War mir besonders beim Rundgang mit dem TAMRON AF ASPHERICAL 28-200mm 1:3.8-5.6 und diesem trüben Grau aufgefallen, die dunklen Ränder des Fotos (mit "Gratis" Sensordreck …) Kein großes Unglück, denn mit EBV oder sogar bereits in der Kamera zu beheben, diese Randabdunklung.

Die Reduzierung/Entfernung von technisch unvermeidlicher Vignettierung ist für Lightroom kein Problem, kann aber bereits elektronisch in der Kamera durchgeführt werden! Nichts Neues, aber man muss es sich einfach mal wieder vor Augen führen.

Vignettierung: Wikipedia schreibt (stark verkürzt): „Als Vignettierung (französisch vignette „Randverzierung“) bezeichnet man in der Fototechnik eine Abschattung zum Bildrand hin (Randlichtabfall), die durch eine axiale Anordnung von zwei oder mehr Öffnungen hervorgerufen wird.

Vignettierung entsteht dadurch, dass die Lichtstrahlen mehrere aufeinanderfolgende Öffnungen (Linsenränder, Blenden) durchqueren müssen, bevor sie die Bildebene erreichen. Ein zur optischen Achse symmetrisches Strahlenbündel (von einem Objektpunkt auf der Achse ausgehend) wird von einer dieser Öffnungen (meist eine Irisblende) begrenzt und füllt sie vollständig aus. Wenn die Strahlen jedoch in einem Winkel zur Achse einfallen (Abbildung eines Objektpunktes neben der Achse), dann kann das Bündel außerdem von weiteren Öffnungen beschnitten werden und füllt die Objektivblende nicht mehr ganz aus, wodurch weniger Licht die Bildebene erreicht. Dies nennt man Vignettierung.

Standardabbildung für natürliche Vignettierung nicht nur in Wikipedia

Ein Abfall der Bildhelligkeit zum Rand hin bei einem durch optische Abbildung entstehenden Bild wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst. Der natürliche Randlichtabfall erzeugt einen Lichtabfall, der proportional zur vierten Potenz des Cosinus des Winkels zur optischen Achse ist. Er kann weder durch Abblenden noch durch konstruktive Maßnahmen behoben werden. Dieser Helligkeitsabfall erfolgt sehr gleichmäßig von der Mitte bis zum Rand und fällt daher kaum auf, wenn er nicht zu stark ist. Er wird am deutlichsten bemerkt bei der Abbildung von konturlosen Flächen gleichmäßiger Helligkeit. Zum Beispiel blauer Himmel oder der graue Winterhimmel – sie oben beim Tamron-Foto – oder in der folgenden Testreihe! Je kürzer die Brennweite desto stärker der natürliche Randlichtabfall.

Das Cos4-Gesetz (lies: Kosinus-hoch-4-Gesetz) beschreibt den natürlichen Randlichtabfall. Es besagt, dass die Bildhelligkeit beim Abbilden eines gleichmäßig hellen Motivs durch ein Objektiv um den Faktor  gegenüber der Helligkeit in der Bildmitte abnimmt. Die Bildhelligkeit  im Winkel  außerhalb der Bildmitte beträgt B(alpha) = B0 x cos4 alpha. Ich habe erfolglos gesucht, wie man dieses Gesetz per Rechnung praktisch umsetzt.

Immerhin kann man aber an der Grafik gut erkennen, dass ein Kleinbildobjektiv von 100/200 mm Brennweite wenig vignettiert, bei 50 mm Normalbrennweite schon eine deutlicher Randlichtabfall auftritt, der über 25 mm und weniger Brennweite immer weiter zunimmt.

Wie der Teufel das Weihwasser vermeiden zahlreiche Autoren exakte Zahlen für diese Randabdunklung zu nennen! Selbst Zeiss schreibt zu seinem Hologon® T* 8/16 folgendes: "Der wegen des extremen Bildwinkels auftretende Lichtabfall zum Bildrand – wie viel??? – kann bei diesem Objektiv nicht durch Abblenden ausgeglichen werden. Es steht ein Contax Verlauffilter zur Verfügung, das diese Eigenschaft kompensiert."

Entsprechend schreibt Wikipedia weiter: Man kann diese ungleichmäßige Helligkeitsverteilung – analog – durch einen Verlaufsfilter vermindern oder beseitigen. Das ist ein Graufilter, der am Rand ungefärbt ist und zur Mitte hin dunkler wird. Dadurch wird allerdings die effektive Lichtstärke reduziert.

Bei der digitalen Nachbearbeitung ist es einfach, den Helligkeitsabfall beliebig zu beeinflussen und auch ganz zu beseitigen. Dabei bleibt jedoch der Nachteil eines in den abgedunkelten Ecken verminderten Rauschabstands bestehen. Durch die Aufhellung dieser Bereiche tritt hier das Rauschen des Sensors stärker hervor. Beim Vergrößern einer analogen Aufnahme kann man die Ränder und Ecken abwedeln und dadurch aufhellen.

Soweit die (stark verkürzte) Theorie zu Vignettierung und Randabdunklung.

Auch hier habe ich auch auf Grund der hohen Lichtstärke f/2 einen Randlichtabfall. Der bei Abblenden deutlich abnimmt, aber nicht ganz verschwindet. Echte Abhilfe schafft der Nikon Z 6-Menüeintrag „FOTOAUFNAHME- Vignettierungskorrektur-N-Normal“. Und schon ist so weitgehend Ruhe, dass die EBV je nach Bildgeschmack kaum noch eingreifen muss. Im Gegenteil: Dem einen oder anderen Motiv kann eine gewisse Vignettierung guttun. Weil sie den Blick aufs Hauptmotiv verstärken kann. Was per EBV nachträchlich in gewünschter Stärke hinzugefügt werden kann.

Fazit: Ich möchte die Stärke einer Vignetierung schon bei der Aufnahme in der Kamera reduziert wissen. Deshalb auch bei meiner Nikon Z6 ab sofort: "FOTOAUFNAHME- Vignettierungskorrektur-N-Normal". So ist es auch in der Halbformat Nikon Z50 angewählt. Schlicht mein Fehler!

Ralf Jannke