wie von Objektivbrennweite auf Bildgröße kommen

[UlliTD]

Hallo zusammen,

 

da ich in Mathe damals nicht so richtig aufgepasst hatte (leider)...

 

Ich bin auf der Suche nach einer EINFACHEN Formel, wie ich von der Angabe eines Objektives (z.B. 1,25:1 oder 0,96:1 oder 1,45:1) anhand der bekannten Projektionsentfernung auf die ungefähr machbare Bildgröße auf der Leinwand komme...

 

(?)

[Film-Mechaniker]

Hä?

 

1,25:1 oder 0,96:1 oder 1,45:1 ist wohl eine Angabe zu einem Objektiv, aber nicht die wichtige. Für die Bildgrößenrechnung brauchst du Angabe der Brennweite. Diese wird in Millimetern oder manchmal in Zentimetern gemacht. Verhältniszahlen, wie du sie schreibst, betreffen wohl die relative Vergrößerung oder die relative Öffnung, d. h. wirksamer Durchmesser gegenüber Brennweite.

 

Bei einer Brennweite von 80 mm und einer Projektionsdistanz (Film-Bildwand) von 16'000 mm ist der Vergrößerungsfaktor, eine Kopfrechung, 200. Mit diesem Faktor die Höhe oder Breite der Bildmaske malnehmen ergibt beim Normalbild beispielsweise 4220 mm Bildwandbreite.

[carstenk]

Hallo zusammen,

 

da ich in Mathe damals nicht so richtig aufgepasst hatte (leider)...

 

Ich bin auf der Suche nach einer EINFACHEN Formel, wie ich von der Angabe eines Objektives (z.B. 1,25:1 oder 0,96:1 oder 1,45:1) anhand der bekannten Projektionsentfernung auf die ungefähr machbare Bildgröße auf der Leinwand komme...

 

(?)

 

 

Man kann das zwar auch aufgrund der Brennweite und der Bildfenster- oder Imagergröße berechnen, da man dafür aber eigentlich zuviele Informationen braucht und diese obendrein noch recht konkret (Seitenverhältnis, für das die Rechnung stimmen soll, etc.), und es meistens ohnehin um Objektive/Brennweiten für einen gegebenen Projektor mit fixem Bildfenster/Imager geht, verwenden die meisten Hersteller mittlerweile schlicht das Projektionsverhältnis für ihre Angaben, damit lässt es sich sehr viel einfacher berechnen - das ist nämlich schlicht das Verhältnis von Projektionsentfernung zu Bildbreite. Weil diese Rechnung so einfach ist, erfährt man zu vielen Objektiven in konkreten Gerätezusammenhängen heuzutage kaum noch die absoluten Brennweiten.

 

Und da man über die Breite geht, deckt es auch sehr einfach und praxisnah die im Kino vorkommenden Standardformate ab. Ein Projektionsverhältnis von 2:1 bedeutet schlicht, dass die Projektionsentfernung der doppelten Bildbreite entspricht. Bei Zoomobjektiven gibts es zwei Zahlen, die einen Bereich abdecken 1.5-2.3:1 bedeutet schlicht, dass die Projektionsentfernung im Weitwinkel die anderthalbfache Bildbreite beträgt, im Tele die 2.3fache.

 

Das Ganze lässt sich dann eben auch Dreisatzmäßig einfach rumdrehen: Ich habe 19 Meter Projektionsentfernung, welche Bildbreiten kann ich mit einem Objektiv mit der Angabe 1.63-2.65:1 erreichen? 19m/1,63 sind 11,65m, 19m/2,65 sind 7,16m, also kann ich bei fixer Projektionsentfernung von 19m mit einem Objektiv 1.63-2,65:1 die Bildbreite zwischen 7,16m und 11,65m einstellen.

