Die kamerainterne Objektivkorrektur

16-35-10-18 engHochauflösende Sensoren haben hohe Ansprüche an die Leistung des genutzten Objektivs, sowohl in Bezug auf die Auflösung als auch an die Abbildungsleistung der Objektive hinsichtlich Schattenaufhellung, Farbabweichung und Vignettierung, welche durch das geringere Auflagemaß bei DSLM wie z.B. der Sony A7 und der Sony A6000 noch verschärft werden. Diese optischen Fehler lassen sich zu höheren Preisen bereits im Objektiv korrigieren (siehe Zeiss Otus). Um die Kosten der Objektive in Grenzen zu halten greifen die Hersteller zur Möglichkeit der kamerainternen Objektivkorrektur. Welche Auswirkung die jeweiligen Parameter der Objektivkorrektur auf JPG und RAW haben zeigt dieser Artikel am Beispiel der Kombination von Sony Vario-Tessar® T* FE 16-35mm F4 ZA OSS (bei Amazon.de) an der A7 (bei Amazon.de) und Sony E 10 – 18mm F4 OSS (bei Amazon.de) an der A6000 (bei Amazon.de).

Kompromisse

Es gibt viele Nutzer von DSLR (Digital Single-Lens Reflex) und DSLM (Digital Single-Lens Mirrorless), die nach immer mehr Auflösung in Form von Megapixel gieren; sei es der Profifotograf, der die bestmögliche Qualität für großformatige Ausdrucke benötigt, sei es der ambitionierte Hobbyfotograf, der für sein Hobby nur das Beste möchte oder der Anfänger, der mehr Auflösung mit besseren Fotos gleichstellt. Der Kompromiss liegt hier zwischen den Möglichkeiten des Hersteller das bestmögliche Produkte zu bauen und der Wunsch des Fotografen dieses Produkt zum geringstmöglichen Preis zu erwerben und zu nutzen und dieser Kompromiss findet seine Umsetzung in der kamerainternen Objektivkorrektur. Die zur Zeit kompromisslosesten Objektive, die ohne nachträgliche Korrektur hervorragende Bildqualität an wohl jedem, zur Zeit verfügbaren Bildsensor liefern, sind sicherlich die Zeiss-Objektive aus der Otus-Reihe, was man bei Preisen von über 3.000 Euro auch erwarten darf. Für den betriebswirtschaftlich kalkulierenden Profifotografen, für den sich jede Anschaffung rechnen muss, ist ein Zeiss-Otus ebenso wenig interessant wie für den Hobbyfotografen mit kleinem oder mittleren Geldbeutel und so bleiben diese Produkte den Enthusiasten vorbehalten, die bereit sind für diese Qualität zu bezahlen. Aber die Hersteller bieten natürlich auch hervorragende Objektive in niedrigeren Preisklassen, die ihre bestmögliche Leistung jedoch nur in Verbindung mit der kamerainternen Objektivkorrektur liefern – soweit diese für das jeweilige Objektiv in der Kamera-Firmware hinterlegt ist.

Anmerkungen zum Bildmaterial

Kameras und Objektive

Die Verwendung eines für Vollformat-Sensoren gerechneten Objektivs an einem Sensor mit APS-C Größe würde hinsichtlich Verzeichnung und Abschattung eine geringere Ausprägung zeigen, denn der APS-C Sensor nutzt nur den besseren, mittleren Bereich des Objektivs. Die nachstehende Skizze verdeutlicht das Verhältnis von Bildkreis und Sensorgröße für Kleinbild- oder Vollformat-Sensoren und APS-C-Sensoren:

Sensor_BildkreisDie kamerainterne Objektivkorrektur zeigt ihre Wirkung am deutlichsten im Weitwinkel-Brennweitenbereich und dort natürlich in den Randbereichen und Ecken des aufgenommenen Bildes. Um die größtmöglichen Abbildungsfehler zu provozieren wurde folgende Kombinationen aus Kamera und Objektiv gewählt:

Als Brennweiten wurden neben der kleinstmöglichen Brennweite (16 mm am Sony Vario-Tessar® T* FE 16-35mm F4 ZA OSS bzw. 10 mm am Sony E 10 – 18mm F4 OSS) auch 24mm Kleinbildäquivalenz (also 16mm am Sony E 10 – 18 mm F4 OSS) gewählt.

