Vergrößerungen vom Kleinbild

35mm Film Negative oder Dias (im weiteren nur noch Negative) haben ein Format von 36 x 24 mm. Eine Vergrößerung auf zum Beispiel A2 erfordert hier eine fast 17-fache Vergrößerung des Negatives. Durch diese sehr hohe Vergrößerung werden auch alle Fehler und Unzulänglichkeiten die in dem Negativ enthalten sind entsprechend mit vergrößert und sichtbar. Hier ist das Mittelformat und insbesondere das Großformat im Vorteil, da die Vergrößerungsfaktoren bei diesen beiden Formaten nicht so drastisch ausfallen.

Um nun vom Kleinbild große und sehr große Abzüge resp. Ausdrucke in ausreichend hoher Qualität zu erreichen müssen alle beteiligten Komponenten eine dafür ausreichende Auflösung aufweisen. Hinzu kommen weitere Faktoren die wichtig sind damit eine ausreichende und ansprechende Qualität dann auch auf dem Ausdruck erreicht wird.

Folgende Faktoren gehen unter anderen in die Qualität des resultierenden Ausdruckes mit ein :

  • Film – Auflösung, Korngröße
    • Filmentwicklung (Entwickler, Dauer, Temperatur, …)
  • Objektiv – Auflösung, Abbildungsfehler, Blende
  • Weiterverarbeitung :
    • Scanner
    • Klassischer Vergrößerer
    • Drucker – Auflösung
  • Genauigkeit der Fokussierung
  • Planlage des Films
  • Verwackeln/Vibrationen bei der Aufnahme

Die Genauigkeit der Fokussierung ist ein wichtiger Aspekt, hier geht auch die eingestellte Blende und die dadurch definierte Tiefenschärfe ein, aber dazu später mehr. An der Filmplanlage kann bei 35mm Kameras in der Regel nichts verändert oder verbessert werden. Verwackeln und Vibrationen können reduziert oder ganz vermieden werden durch Verwendung eines Stativs und ggf. durch Spiegelvorauslösung.

Bleiben im wesentlichen die drei Faktoren Film, Objektiv und Weiterverarbeitung. Bei der Weiterverarbeitung werde ich mich hier auf Filmscanner und Drucker beschränken., Objektive von Vergrößerern können aber grundsätzlich analog behandelt werden.

Zu diesem drei Faktoren sind meist Daten verfügbar zum Auflösungsvermögen. Bei Filmen renommierter Hersteller wird das Auflösungsvermögen in den Datenblättern angegeben, analog bei Objektiven und bei Scannern. Aber wie hängen diese zusammen und wie wird das resultierende Auflösungsvermögen des Gesamtsystems ermittelt ? Fuji und Kodak haben sich dazu im Verlauf der Jahre und Jahrzehnte einige Gedanken gemacht und sind zu folgenden Näherungsformeln gekommen um das Auflösungsvermögen des Gesamtsystems zu errechnen.

Gesamtauflösung eines fotografischen Systems nach Fuji und Kodak

Beide Gleichungen wurden folgendem Dokument entnommen :
Film Grain, Resolution and Fundamental Film Particles, Tim Vitale

Gute Kleinbildfilme haben eine Auflösung von 100 LP/mm oder höher. Sehr gute Kleinbildobjektive insbesondere Festbrennweiten können ebenfalls eine Auflösung von 100 LP/mm oder auch etwas mehr liefern. Zoom-Objektive liefern üblicherweise nur 40..60 LP/mm. Der von mir verwendete Scanner liefert eine maximale Auflösung im Bereich von 100 LP/mm.

Wichtig dabei ist wie oben bereits erwähnt die gewählte Blende. Ist diese zu groß kommen die Abbildungsfehler des Objektives zum Tragen und reduzieren die erreichbare Auflösung, ist die Blende zu klein wird die Auflösung wiederum durch Beugungsmuster reduziert. Detaillierte Informationen hierzu sind in dem Artikel über das Auflösungsvermögen zu finden. Aufgrund dieser beiden Aspekte sollte man Objektive abblenden auf Blenden zw. 4 und 8, je nach Objektiv um maximale Auflösung zu erreichen.