 

Ich habe eine Leinwandbreite von 7,40m für BW und 9,40m für Scope und eine Projektionsentfernung von 24m. Welches Objektiv brauche ich? 24m/7,4m sind 3.24, 24m/9,40m sind 2.55

 

In der Praxis muss man natürlich immer etwas zugeben, 2.55-3.24:1 würde man soweit verfügbar z.B. mit einem real erhältlichen 2.4-3.4:1 abdecken. Ausserdem verwendet digitales BW nicht die komplette Panelbreite, die Zahlen sind gerne gerundet, Objektivbrennweiten nicht auf den Bruchteil eines mm genau, man braucht Luft für Kaschierung, Trapezmaskierung, etc.

 

Aber immer im Kopf behalten, dass das Projektionsverhältnis nur für ein definiertes Bildfenster bzw. Imager/DLP/SXRD/LCD Panelgröße bzw. Gerät und Seitenverhältnis gilt.

 

Objektive für 0.98" (2k) vs. 1.2" (2k) vs. 1.3" (4k) DLP DCI Projektoren haben also bei gleichem Projektionsverhältnis unterschiedliche Brennweiten bzw. bei gleichen Brennweiten unterschiedliche Projektionsverhältnisse. So kann es z.B. passieren, dass bei einer Aufrüstung eines 2k DLP auf eine 4k Lightengine da Bild nicht mehr klein genug für BW wird, sollte man die ursprüngliche Optik zu knapp angesetzt haben.

 

Aus einem realen 2k 1.6-2.4:1 wird bei 4k ein 1.45-2.17:1

Bei fixer Projektionsentfernung von 15m wird also das kleinstmögliche BW Bild nach dem Wechsel ca 70cm breiter sein - was bezogen auf die Breite selbst vielleicht noch nicht so schlimm wäre, aber das gleiche geschieht ja auch proportional in der Höhe ;-)

 

 

- Carsten

[TK 35 Fan]

Hallo,

 

Die Bildbreite kannst du ganz einfach mit dieser Formel ausrechnen :

b = e * c / f

b = Bildbreite auf der Leinwande = Entfernung Projektor zur Leinwandc = Breite des Bildfensters im Projektorf = Brennweite des Objektivs

 

Für 35mm Film gilt :

b = e * 20,9 / f

 

Für Cinemascope einfach mit 2 multiplizieren.

 

Gruß

TK 35 Fan

[TK-Chris]

carsten, dein wundervoller Beitrag schreit förmlich nach einer Aufnahme ins Wiki :)

[Jensg]

Bei 'Beamern' gibts die Faktorangabe, die bezieht sich immer auf eine Panelgröße, damit quasi auf ein bestimmtes Gerät. Die Formel dafür ist Abstand/Bildbreite = Faktor. Will man das jetzt auf mm umrechnen, braucht man die Panelgröße, die sich anhand von Herstellerangaben über Bildgrößen und Faktor der Optik errechnen läßt, wenn sie nicht irgendwo in den Herstellerangaben drinsteckt, dann aber meist als Diagonale (weil das immer so schön einen großen Zahlenwert ergibt :blush:).

Jens

[filmuwe]

Hallo UliTD,

 

hier zeigt sich die grundlegende Schwäche des ungelernten Filmvorführers. Einmal das Wissen um die grundlegenden Zusammenhänge der Mathematik bzw. noch einfacher, nur der Blick in entsprechende Fachliteratur hilft schon.

 

Im Netz hatte ich mal bei einem Optikhersteller (evtl. Schn...Op..) eine Berechnungssoftware gefunden (siehe auch film-tech.com--> Rubrik Manuals --> Software). Diese ist für alle Brennweiten und Bildwandwünsche geeignet und man kann mit dem alles durchexperimentieren.

 

In der Fachliteratur sind stets Projektionstabellen enthalten. Um Dir die Arbeit zu erleichtern hänge ich die Seiten 23 bis 26 bzgl. 35mm-Film aus dem kleinen Handbüchlein "Taschenbuch Filmwiedergabeoptik" des VEB Rathenower Optische Werke Rathenow (DDR) von ca.1970 an. Leider fehlen die weiterführenden Autoren und Verlagsangaben im Buch. Die Hinweise der anderen Forumsmitglieder sind natürlich alle richtig. In dem Büchlein sind auch die Tabellen für 16mm- und 70mm-Film sowie umfangreiche Berchnungsgrundlagen enthalten.