16-35-10-18RAW und JPG

Seit geraumer Zeit wird immer wieder darüber diskutiert, ob sich die kamerainterne Objektivkorrektur auch auf die RAW-Bilder auswirkt. Um einen Beleg dafür oder dagegen zu präsentieren wurden alle Bilder in RAW und JPG jeweils mit deaktivierter und aktivierter Objektivkorrektur erstellt, auch um zu prüfen, ob die Firmware unterschiedliche Korrekturstärken für RAW und JPG anwendet. Natürlich sind die hier gezeigten Bilder alle JPGs, denn kein Internetbrowser kann die RAW-Dateien darstellen. Um die RAW-Dateien zeigen zu können wurden diese nach Lightroom importiert und neutral, d.h. ohne Anwendung von Profilen oder sonstigen Veränderungen in voller Größe als JPG exportiert. Alle Verkleinerungen und Ausschnitte wurde mit IrfanView durchgeführt bzw. erstellt.

Um eine größtmögliche Vergleichbarkeit der Bilder zu schaffen werden die Bilder mit der Sony A7 und der Sony A6000 zeitgleich erstellt, damit z.B. bei Gegenlichtaufnahmen zur Prüfung der Korrektur von CA (chromatischer Aberration) gleiche Lichtverhältnisse herrschen oder andere Vergleiche wie z.B. der Vignettierung nicht etwas durch einen Schatten einer ziehenden Wolke erschwert oder unmöglich werden. Dafür habe ich beide Kamera-Objektiv-Kombinationen auf eine Schiene montiert um eine größtmögliche Deckungsgleichheit des Bildausschnitts zu ermöglichen. Außerdem wurden die Kameras mit einem Funkfernauslöser versehen um die zeitgleiche Auslösung beider Kameras zu ermöglichen.
P1030986

Auswertung Bildmaterial

Kurz nach Verkaufsstart habe ich einen ersten Hands-On-Bericht zum Sony Vario-Tessar® T* FE 16-35mm F4 ZA OSS veröffentlicht. In einem der Kommentare zu diesem Kurzbericht wurde ich um meine Meinung zu einem Vergleich der internen Objektivkorrektur gefragt, welchen ich damit hier und jetzt liefern kann.

Motiv 1 – Farbabweichung

SEL 10-18mm F4 OSS, JPG und RAW, mit und ohne Korrektur

M1_CropBereich

Der im oberen Bild rot markierte Bereich wurde aus den JPGs und RAWs für den Vergleich der Bildausschnitte verwendet:

JPG_RAW_10-18F4_off_auto_crop

Schaut man sich den Crop-Vergleich genau an, so erkennt man im JPG mit deaktivierter Objektivkorrektur wie erwartet grüne und violette Ränder an den Baumstämmen. Überraschend ist jedoch, dass diese chromatische Aberration bei den RAW-Dateien auch bei deaktivierter Objektivkorrektur nicht zu sehen ist. Kaum zu glauben und ich habe alle RAWs einzeln geprüft, aber es ist wohl so, dass man die Korrektur der Farbfehler für die RAWs nicht deaktivieren kann. Hierzu im Vergleich die Ausschnitte vom FE 16-35 mm F4 ZA OSS bei 16 mm, jedoch mit Blende 5,6, da sich bei der Aufnahme mit Blende 4 ein Fehler eingeschlichen hat, den ich zu spät bemerkt habe, jedoch auf die Bewertung von CA keinen Einfluß hat.

JPG_RAW_16-35F5,6_off_auto_crop

Offensichtlich zeigt das FE 16-35mm F4 ZA OSS an der alpha 7 das gleiche Verhalten wie das SEL 10-18mm F4 OSS an der alpha 6000 hinsichtlich Objektivkorrektur bei RAWs.