Die Druckqualität variiert in der Regel mit dem Druckformat, je größer der Druck desto geringer die Auflösung. Dies ist legitim da der Betrachtungsabstand mit der Größe des Ausdrucks zunimmt und somit eine immer geringere Druckauflösung ausreichend ist. Die Standard-Druckauflösung bei kleinen Formaten bis etwa A4 liegt bei 300 dpi. Bei größeren und sehr großen Drucken nimmt sie i.d.R. ab bis hin zu nur noch 60 dpi. Wie wir aber gleich sehen werden ist die übliche Druckqualität i.d.R. mehr als ausreichend.

Noch eine Anmerkung, die subjektiv empfundene Schärfe in einem Bild hat nur sehr bedingt etwas mit dem Auflösungsvermögen der beteiligten Komponenten zu tun. Die Schärfe eines Bildes definiert sich im wesentlichen über den Kontrast zwischen verschiedenen Bildelementen. Der subjektive Schärfeeindruck kann z.B. durch eine Erhöhung des Mikro-Kontrasts und der Kantensteilheit deutlich erhöht werden (z.B. durch Anwendung einer Unscharfen Maske), der Informationsgehalt und somit auch die Auflösung des Bildes werden dadurch aber nicht erhöht.

Beispiele für die Gesamtauflösung

Die folgenden Beispiele wurden immer mit einer Scanner-Auflösung von 100 LP/mm (Konica Minolta DiMAGE Scan Elite 5400 II – 5400 dpi) gerechnet. Variiert wurden die Auflösungen von Film und Objektiv in den Beispielen. Ob nun die Werte unten von Fuji oder Kodak realistischer sind kann ich nicht sagen, daher habe ich zusätzlich noch den Mittelwert aus beiden Werten angegeben.

1. Standardfilm mit 50 LP/mm, Zoom-Objektiv ebenfalls mit 50 LP/mm
RFuji = 20 LP/mm
RKodak = 33 LP/mm
Mittelwert aus Fuji und Kodak : 27 LP/mm

2. Professional Film mit 100 LP/mm, Zoom-Objektiv mit 50 LP/mm
RFuji = 25 LP/mm
RKodak = 41 LP/mm
Mittelwert aus Fuji und Kodak : 33 LP/mm

3. Professional Film mit 100 LP/mm, Festbrennweiten-Objektiv mit 100 LP/mm
RFuji = 33 LP/mm
RKodak = 58 LP/mm
Mittelwert aus Fuji und Kodak : 46 LP/mm

4. Hochauflösender SW Film mit 150 LP/mm, Festbrennweiten-Objektiv mit 120 LP/mm
RFuji = 40 LP/mm
RKodak = 68 LP/mm
Mittelwert aus Fuji und Kodak : 54 LP/mm

Die erreichbaren Gesamtauflösungen erscheinen auf den ersten Blick erschreckend niedrig. Berechnet man aber die erreichbare Auflösung z.B. eines 24 Megapixel Vollformat-Sensors (4000 x 6000 Pixel) zusammen mit einem guten Objektiv welches 100 LP/mm erreicht kommt man ebenfalls nur auf folgende Gesamtauflösung :

5. 24 MP Vollformat-Sensor mit 83 LP/mm (6000 Pixel / 36 mm / 2), Objektiv mit 100 LP/mm
RFuji = 45 LP/mm
RKodak = 64 LP/mm
Mittelwert aus Fuji und Kodak : 55 LP/mm

Die Digitalkamera hat hierbei neben anderen Aspekten auch den Vorteil, dass der dritte Verarbeitungsschritt (Scanner) und die damit verbundene weitere Reduktion der Gesamtauflösung entfällt. Auch dadurch sind Digitalkameras in der Lage an guten Objektiven eine höhere Gesamtauflösung zu liefern als Analogkameras an denselben Objektiven.

Beispiele für Druckqualität

Betrachten wir nun den Ausdruck selber und gehen der Einfachheit halber zunächst davon aus, dass mit der Kombination Film+Objektiv+Scanner eine sehr gute Gesamtauflösung von 50 LP/mm erreicht wird. Wie stellt sich diese auf verschiedenen Vergrößerungen dar ? Hier kommt der Vergrößerungsfaktor vom 35 mm Filmformat auf das gewünschte fertige Bild ins Spiel.