 

Also statt rechnen --> Tabellen auslesen, nicht aufgeführte Brennweiten bzw. Projektionsentfernungen interpoliert man einfach, für Höhenermittlung bei Breitbildformaten teilt man die 'Bildbreite' durch das Seitenverhältnis (z. B.: H=B/1,85) . Diese Tabellen existieren auch als schöne Grafiken zum Auslesen der Bezugswerte. Solch eine Grafik kann man sich auch in einer Mußestunde selber zeichnen, insbesondere interessant, wenn es um die Werteermittlung für Beamer geht. Wäre ja für die neue Technik interessant, auch durch die Einbeziehung der bereits erwähnten Panelgrößen.

 

Mit der heutigen Rechnersoftware kann man mit jeder Tabellenkalkulation auch die Tabellen in edler Ansicht druckreif selber für seine Zwecke generieren. Z. B. ich habe einen Beamer x mit den projezierbaren Panelabmessungen bxh[mm]. Daraus ensteht die zughörige Tabelle für die entsprechenden Brennweiten der Projektionsoptik (auch in den Zoombereichen) --> Ergebnis Bildwandabmessungen HxB [m]. Man kann dann aus der Tabelle auch rekursiv die notwendigen Brennweiten für vorhandene Bildwandgrößen ermitteln.

 

ff

 

Gruß

Filmuwe

[Dent-Jo]

Diese Tabellen... gabs für Cinemascope, für Breitwand, für Normalformat, das ganze dann nochmal in 2 verschiedenen Magnettonformaten usw. Nachzusehen in den alten Zeiss Ikon Bild und Ton-Heftchen der 50er, 60er Jahre oder im Bauer Taschenbuch.

[cptpicard]

Hallo UliTD,

 

hier zeigt sich die grundlegende Schwäche des ungelernten Filmvorführers. Einmal das Wissen um die grundlegenden Zusammenhänge der Mathematik bzw. noch einfacher, nur der Blick in entsprechende Fachliteratur hilft schon.

 

Bevor man jemanden sowas vor den Latz wirft sollte man erst mal den Beitrag genau lesen. Da er nur von Verhältnissen spricht nützen die angegeben Tabellen gar nichts. Ich hab auch noch nie auf einer 35mm Optik ein Verhältnis gesehen (macht ja auch keinen sinn, da 35mm unterschiedlich breite Bildfenster hat). Darum gehe ich mal davon aus er fragt nach einem Objektiv für einen Digitalprojekor. Dort müsste man dann allerdings noch wissen ob 2K oder 4K (den werten nach gehe ich mal von 2K aus, da die Objektive für 4K andere Verhältnisse haben (die richtigen 4K Objektive lassen leider noch auf sich warten))

Ich denke dazu wurde auch oben schon genug erklärt. Tabellen sind bei so einer einfachen Rechnung denke ich überflüssig. Beachten muss man allerdings dass man bei einer gekrümmten Bildwand den "stich" abziehen muss, sonst errechnet man ein zu großes Bild.

 

Also bitte: hier zeigt sich die grundlegende Schwäche eines schnell mal drüber lesers :-P

[Vogel]

Hmmm

Also die 35mm Kopien, die ich bisher in den Händen hatte (waren alles Tonfilme), haben eigentlich immer die gleiche Bildbreite gehabt (Schrumpfung mal außen vor). Die Bildhöhe schwankte zuweilen (je nach Format), auch gab es gestauchte Bilder mit extrem schlanken Leuten (Cinemascope), aber in der Breite gaben die sich nix...... (Gut, ok es gibt den ca einen mm für den Timecode vom dts)

Ein Verhältnis mit einem Objektiv hatte ich aber auch noch nicht......

