Der Belichtungsmesser einer Kamera hat die Aufgabe, dass gemessene Motiv auf eine durchschnittliche Helligkeit abzubilden. Enthält das Motiv gleich viele dunkle und helle Stellen funktioniert diese Idee auch sehr gut und führt zu ausgeglichener Belichtung.

Sobald aber das Motiv heller oder dunkler als der Durchschnitt ist muss entweder anders gemessen oder der gemessene Wert korrigiert werden. Im letzteren Fall spricht man von Belichtungskorrektur, einer Funktion, die ziemlich jede digitale Kamera über einen Knopf (+/-), ein Einstellrad oder im Menü bietet.

Bedeutung der Korrekturwerte

Eine Korrektur kann in beide Richtungen erfolgen: heller oder dunkler. Korrekturen ins hellere werden mit positiven Zahlenwerten angegeben, Korrekturen ins dunklere mit negativen. Ein Wert von +1 enspricht dabei einem sog. Blendenwert, es wird exakt doppelt so hell belichtet (doppelt so viel Licht aufgenommen), wie ohne Korrektur. 

Ein Wert von +2 entspricht einer zweimaligen Verdopplung der Helligkeit, es wird also viermal so hell belichtet, wie ohne Korrektur. Ein Wert von +3 führt entsprechend zu einer acht mal so hellen Aufnahme.

Für dezentere Korrekturen lassen die meisten Kameras Abstufungen in 1/3 Stufen zu. Sollte eine Situation eine so starke Korrektur benötigen, dass der Wertebereich der Kamera nicht ausreicht, dann hilft nur eine manuelle Einstellung im Modus M.

Ein Motiv verschieden hell belichtet

In der starken Gegenlichtsituation ist der Kontrastumfang des Motives zu hoch, um in einer Aufnahme erfasst und wiedergegeben zu werden. Der Fotograf muß sich entscheiden, ob er Struktur, Farben und Detailreichtum im hellen Himmel oder im dunklen Vordergrund und der Industrieanlage zeigen möchte.

Die Abkürzung EV steht für exposure value und wird genutzt, um die gewählte Belichtungskorrektur anzugeben. Der Wert 0 entspricht dabei keiner Korrektur, also quasi „aus“.

Funktion und Wirkung der Belichtungskorrektur

Anpassung von Belichtungszeit, Blende oder ISO

Die Korrektur soll die Bildhelligkeit durch angepasste Belichtung ändern. Dazu gibt es in einer Kamera grundsätzlich drei technische Möglichkeiten:

1. Die Kamera verlängert oder verkürzt die Belichtungszeit
2. Die Kamera öffnet oder schließt die Blende um den angegebenen Wert.
3. Die Kamera verändert die ISO-Empfindlichkeit des Sensors (Modus M mit ISO-Automatik)

Wenn die Kamera in einem Automatikmodus z. B. Blendenvorwahl (Zeitautomatik) genutzt wird, dann wird die Belichtungskorrektur den vom Fotografen vorgegebenen Wert (Blende) nicht verändern, sondern stattdessen die Belichtungszeit anpassen. Es wird üblicherweise immer der Wert verändert, der nicht vom Fotografen vorgegeben wird. 

Wenn die Kamera im Modus Zeitvorwahl (also Blendenautomatik) genutzt wird, dann würde entsprechend der Korrektur der ermittelte Blendenwert angepasst. Dies hat jedoch auch Auswirkungen auf die Tiefenschärfe im Bild, sollte also bedacht werden.

Wird die Kamera im Modus M genutzt, werden sowohl Zeit als auch Blende vom Fotografen vorgegeben. Hier steht oft die Belichtungskorrektur gar nicht zur Verfügung – da ja einfach Zeit oder Blende entsprechend manuell anders gewählt werden könnten, oder die Kamera regelt den ISO-Wert nach, um die gewünschte Korrektur zu erzielen.

Veränderte Bildwirkung durch angepasste Belichtung

Die Bildreihe zeigt ein Treppenhaus in einem alten Gefängnisflur. Obwohl die Wände alle weiß gestrichen sind, kann durch verknappte Belichtung der Eindruck eines dunklen Kerkerganges erweckt werden.

