfall reagiert, und somit das im Schatten liegende Gesicht unterbelichtet. Tatsächlich hat Belichtung fast immer etwas mit dem Setzen von Prioritäten zu tun, und genau dort versagt die Automatik.

§3§:Abb.3: Eine klassische Aufnahme in Gegenlicht: Das Hauptmotiv ist unterbelichtet.

Solange man nicht in einer Umgebung filmt, wo man genaue Kontrolle über das Licht hat (also in einem Studio oder ähnlich), wird man immer wieder vor die Wahl gestellt, welche Teile des Motivs richtig belichtet werden sollen, und wo eine Über- oder Unterbelichtung in Kauf genommen werden kann. In diesem Fall, wo der Helligkeitsunterschied zwischen Gesicht und Himmel sehr stark ist, müsste der Hintergrund stark überbelichtet werden, damit die Person einigermaßen gut belichtet erscheint (siehe Bild 4). Das Ergebnis lässt zwar immer noch zu wünschen übrig, da das Weiß jetzt „ausfrisst“, aber zumindest ist das Gesicht nun nicht mehr zu dunkel. Bewerkstelligen lässt sich dies nur durch das Umstellen der Kamera auf manuellen Betrieb, und die Wahl einer größeren Blendenöffnung. Um die optimale Belichtung der wichtigsten Bildelemente genau beurteilen zu können – in diesem Fall des Gesichts – , empfiehlt es sich, diesen Bereich heranzuzoomen, und nach der fertigen Justierung wieder in den ursprünglichen Ausschnitt zurückzuzoomen. Zu beachten ist dabei, dass die Belichtung am Display nur dann gut eingeschätzt werden kann, wenn die Helligkeit des Displays so eingestellt ist, dass es die der aufgenommenen Bildern auch wirklich entspricht. Besser ist es, bei der Wahl der Belichtungswerte durch das Okular zu schauen. Wird in Sonnenschein gedreht, ist meist sowieso kaum etwas am Display zu erkennen.

§4§: Abb. 4:Dieselbe Aufnahmesituation wie in Abb. 3, mit der Belichtung manuell auf das Hauptmotiv eingestellt – der Hintergrund ist komplett überbelichtet.

Manche Kameras, die keine manuellen Einstellmöglichkeiten mitbringen, bieten für diese Situation einen speziellen Knopf, meist auf Englisch mit „Backlight“ bezeichnet, durch dessen Betätigung der Belichtungsautomatik mitgeteilt wird, dass eine Gegenlichtsituation herrscht. Die Kamera sollte dann den Lichteinfall entsprechend hochregelnd.

§5§:Abb.5: Mit einer kleinen Positionsänderung wird der Gegenlichtsituation ausgewichen, und die Belichtung somit problemlos.

Prinzipiell sollte man natürlich ganz vermeiden, in Gegenlichtsituationen zu drehen – bessere Bilder werden in ausgewogenen Lichtverhältnissen erzielt. Stellen wir uns mit der Kamera nicht direkt vor das Fenster, sondern seitlich davon, sieht das ganze schon erheblich besser aus, auch im Automatikbetrieb (siehe Bild 5). Optimieren lässt sich das Ergebnis noch durch den Einsatz eines Reflektors, der Licht in die schattigen Gesichtspartien bringt. Allerdings muss mit dem Reflektor vorsichtig umgegangen werden, denn die reflektierten Sonnenstrahlen können unangenehm blenden.

Problematisch gestaltet sich das automatische Belichten auch, wenn bei einem Motiv Kontrastschwankungen auftreten können, etwa durch Passanten, die nah an der Kamera durch das Bild laufen. Es kann dann zu sogenannten Blendensprüngen kommen, wenn sich die Blende für kurze Zeit öffnet, um zum Beispiel eine dunkle Jacke korrekt zu belichten. Achten Sie bei entsprechenden Situationen darauf, mit fester, sprich manueller Blende zu arbeiten.




Praktische Belichtungshilfe: Die Zebra-Anzeige


Wer sich bei der Belichtung nicht ausschließlich auf seine Augen verlassen möchte, dem kommt die bei semi-professionellen Kameras vorhandene Zebra-Anzeige zugute: hier werden überbelichtete Bildbereiche im Sucher oder Display gestrichelt dargestellt (in den Aufnahmen selbst sind die „Zebrastreifen“ nicht zu sehen). Wird die Blende genügend heruntergeregelt, sodass keine Überbelichtung mehr stattfindet, verschwindet die Markierung. Zwar ist nicht ganz auszuschließen, dass nun andere Partien etwas dunkel geraten – dies wäre zum Beispiel der Fall in einer Gegenlichtsituation. Bei Aufnahmen in normalen Lichtverhältnissen jedoch ist die Zebra-Anzeige eine praktische Hilfe.
§zebra§