MOTIV 2 und 3 – Schattenaufhellung und Verzeichnung

Die Auswirkung der Objektivkorrektur hinsichtlich der Vignettierung in den Ecken und an den Rändern sowie der Verzeichnung ist nachfolgend dargestellt. Zum Umschalten der Ansicht zwischen aktivierter und deaktivierter Korrektur bitte die Maus über dem Bild platzieren:

SEL 10-18mm F4 OSS @ F4 – JPG:

ausgeblendeter Text: mouseover JPG 10-18mm F4

SEL 10-18mm F4 OSS @ F4 – RAW:

ausgeblendeter Text: mouseover RAW 10-18mm F4

Es lässt sich deutlich erkennen, dass die Objektivkorrektur hinsichtlich der Schattenaufhellung ebenfalls auf die RAW-Dateien wirkt, wohingegen das Ein- bzw. Ausschalten der Verzeichnungskorrektur beim RAW keine Veränderung zeigt. Der nachfolgende Vergleich zwischen JPG und RAW bei deaktivierter Verzeichnungskorrektur zeigt, dass JPG und RAW bei deaktivierter Objektivkorrektur hinsichtlich Verzeichnung identisch sind. Die leichten Unterschiede bezüglich Vignettierung lassen sich durch den gewählten Kreativmodus „Neutral“ erklären und sind nicht auf die Objektivkorrektur zurückzuführen.

ausgeblendeter Text: mouseover RAW+JPG Aus 10-18mm F4

Betrachten wir nun das FE 16-35mm F4 ZA OSS an der alpha 7 mit der gleichen Reihe. Auch hier reicht das platzieren der Maus über dem Bild zum Umschalten der Ansicht:

FE 16-35mm F4 ZA OSS @ F4 – JPG:

ausgeblendeter Text: mouseover JPG 16-35mm F4

FE 16-35mm F4 ZA OSS @ F4 – RAW:

ausgeblendeter Text: mouseover RAW 16-35mm F4

FE 16-35mm F4 ZA OSS @ F4 – JPG+RAW Korrektur deaktiviert:

ausgeblendeter Text: mouseover RAW+JPG Aus 16-35mm F4

Zur Bewertung von Verzeichnung, Vignettierung und Farbfehler beider Objektiv bei ein- bzw. ausgeschalteter Objektivkorrektur gibt es noch mehr Bildmaterial mit anderen Motiven, Blenden und Brennweiten, die ich hier nicht weiter ausarbeiten möchte. Dieses Bildmaterial inkl. der RAW-Dateien kann am Ende des Artikels über einen Download-Link heruntergeladen und frei für eigene Analysen verwendet werden. Lediglich bei der weiteren Veröffentlichung im Internet bitte ich um eine Quellenangabe.

Fazit

Frei nach dem Motto „Ein Bild sagt mehr als tausend Worte“ versuche ich mit nachstehender Matrix eine Überblick darüber zu geben, welche Art von Korrektur bei JPG und RAW in Abhängigkeit von aktivierter oder deaktivierter Objektivkorrektur angewendet wird, wobei ein schwarzes Feld bedeutet, dass eine Korrektur sichtbar ist.

Matrix_ObjektivkorrekturÜberraschend sind zwei Ergebnisse, nämlich dass eine Farbabweichung im RAW korrigiert wird wenn diese Form der Korrektur deaktiviert ist und dass eine Verzeichnung im RAW nicht korrigiert wird, auch wenn diese Korrektur aktiviert ist – natürlich immer vorausgesetzt, dass für das jeweilige Objektiv ein entsprechendes Profil in der Kamera hinterlegt ist. Profile für neue Objektive werden immer wieder durch Firmware-Updates auf die Kamera übertragen.

Eine Altervative stellt sichlich die Sony PlayMemories Camera App „Lens Compensation“ dar, mit der man für noch nicht unterstützte oder niemals unterstützte (z.B. Altglas) Objektive eigene Profile erstellen kann, die dann automatisch angewendet werden – aber das ist ein anderes, jedoch sehr interessantes Thema.

Die Schlußfolgerung welches Objektiv an der entsprechenden Kamera unter Berücksichtigung des Anschaffungspreises ein zufriedenstellendes Ergebnis liefert überlasse ich wieder einmal dem Leser, der sich durch die Verwendung des Bildmaterials ein umfassendes, eigenes Bild machen kann.