Die Belichtungskorrektur ist also auch ein gestalterisches Mittel in der Fotografie.

Motive, die ohne Korrektur „falsch“ belichtet werden

Der Belichtungsmesser der Kamera ist darauf aus, jedes Motiv „durchschnittlich hell“ zu belichten. Bei Motiven, die sowohl helle als auch (gleich viele) dunkle Bildpartien aufweisen ist diese Idee des Mittelwertes auch sinnvoll und führt zu ausgeglichen belichteten Fotos.

Sobald aber das Motiv von der Durchschnittlichkeit abweicht, also hauptsächlich aus sehr hellen oder nur aus dunklen Partien besteht, führt dieses Konzept zu einer Fehlbelichtung. Die Kamera würde das Motiv ebenfalls so belichten, dass es auf dem Foto durchschnittlich hell erscheint, ein helles Motiv würde also zu dunkel (mittelhell statt weiß) und ein dunkles Motiv würde zu hell (mittelgrau statt schwarz) wiedergegeben werden.

Beispiel: ein dunkles Motiv

Ohne Korrektur werden sog. Low-Key Motive, also Bilder, die hauptsächlich aus dunklen Tönen bestehen, vom Belichtungsmesser der Kamera falsch bewertet und zu hell wiedergegeben. Das Bildmotiv soll eben nicht durchschnittlich hell belichtet werden, sondern zum Motiv passend dunkel. 

Low-Key Motiv

Werden also dunkle Motive fotografiert oder soll die Dunkelheit der Umgebung auch entsprechend dargestellt werden, muss ins negative korrigiert werden.

In diesem Beispiel führte eine Korrektur von -1.3 EV zum gewünschten Ergebnis.

Häufige Situation

Bei Nachtaufnahmen z. B. wird oft eine Belichtungskorrektur zwischen -1 und -2 genutzt, damit der dunkle Himmel überhaupt dunkel abgebildtet wird.

Fehlmessung bei überwiegend hellem Motiv

Motive, die fast nur aus hellen Tönen bestehen, führen den Belichtungsmesser ebenfalls in die Irre. Er wird eine zu knappe Belichtung ermitteln und das Bild wird entsprechend unterbelichtet, so dass die durchschnittliche Helligkeit des Fotos wieder bei 50% liegt.

Ohne Belichtungskorrektur werden also z. B. Schneelandschaften zu dunkel wiedergegeben. Dies lässt  sich mittels Histogramm direkt vor Ort an der Kamera kontrollieren, so dass ein passender Wert für die Belichtungskorrektur (+1 bis +2) für die kommenden Aufnahmen eingestellt werden kann.

Fazit

Die Nutzung der Belichtungskorrektur gehört zum alltäglichen Fotografieren dazu. Sie sollte geübt werden, so dass sie in typischen Situationen ohne großes Nachdenken von der Hand geht (wie vor dem Abbiegen den Blinker setzen und nicht lange suchen, wo der Hebel am Lenkrad ist).

Mit etwas Übung und Erfahrung werden schnell typische Situationen erkannt und ein geratener Korrekturwert als Ausgangspunkt für das erste Bild genutzt: bei Nachtaufnahmen pauschal bei -1 EV starten, bei Schneelandschaften bei +1.3.

Eine gute Grundregel bei digitalen Kameras ist es, die Korrektur soweit einzuregeln, dass das Histogramm des Bildes sich möglichst weit nach rechts erstreckt, ohne jedoch sich am rechten Rand aufzutürmen (was eine Überbelichtung anzeigen würde). Diese Technik wird im Englischen als ETTR (exposure to the right) bezeichnet und geht von der Idee aus, vor Ort eine technisch perfekte Belichtung zu erreichen und die gewünschte Stimmung des Motivs final am Computer einzuregeln.

Farbstichige Bilder lassen sich durch einen korrekt eingestellten Weißabgleich vermeiden. In diesem Artikel wird die Funktionsweise des Weißabgleichs erklärt und aufgezeigt, in welcher Situation welche Einstellung sinnvoll ist und warum der automatische Weißabgleich oft zu unnatürlichen Farben führt.

Was ist der Weißabgleich?

