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Warum unterscheiden sich horizontaler und vertikaler Bildwinkel desselben Sensors?

Berechnen Sie horizontalen, vertikalen und diagonalen Bildwinkel mit 2 × atan(Größe ÷ 2f) und sehen Sie, warum ein 24-mm-Objektiv an Vollformat in der Breite 73,74°, in der Höhe aber nur 53,13° erfasst.

Eine Formel, drei Sensorabmessungen

Jeder Bildwinkel in diesem Modell stammt aus derselben Beziehung für geradlinige Abbildung: Winkel = 2 × atan(Sensorabmessung ÷ (2 × Brennweite)). Das Onboarding von Apertia zeigt den horizontalen Winkel für das gewählte Objektiv und verwendet dabei die lange Seite der ausgewählten Sensorvorgabe. Setzt man die kurze Seite in dieselbe Formel ein, erhält man den vertikalen Winkel, und die Diagonale des Rechtecks liefert den diagonalen Winkel, den Objektivhersteller meist angeben.

Da Breiten und Höhen der Vorgaben feste Zahlen sind, hängt der Abstand zwischen den Winkeln nur von der Sensorform und der Brennweite ab. Ein Vollformatsensor im Format 3:2 (36 × 24 mm) liefert immer einen engeren vertikalen als horizontalen Winkel, und wer die Kamera ins Hochformat dreht, tauscht lediglich, welcher der beiden die Breite der Szene beschreibt.

Eingaben · Berechnen · Horizontaler Bildwinkel (°)

ZeileEingaben
SensorVollformat
Brennweite50

Ergebnisse · Berechnen · Horizontaler Bildwinkel (°)

ZeileErgebnisse
Horizontaler Bildwinkel (°)39,597753
Vertikaler Bildwinkel (°)26,991467
Diagonaler Bildwinkel (°)46,793003
Diagonaler Cropfaktor1,000078
Szenenbreite im Dünnlinsenmodell (mm)Nicht verfügbar
Szenenhöhe im Dünnlinsenmodell (mm)Nicht verfügbar
Abbildungsmaßstab der dünnen LinseNicht verfügbar

Den Winkel berechnen, der Ihr Motiv begrenzt

  1. Wählen Sie die Sensorvorgabe, die zu Ihrer Aufnahmefläche passt, und notieren Sie Breite und Höhe in Millimetern.
  2. Verwenden Sie die echte, auf dem Objektiv aufgedruckte Brennweite, nicht eine Angabe zum Kleinbild-Äquivalent.
  3. Entscheiden Sie, ob das Motiv im geplanten Bild durch seine Breite oder seine Höhe begrenzt wird.
  4. Berechnen Sie 2 × atan(Abmessung ÷ 2f) für diese Seite und rechnen Sie das Bogenmaß in Grad um.
  5. Drehen Sie die Kamera, wiederholen Sie den Schritt mit der anderen Abmessung.

Rechenbeispiel: ein 24-mm-Objektiv an Vollformat und ein längeres an APS-C

An Vollformat ist 36 ÷ 48 = 0,75, und atan(0,75) beträgt 36,87°; der horizontale Winkel ist also 73,74°. Die Höhe ergibt 24 ÷ 48 = 0,5, atan 26,57°, vertikaler Winkel 53,13°. Die Diagonale von 43,27 mm ergibt 84,06°.

An der APS-C-Vorgabe (23,5 × 15,6 mm) ergibt ein 35-mm-Objektiv 37,12° in der Breite, 25,13° vertikal und 43,89° diagonal – nahe an den Werten für 50 mm an Vollformat in der Tabelle oben, aber nicht identisch, weil sich die beiden Sensoren in Form und Größe unterscheiden.

24 mm · Vollformat · horizontal
73,74°
24 mm · Vollformat · vertikal
53,13°
35 mm · APS-C · horizontal
37,12°
35 mm · APS-C · vertikal
25,13°

Häufige Fehler

Wo der Winkel unzuverlässig wird

Die Tangensformel setzt ein geradlinig abbildendes Objektiv mit Fokus auf Unendlich voraus. Nahfokussierung, Focus Breathing, Verzeichnungskorrektur und ein beschnittener Videomodus verändern das tatsächliche Bild; behandeln Sie diese Winkel deshalb als Planungszahlen und prüfen Sie die Komposition im Sucher. Der auf dieser Seite verlinkte Nikon-Leitfaden zu Brennweite und Bildwinkel unterscheidet ebenso zwischen Breite und Höhe.

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