[UlliTD]

naja, mit vorwürfen eine frage zu beantworten ist sicher auch nich die idealform... ich hatte also extra nich wirklich drauf reagiert...

 

im grunde kann ich aber sagen: seit der mensch die arbeitsteilung erfunden hat, muß man nicht mehr alles alleine machen... bedeutet: klar könnte man eine lehre als filmvorführer gemacht haben, dann hätte ich die frage vielleicht nicht gestellt. dafür - und davon bin ich überzeugt - habe ich aber andere nützliche "qualitäten"...

 

ich kann hier fragen, oder aber die div. anbieter von kinotechnik, die mir alle sicher eine präzise auskunft geben können. Notwendig ist so eine frage aber nur bei neueinrichtungen sei es ein ganzes kino, eine neue leinwand oder ein neuer projektor. alles kommt im verhältnis jedoch eher selten vor... und wird von entsprechenden fachleuten eh zur angebotserstellung errechnet. insofern habe ich kein schlechtes gewissen, daß ich so eine frage stellen mußte...

 

in der tat steht ja aber das verhältnis auf den objektiven nicht nur die brennweite. da war ich etwas durcheinandergekommen. also ergibt sie die frage gar nicht mal mehr so wirklich, da ich 18/1,25 schon rechnen kann.

 

danke aber für die hilfen!!!!! :))

[filmuwe]

Hallo miteinander,

 

leider muß ich cptpicard widersprechen. Er scheint auch nicht mit dem Fachgebiet vertraut.

 

Jedes Objektiv ist mit Verhältniszahlen bezeichnet. Zumindest ist das bei guten Objektiven zu erwarten. Es wird immer angegeben

a] die Brennweite des Objektives und

b] das Öffnungsverhältnis.

Dazu kann sich jeder neuerdings bei Wikipedia fachlich informieren (ist sehr gut beschrieben).

 

Die Tabellen, die ich darstellte sind ein Beispiel für die Filmprojektion und erheben nicht den Anspruch auf letzte Lösung der Fragen nach Projektionsverhältnissen aller Art. Grundsätzlich zeigt sie aber die Methodik der Herangehensweise zu folgenden Beispielen der Fragestellung:

 

1. Ich habe ein Objektiv x mit der Brennweite f. Mein zu projezierendes Bild (Bildfenster, DLP-Panel oder LED-Panel) ist axb groß. Welche Abmessungen hat mein Projektionsbild bei einer Projektionsentfernung E?

 

2. Ich habe eine Projektionsfläche HxB zur Verfügung. Mein zu projezierendes Bild (Bildfenster, DLP-Panel oder LED-Panel) ist axb groß.Die Projektionsentfernung ist E. Welche Brennweite braucht mein Objektiv?

 

3. Ich habe eine Projektionsfläche HxB zur Verfügung. Mein zu projezierendes Bild (Bildfenster, DLP-Panel oder LED-Panel) ist axb groß. Das eingesetzte Objektiv hat eine Brennweite f. Wie weit entfernt (E) von der Projektionsfläche muss ich meinen Projektor aufbauen?

 

 

Dies schien mir die von UlliTD abgefragte Problematik. Zum Öffnungsverhältnis stehen für den Projektionisten eher weniger Fragen an. Es gilt nur, je kleiner die Zahl ist (z. B. ist 1,6 kleiner als 1,9) ist die Lichtstärke eines Objektives besser. Auch dazu in Wikipedia umfangreiche Erklärungen (interessant auch entsprechend bei Fotoobjektiven die Bedeutung der Blendenzahl und das Öffnungsverhältnis).