Belichtung in Extremsituationen



Die Objektive moderner DV-Kameras sind erstaunlich lichtstark – selbst bei Nacht können Aufnahmen gemacht werden. Allerdings sollte man sich nicht zu früh freuen: Bilder, die nachts mit automatischer Belichtung aufgenommen werden, weisen ein starkes Flimmern auf (siehe Abb. 6b). Dieses ist auf die digitale Lichtverstärkung zurückzuführen, neudeutsch "gain" genannt. Auch DV-Camcorder können nicht zaubern (auch wenn es einem manchmal so vorkommen mag), sondern machen aus einer dunklen Umgebung eine hellere, indem das Videosignal digital verstärkt wird. Das Bild in der Videokamera entsteht, wenn Photonen auf den bildwandelnden Chip treffen, und dort Elektronen auslösen. Dabei entsteht immer ein gewisses Rauschen, was bei Aufnahmen in ausreichendem Licht aber nicht besonders ins Gewicht fällt. Dreht man jedoch bei Dunkelheit, treffen wenig informationstragende Photonen auf den CCD, sodass das Grundrauschen nicht überlagert wird. Wird dieses unsaubere Signal durch den Gain noch verstärkt, kommt es zu stark flimmernden Bildern.


Zwei Bilder zum Vergleich:

§6a§:Abb. 6a:diese Nachtaufnahme wurde mit komplett geöffneter Blende ohne digitale Aufhellung gemacht.

§6b§:Abb. 6b: zeigt das Bild mit dazugeschalteter digitaler Aufhellung. Was hier an Helligkeit gewonnen wird, geht an verminderter Bildqualität wieder verloren. Deutlich ist das Bildrauschen zu sehen, und auch die Farbwiedergabe lässt einiges zu wünschen übrig.

Die meisten DV-Kameras schalten die Aufhellung automatisch hinzu, wenn das Umgebungslicht ihrer Ansicht nach zu dunkel ist – nicht nur nachts, sondern auch schon abends, wenn es eigentlich nicht nötig ist. Wer also im Automatikbetrieb filmen möchte, sollte nach Möglichkeit den Gain ausschalten, um übermäßiges Bildrauschen zu vermeiden. Bei Nachtshots sollte die Blende so weit wie möglich geöffnet und eine langsame Verschlusszeit eingestellt werden (sofern die Kamera dies zulässt, wie oben beschrieben). Nur, wenn dann immer noch nichts zu sehen ist, sollte der Gain dazugeschaltet werden.

Wer dagegen in sehr heller Umgebung filmen möchte, muss den Lichteinfall stark reduzieren, um seine Aufnahmen nicht überzuberlichten. Oft reicht hier eine maximal geschlossene Blende nicht aus. Einige (semi-)professionelle Camcorder aus den oberen Preisklassen haben für diese Situation einen ND-Filter (Neutral-Density-Filter) eingebaut. Dabei handelt es sich um einen Graufilter, der die Lichtmenge reduziert. Dieser Filter kann zur Not auch extern angebracht werden, ein Filtergewinde am Objektiv und etwas Zeit vorausgesetzt. Es werden auch sogenannte Grauverlaufsfilter angeboten -- diese reduzieren das Licht nicht durchgehend, sondern die Filterbeschichtung nimmt hier verlaufsartig ab. So kann nur ein Teil des Bildes, beispielsweise ein hell strahlender Himmel abgedunkelt werden, und ausgewogenere Lichtverhältnisse hergestellt werden. Allerdings muss hierfür ein Filterkompendium an dem Kameraobjektiv angebracht werden (wie in Abbildung 8), in das der Filter vorsichtig eingeschoben wird.

§Filterkompendium§:Abb.8: Für besonders anspruchsvolle Aufnahmen kann ein Filterkompendium am Objektiv angebracht werden – ein entsprechendes Gewinde vorausgesetzt.




Der Weißabgleich



Auch der Weißabgleich gehört zum Thema Belichtung. Er wird von der Kamera im Automatikbetrieb immer selbständig vorgenommen, kann aber auch manuell gemacht werden kann, sofern die Kamera diese Einstellungsmöglichkeit bietet. Dabei wird ein Referenzpunkt im Bild als Weiß bestimmt, und alle anderen Farben danach ausgerichtet. Dies ist notwendig, weil unterschiedliche Lichtquellen unterschiedlich temperiertes Licht ausstrahlen, was sich als verschieden gefärbtes Licht manifestiert. Die Farbtemperatur des Tageslichts beispielsweise variiert je nach Sonnenstand und Wetterbedingung, erscheint aber verglichen mit Kunstlicht meist bläulich, das Licht von Glühbirnen ist gelblich gefärbt. In unserer Abbildung 9 ist gut zu erkennen, wie sich die Farbtemperaturen unterscheiden, und was passiert, wenn die Kamera jeweils auf das eine oder andere eingestellt ist: In 9a wurde als Weißabgleich die Voreinstellung Tageslicht ausgewählt (als Symbol dafür dient in der Menüführung immer eine strahlende Sonne) – die Lampe selbst, die von indirektem Sonnenlicht beleuchtet ist, wird in natürlichen Farben wiedergegeben, ihr Farbkegel auf der weißen Wand dagegen ist deutlich gelb. Die gleiche Aufnahmesituation herrschte in 9b, mit dem Unterschied, dass die Kamera hier auf Kunstlicht geeicht war: das Licht der Glühbirne ist nun nicht mehr gelb sondern annähernd weiß, während die Lampe und die weiße Wand blau verfärbt sind.