Das menschliche Auge passt sich recht flexibel an verschiedenste Beleuchtungsarten an. Ein weißes Blatt Papier sehen wir als weiß, weil wir wissen/erwarten, dass es weiß ist, selbst wenn es von einer nicht weißen Lichtquelle beleuchtet wird. Genau so empfinden wir Personen bei Sonnenuntergang nicht als akut Gelbfieber-betroffen.

Die Farbe eines Motivteils hängt von zwei Dingen ab: der Eigenfarbe des Motivs und der Farbe der Lichtquelle, die es beleuchtet. Unser Hirn kann dies in der Wahrnehmung berücksichtigen, eine Kamera gibt die Farben als Mischung wieder. Wenn wir dann diese Bilder betrachten und die Lichtquelle nicht im Bild selbst zu sehen ist, dann wundern wird uns über den Farbstich.

Ein bekanntes Beispiel sind die gelbstichigen Bilder aus dem heimischen Wohnzimmer. Ohne Korrektur gibt die Kamera die Farben so gelblich wieder, weil die Lichtquelle im Wohnzimmer (Glühlampen) tatsächlich gelbliches Licht abgibt und das Zimmer gelb beleuchtet. Befinden wir uns selbst im Zimmer fällt uns dies nicht auf, das Auge passt sich sofort an und wir sehen natürliche Farben und nehmen auch ein herumliegendes weißes Blatt Papier auf dem Schreibtisch als weiß war. Würden wir dies jetzt abfotografieren, würde es jedoch gelblich aufgenommen werden und somit einen ungewollten Farbstich haben.

Damit dies nicht passiert, gibt es an digitalen Kameras die Funktion des Weißabgleichs. Hiermit kann die Farbwiedergabe der Kamera so an die Beleuchtung angepasst werden, dass das weiße Blatt Papier auch auf der Aufnahme wirklich weiß erscheint. 

Der sog. Weißabgleich dient also dazu, die Kamera auf die Farbe des jeweilen Lichts einzustellen (abzugleichen) um Farbstiche im Foto zu vermeiden.

Beispiel: Wohnzimmer

Die folgende Beispielreihe zeigt ein typisches Wohnzimmer, das von gemütlich wirkenden Lampen wie Glühbirnen und Kerzen beleuchtet wird.

Bild 1: Die Farben sind unkorrigiert zunächt sehr gelblich, was zwar sehr gemütlich aussieht, jedoch eigentlich nicht korrekt ist, da auch die weiß gestrichene Wand und die weißen Kissen gelbstichig wiedergegeben werden.

Bild 2: In der zweiten Aufnahme wurde der Weißabgleich auf Kunstlicht eingestellt. Dies bewirkt, dass die Kamera die Farben an die Glühlampen anpasst und die weiße Wand korrekt weiß abbildet. Diese Aufnahme verliert jedoch etwas von der gemütlichen Wirkung. Da die Lampen selbst im Bild zu sehen sind, erwartet der Betrachter auch die warmen Farben des ersten Bildes und nimmt diese als nicht störend war. 

Bild 3: Wählt man einen anderen Bildausschnitt so, dass nur ein Detail gezeigt wird und die Lampen (und somit der Kontext) nicht mehr im Bild zu sehen sind, wirkt der gelbliche Farbton als unnatürlicher Farbstich. Die Farben sind hier die selben wie in Bild 1.

Bild 4: Der Weißabgleich ist wie bei Bild 2 auf „Kunstlicht“ eingestellt. Im Detail wirken die korrigierten Farben klarer und brillanter, der störende Gelbstich wird durch den Weißabgleich aufgehoben.

Anmerkung: Weder Bild 1 noch Bild 2 geben das Zimmer ideal wieder. Im ersten Fall ist es zu gelbstichig, worunter besonders das Gemälde an der Wand sowie der Teppich leiden. Das farbrichtige Bild 2 ist allerdings zu korrekt, die Farbwirkung ist nicht mehr gemütlich, die rein weiße Wand wirkt fast schon klinisch. Da sich der Weißabgleich bei den meisten Kameras jedoch auch in Zwischenschritten einstellen lässt, wäre ein Mittelwert zwischen den beiden Aufnahmen vermutlich eine gute Lösung.