 

Zur besseren Veranschaulichung habe ich mal für meinen Heimbeamer aus der Bedienungsanleitung die vorhandenen Angaben rausgesucht und eine entsprechende Projektionstabelle erstellt (Kalkulationsprogramm). Auf dem Objektiv waren nun keine Angaben aufgedruckt, aber im Manual waren die Angaben dazu enthalten. Nun können aus der Tabelle für alle Zwecke nach den obigen Fragestellungen die interessierenden Werte ermittelt werden. Da der Beamer auch noch ein Zoomobjektiv hat, kann man im bestimmten Bereich die theoretischen Werte den realen Projektionsverhältnissen anpassen. Die ganze Sache dauerte nur ca. eine Stunde. Nach dieser Methodik lässt sich also jede beliebige Tabelle passend zum entsprechenden Projektor (egal ob Beamer, Film- oder Diaprojektor) erstellen. Die Formeln dazu sind in den vorherigen Beiträgen schon dargestellt.

 

Da die Werte aus dem Manual durch Rundungsfehler etwas unexakt sind, habe ich die Panelgröße des DLP-Chips als Durchschnittswert rekursiv ermittelt. Mir scheint aber die ermittelte Größe als sehr realistisch. Die Angaben für 4:3 sind nur für die Bildbreite ermittelt, da die Bildhöhe der vom Format 16:9 entspricht. Analog dazu sind die Angaben für 1:2,35 nur für die Bildhöhe ermittelt, da die Bildbreite der vom Format 16:9 entspricht.

 

Falls es Fragen zur Formelerstellung im Kalkulationsprogramm gibt, bin ich gern bereit, hier im Forum allgemeine Hilfestellung zu veröffentlichen.

 

Also UlliTD, nicht den Mut verlieren, Werte raussuchen, Rechner an und Tabelle erstellen. Soviel Zeit sollte da noch möglich sein.

 

Ansonsten ff

 

Filmuwe

[cptpicard]

Hallo filmuwe,

 

hattest du schon mal ein Optik für einen Digital-Projektor in der Hand ? Ich denke mal nicht. Dort wird nämlich meißt nur das Projektionsverhältnis (also Bildbreite zu Entfernung) angegeben, manchmal noch die Brennweite. Das Öffnungsverhältnis wie es auf 35mm Objektiven z.B. drauf steht hab ich noch nicht gefunden.

 

Ich habe jetzt mal angenommen dass UlliTD von dieser Angabe spricht. (Wobei die meisten Digitalen Objektive Zoom Objektive sind, d.h. Angaben wie z.b. 1:1.25-1.45 haben.

Da nützen ihm deine Tabellen für 35mm eben nicht.

[filmuwe]

Hallo miteinander,

 

 

die Methode ist entscheidend. Die Angabe kann lauten 1.25-1.45:1, dann ist es die sog. Objektiv-Ratio oder Projektions-Ratio. Näheres müsst ihr euch ergoo..ln. In meiner Beispieltabelle ist das Projektionsverhältnis mit angegeben. Ebenfalls eine Ausgangsgröße für die Erstellung von Projektiontabellen. Die Methodik bleibt aber immer die gleiche, da auf einem Objektiv eben nicht die gesamte Tabelle abgedruckt werden kann. Für die schnelle Berechnung eines Einzelfalles kann man sich natürlich eine Formelsammlung zurechtlegen und die entsprechenden Werte in die passende Formel eintragen. Das ist aber eben einfache Mathematik, die nun wirklich jeder beherrschen sollte. Daher habe ich nur Beispielhaft meine Tabellen dargestellt, denn ich möchte im Forum nicht Dienstleister fremder Bequemlichkeiten sein. Da muß jeder selber mal fleißg sein und ein wenig im Web rumsuchen.

 

Also ran an die Formelsammlung und ff

 

Filmuwe

[cptpicard]

Ich weiß ja nicht ob für so eine simple 3-Satz Rechnung eine Tabelle nötig ist...

Die Panel-Größe ist dabei vollkommen uninteressant, da sie ja schon in das Verhältnis mit einbezogen ist. So stehen auf allen neueren D-Cinema Optiken auch zwei Angaben drauf, einmal für 4K und einmal für 2K.