§9a§:Abb.9a: Der Lichtkegel einer von der Sonne indirekt belichteten Lampe erscheint gelblich, wenn die Kamera auf Tageslicht eingestellt ist, während das restliche Bild farblich korrekt wiedergegeben wird.

§9b§:Abb. 9b:Wird statt dessen als Weißabgleich die Voreinstellung Kunstlicht gewählt, wird das Licht der Lampe von der Kamera als weiß interpretiert, während das restliche Bild in Folge dessen einen Blaustich erhält.

Ein weißes Blatt Papier erscheint also in den seltensten Fällen wirklich weiß, auch für unsere Augen nicht. Allerdings gleicht unser Gehirn die Farbverschiebungen so aus, dass sie nur selten bewusst wahrgenommen werden – Camcorder dagegen benötigen Hilfestellung, um Farben in den jeweiligen Lichtsituationen korrekt darzustellen. Zwar weisen die meisten automatischen Weißabgleiche relativ gute Ergebnisse auf, bei unklaren oder sich leicht ändernden Lichtverhältnissen ist ein manueller Weißabgleich jedoch immer vorzuziehen. Hierfür hält man ein weißes Blatt Papier vor den zentralen Teil des Motivs frontal zur Kamera. Mit der Kamera wird soweit auf das weiße Blatt gezoomt, bis nur noch weiß im Sucher zu sehen ist. Betätigen Sie nun die Taste für den manuellen Weißabgleich und halten Sie diese solange gedrückt, bis die Kamera den Weißwert gespeichert hat. Wenn Sie nun in Ihre gewünschte Einstellung zoomen, sollte das Schwarz Schwarz sein, das Weiß Weiß und alle Hauttöne sowie übrige Farben natürlich wirken. Sobald sich die Lichtverhältnisse ändern, muss der Weißabgleich erneut durchgeführt werden. Besonders ungünstig ist es, wenn unterschiedlich temperiertes Licht zusammenkommt, wie es in unserem Bildbeispiel 9 der Fall war. Solche Mischlichtsituationen sind auch mit einem manuellen Weißabgleich schwer zu bewältigen, und sollten, soweit möglich, vermieden werden.

Viele Camcordermodelle bieten Voreinstellungen an, wo festgelegt werden kann, in welcher Lichtsituation gedreht wird, also ob mit Kunst- oder Tageslicht gearbeitet wird. Außerdem besitzen einige Kameras, bei denen kein manueller Weißabgleich vorgenommen werden kann, eine Hold-Taste. Das Drücken dieser Taste verhindert, dass die Kamera während den Aufnahmen die Farbwiedergabe nachregelt.

Zuletzt noch ein kleiner Tipp: Wenn Sie (noch) kein Compositing-Programm zur Hand haben, um Ihre Aufnahmen beim Schnitt hin und wieder etwas „aufzupeppen“, experimentieren Sie einmal mit dem Weißabgleich: Wird dieser nämlich nicht mit einem weißen, sondern beispielsweise einem hellgrünen Blatt Papier gemacht, wird die Farbwiedergabe völlig verfälscht. Zuweilen können so sehr interessante Farbeffekte entstehen – rückgängig machen lassen sie sich am Schnitt allerdings nicht mehr.




Tipps zum Thema Belichtung



- Achten Sie beim Kauf darauf, dass Ihr Camcorder genügend manuelle Einstellmöglichkeiten bietet, damit Sie bei Bedarf die volle Kontrolle übernehmen können.

- Stellen Sie sicher, dass vor allem Ihr Hauptobjekt korrekt belichtet wird. Dies ist zuweilen nur mit manueller Einstellung möglich.

- Vorsicht vor Blendenspüngen – im Zweifelsfall manuell belichten

- Vermeiden Sie es, in Gegenlichtsituationen drehen.

- Lassen Sie den Gain möglichst ausgeschaltet, vor allem tagsüber. Nur, wenn bei extremer Dunkelheit gedreht werden muss, bewährt sich die Gainfunktion. Hier steht man schließlich vor der Wahl zwischen Bildern mit Rauschen und überhaupt keinen Bildern.

- Je größer die Blendenöffnung, um so geringer die Schärfentiefe. Somit können Sie zum Beispiel störende Hintergründe etwas verschwimmen lassen.

- Setzen Sie die Verschlusszeit kreativ ein – Sie können dadurch die Darstellung von Bewegungen beeinflussen. Lange Verschlusszeiten führen zu Bewegungsunschärfe.

- Der manuelle Weißabgleich sollte stets in dem Licht gemacht werden, in dem sich auch das Motiv befindet. Verändern sich die Lichtverhältnisse, muss der Weißabgleich wiederholt werden. Und nicht vergessen, weißes Papier auf den Dreh mitzunehmen!


  


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update am 1.Dezember 2020 - 18:15
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