Download-Link zu den RAW-Dateien

Download-Link zu den JPG-Dateien

Produkte in diesem Beitrag

Sony FE 16-35 mm, F4 ZA OSS, Vario Tessar T* bei Amazon.de
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5 Antworten zu Die kamerainterne Objektivkorrektur

  1. Rudi sagt:

    Vielen Dank für den Artikel, der ist immer noch recht exklusiv, ich habe via Google noch nichts besseres gefunden 🙂

    Beide Objektive oben waren allerdings moderne von Sony, die kennt die Alpha 7 „natürlich“. Aber was ist mit Altglas?
    Und das müssen gar nicht mal „uralte“ mechanische Schätzchen sein, kritisch sind z.B. schon SAL-85F28, SAL-50F14, SAL-2875 oder Sigma AF 24mm 1.8 EX DG Asp Makro für Sony/Konica Minolta, alle via LA-EA4 adaptiert. Werden die „in-camera“-korrigiert? Auf der Sony-Webseite
    (http://support.d-imaging.sony.co.jp/www/cscs/lens_body/index.php?mdl=ILCE-7M2&area=eu&lang=de) gibt es solche Information NICHT! Und den PreSales bei Sony anzumailen bringt auch nichts, da kommt nichts verwertbares zurück.

    Bräuchte man dafür doch die „App“?
    https://www.playmemoriescameraapps.com/portal/usbdetail.php?eid=IS9104-NPIA09014_00-000008
    Was könnte man damit noch herausholen? Kann man sich das RAW-Postprozessing (endlich) teilweise sparen?

    Und wie ist das bei Videos? Die Kameras können teilweise schon 2160p30 mit Sensorstabilisierung, da muss eine SOOC-JPEG-Einzelbildkorrektur schon vorher eingreifen, mit RAW & LR kommt man da nicht weiter.
    Sicher, der reine Fotograf zuckt die Schultern, aber die kleinen Videoclips können richtig Spaß machen, und wer schon eine Alpha 7 II besitzt schleppt doch nicht noch einen Camcorder mit?

    Besonders interessant wird es, wenn man die ILCE-7M2 (mit AF-Update von 11/2015 wenn das was bringt?!) mit dem neuen Sigma MC-11-Adapter paart.
    Und dann Altgläser mit Canon EF-Mount verwendet, die der Sigma-Adapter noch nicht kennt.
    Könnte da die Playmemories-App für SOOC-JPGs und Video helfen?

    DAS wäre doch mal ein Test, ich hätte auch schon ein paar Objektivvorschläge:

    1. Sigma Objektiv AF 24-70mm 2.8 EX DG HSM für Canon als günstiges „immer drauf“ (630€ vs. 2400€ für das SEL2470GM – gelesen, gelacht, gelocht 😉
    2. Canon Objektiv EF 50mm 1.8 STM
    3. Canon Objektiv EF 100mm 2.8 Makro USM
    4. Sigma Objektiv AF 70-200mm 2.8 EX DG APO HSM OS für Canon
    5. Sigma Objektiv AF 150-500mm 5.0-6.3 DG APO HSM OS für Canon

    Danke und Gruß

    • J. Haag sagt:
      Verfasser

      Hallo Rudi,
      Danke für das positive Feedback zum Kommentar. Die E- und FE-Objektive werden natürlich unterstützt wie Du richtig schreibst. Für Altglas ohne hinterlegtes Profil gibt es, wie Du auch richtig schreibst, die App „Objektivkompensation“, mit der ich mir an der A7RM2 Profile für mein Minolta MD 35mm F2.8 und das Minolta MD 21mm F2.8 angelegt habe. Tatsächlich kommt das bei mir auch so gut wie nie zum Einsatz, weil ich nur in RAW fotografiere. Wie das mit den von Dir genannten A-Mount-Objektiven von Sony oder sogar von Sigma und Tamron ist kann ich nicht sagen, denn ich nutze diese nicht (mehr). Vermutlich werden die Sony-Objektive mit SAM- und SSM-Autofokus unterstützt und über hinterlegte Profile korrigiert, denn sonst würde Sony die Nutzung der Adapter LAEA-3 und LAEA-4 ad absurdum führen. Für Sigma und Tamron sieht es da eher schlecht aus, denn auch wenn diese mechanisch und elektrisch funktionieren, so passt doch in den seltensten Fällen die Lens-ID. Hier ist eher zu erwarten, dass nichts korrigiert wird, weil das Objektiv nicht bekannt ist. Im schlimmsten Fall wird falsch korrigiert, weil die Lens-ID durch ein anderes Sony-Objektiv belegt ist.