Das auf dem Ausdruck kleinste sichtbare Detail errechnet sich aus der Gesamtauflösung, hier 50 LP/mm dividiert durch den jeweiligen Vergrößerungsfaktor. Die dann notwendige minimale Druckauflösung errechnet sich aus dem Wert für die kleinsten sichtbaren Details in LP/mm multipliziert mit 2 und mit 25,4 mm (Zoll/Inch).

FormatFormat-Größe (mm)Druck-Größe 3×2 (mm)VergrößerungKleinste sichtbare Details RGes= 50 LP/mmMin. Druckauflösung (dpi)
A0841 x 1189800 x 120033,31,5 LP/mm → 0,3 mm76 dpi
A1594 x 841600 x 900252 LP/mm → 0,25 mm100 dpi
A2420 x 594400 x 60016,73 LP/mm → 0,17 mm150 dpi
A3297 x 420300 x 45012,54 LP/mm → 0,13 mm200 dpi
A4210 x 297200 x 3008,36 LP/mm → 0,08 mm300 dpi
Kleinste sichtbare Details bei einer Systemauflösung von 50 LP/mm

Es ist offensichtlich, dass bei einer Gesamtauflösung des Systems von 50 LP/mm die üblichen Druckqualitäten ausreichend sind um alle im Negativ enthaltenen Details wiedergeben zu können.

Aus 30..40 cm Abstand kann ein gesundes menschliches Auge etwa 6 LP/mm auflösen. Dies passt zu einer Bildgröße von A4 wo aus diesem (optimalen Betrachtungs-) Abstand auch noch das komplette Bild überblickt werden kann. Bei zunehmender Bildgröße steigt auch dieser optimale Betrachtungsabstand. Die Reduktion der Auflösung oben in der Tabelle bei zunehmenden Bildgrößen relativiert sich daher da der Betrachtungsabstand mit der Bildgröße zunimmt und somit das Auflösungsvermögen des Auges in LP/mm gleichermaßen sinkt.

Und das Filmkorn ?

Aufgrund des hohen Vergrößerungsfaktors bei KB Filmen macht sich je nach verwendeter Film+Entwickler-Kombination das Filmkorn mehr oder weniger auf dem Abzug bemerkbar. In diesem Zusammenhang vielleicht noch der wichtige Hinweis, dass das Bild nicht aus dem Filmkorn gebildet wird sondern im Falle von Schwarz-Weiß aus den in der Emulsion liegenden Silber-Partikeln. Filmkorn ist nichts anderes als (Film-)Rauschen. Das Filmkorn an sich hat keinen Einfluss auf die erreichbare Auflösung des Gesamtsystems, kann sich aber je nachdem störend bemerkbar machen. Eine geeignete Filmwahl und insbesondere auch die Wahl eines geeigneten Entwicklers können die Sichtbarkeit des Korns reduzieren.

Zusammenfassung

Auch von KB Negativen und Dias lassen sich große Ausdrucke im Bereich A3 und A2 anfertigen mit guter Qualität. Voraussetzungen sind allerdings die Verwendung ausreichend hoch auflösender Filme, die Verwendung von qualitativ guten und hoch auflösenden Festbrennweiten bei Verwendung einer geeigneten Blende und ausreichendes Auflösungsvermögen bei der weiteren Verarbeitung via Scanner oder Vergrößerer. Die erreichbare Gesamtauflösung der verwendeten Kombination kann nie höher sein als die Auflösung des schwächsten Gliedes in der Kette. Hinzu kommen dann noch weitere oben bereits genannte Aspekte wie Verwendung eines Stativs und die Fokussiergenauigkeit. Bei Beachtung all dieser Aspekte können auch große und sehr große Abzüge vom KB eine gute bis sehr gute Gesamtqualität haben.

Und in der Praxis ?

Mittlerweile liegen einige A2 aber auch A1 Prints vor, angefertigt meist von Kodak Ektar 100 Negativen aber auch von ausgesuchten Foma 100 Negativen. In dem Kodak Ektar 100 Artikel gibt es dazu noch einige Informationen.

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