      Alle von Dir vorgeschlagenen Tests sind interessant, aber leider befindet sich keines der genannten Canon- oder Sigma-Objektive in meinem Besitz und auch der Sigma MC-11 wird den Weg wohl nie in meinen Schrank finden, denn ich bin mit dem TechART III sehr zufrieden, an dem ich ein Canon 85mm F1.8 betriebe, welches 800 € günstiger war als das Zeiss Batis 85mm.

      Viele Grüße,
      Jörg

  2. marc champollion sagt:

    Ich lese in ernstzunehmenden Testberichten immer wieder, wie stark die Schärfe (Definition in L/mm oder L/Bildhöhe) in den Ecken nachlässt, ohne, dass mit einem Wort erwähnt wird, ob mit oder ohne Korrektur gemessen worden ist. Jetzt aber beginne ich, zu ahnen, dass es gar nicht so einfach ist, zu wissen, ob diese kamerainterne Korrektur eingreift oder nicht. Es müsste also zuerst eruiert werden, wann diese Korrektur (bei Fuji z.B. heisst sie LMO) eingreift, und das kann recht zeitraubend sein. Bei starken Weitwinkelobjektiven, vor allem bei den billigeren, am schlimmsten bei WW-Zooms, ist u.a. schon die Verzeichnung so stark, dass sie wahrscheinlich immer intern korrigiert wird. Ausnahme: man benutzt z.B. ein Olympus Objektiv, wie das 9-18mm, an einer Panasonic, wie ich es mache, weil Panasonic kein so putziges UWW anzubieten hat (153 Gramm!). Ich habe dann über die stark gekrümmten Linien nicht schlecht gestaunt. Aber man kann diese Verzeichnung mit geeigneten Programmen am Rechner im Nachhinein korrigieren, genau, wie man stürzende Linien wieder „richtem“ kann. Nur muss die Elektronik in jedem Fall interpolieren, und das senkt die Schärfe beachtlich. Man kann Architekten und Bildbandfotografen also nur empfehlen, Objektive zu verwenden, die keiner Korrektur bedürfen, was natürlich schwer ins Geld geht, weil diese Objektive auf Grund der verschwindend kleinen Serien immens teuer geworden sind. Oder man greift auf frühere Objektive aus der guten alten, analogen Zeit zurück, wie z.B. das sehr gute Leica Elmarit-R 2,8/19mm, oder sogar auf die guten, letzten M-Objektive wie die letzten Versionen der 21mm, vorausgesetzt, sie lassen sich auf moderne Digitalkameras verwenden, was bei den Spiegellosen kein Problem sein sollte wegen der kurzen Schnittweite; sowohl die Fuji X- wie die Sony Alpha 24×36 haben sehr kurze Auflagemaße, die sogar deutlich kleiner sind, als dasjenige der M-Leica (27,8mm). Die Frage ist nur, ob die wenig telezentrische Konstruktion eines 21mm für die Leica M mit dem Sensor Probleme verursacht. Dann blieben nur noch die besten Retrofokus-Konstruktionen wie das schon erwähnte Leica-R 19mm, Zeiss Distagone und einige anderen von z.B. Nikon und Canon.
    Marc Champollion

  3. champollion sagt:

    Wieviel geht durch die Korrektur verloren? Nicht wenig angeblich! Bei der Korrektur der Vignettierung kommt ein stärkeres Rauschen in die Ecken, und beim Entzerren sinkt die Definition erheblich. Leider verzeichnen die meisten WW-Objektive, v.a. die Zooms, nicht unerheblich, was die Trennschärfe nach der Korrektur oft um 30-40% gegenüber der Mitte senkt.
    Übrigens heisst es „Aberration“ und nicht „Abberation“.

    • J. Haag sagt:
      Verfasser

      Danke für Deinen guten Kommentar. Den Fehler habe ich korrigiert – an anderer Stelle war es auch richtig geschrieben….

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