Automatischer Weißabgleich

Die meisten Digitalkameras stehen ab Werk auf der Einstellung „automatischer Weißabgleich“, in denen die Kamera selbständig versuchen soll, Farbstiche zu vermeiden. Dazu benötigt sie allerdings eine Referenzfläche im Motiv, von der sie annimmt, dass diese farbneutral ist, z. B. eine weiße Wand hinter der fotografierten Person oder ein weißes Blatt Papier auf einem Tisch.

Herrscht nun im Raum eine gelbliche Lichtstimmung durch die verwendeten Kunstlichtlampen vor, wird auch die weiße Wand gelblich beleuchtet und somit auf dem Foto zunächst gelb. Der automatische Weißabgleich kann diesen Farbstich jedoch erkennen und aus dem Bild entfernen, so dass die Wand weiß und eine Person im Bild mit sinnvollen Hauttönen (kein Gelbfieber) abgebildet wird. 

In der oben gezeigten Bildreihe „Wohnzimmer“ führt der automatische Weißabgleich tatsächlich zum korrigierten Ergebnis: die weiße Wand und die weißen Textilien geben der Kamera einen guten Referenzton. In diesem Fall führen die Einstellungen „Automatisch“ und „Kunstlicht“ zum selben Ergebnis.

Dies funktioniert allerdings nur, wenn die Kamera im Motiv etwas findet, an dem sie sich automatisch orientieren kann, also eine von sich aus farblose (möglichst helle) Fläche wie eben das weiße Blatt Papier.

Und das erwartet sie in JEDEM Bild.

Der automatische Weißabgleich erwartet WAS?

Um sich an die Umgebungslichtfarbe anpassen zu können, erwartet die Kamera beim automatischen Weißabgleich in jedem Bild eine Referenzfläche.

Eine weiße Wand im Innenraum, eine weiße Gebäudefassade, das schon erwähnte weiße Blatt Papier, dass am Bildrand auf einem Schreibtisch liegt, sind gute Referenzobjekte. Generell sucht die Kamera nach der hellsten möglichst wenig bunten Fläche im Bild und versucht, sich daran zu orientieren. 

Aber Achtung: ist die hellste Fläche im Bild nicht rein weiß wird sich die Kamera an falschen Werten orientieren.

Was passiert, wenn die Wand nicht weiß ist?

Nehmen wir mal an, die Wand im Hintergrund ist zwar hell, jedoch mittels Abtönfarbe nicht klinisch weiß gestrichen worden. Jetzt läuft die Annahme der Kamera in die falsche Richtung, was dazu führt, dass auch nicht mehr korrekt korrigiert wird.

Die Kamera würde versuchen, die Wand perfekt weiß abzubilden und somit überkorrigieren, d. h. sie würde zu viel Gelb aus dem Bild entfernen und eine recht kalte Lichtstimmung abbilden. Die Wand wäre auf der Aufnahme dann zwar (fälschlicherweise) weiß, der Rest des Bildes jedoch in zu kühlen Farben.

Und wenn da überhaupt keine Wand ist?

Verlassen wir den Innenraum und versuchen uns an einer Aufnahme draußen im Grünen, genauer gesagt im Wald. Hier ist keine für die Kamera geeignete weiße Referenzfläche zu finden – das gesamte Motiv besteht nur aus verschiedenen Grün- und Brauntönen, vielleicht hier und da noch etwas blau vom Himmel.

Die Kamera wird nun wieder versuchen, sich an der Farbe des hellsten Objektes zu orientieren und diese in Richtung weiß zu korrigieren. Im Wald wird das hellste Objekt vermutlich eine Stelle brauner Waldboden sein, auf die die Sonnenstrahlen fallen. Der automatische Weißabgleich wird hier keine sinnvollen Werte liefern können. Die automatische Korrektur führt hier sogar dazu, den Waldboden möglichst grau abzubilden.

Fazit

Der automatische Weißabgleich funktioniert dann gut, wenn es eine gute farbneutrale Referenzfläche im Bild gibt, was in menschengemachter Umgebung tatsächlich oft der Fall ist.

Fehlt eine farbneutrale Fläche im Bild führt die Funktion oft zu unnatürlichen Farben. Ist die Lichtsituation bekannt und nichts besonders ungewöhnliches, z. B. einfach Sonnenlicht draußen oder Kunstlichtlampen in Innenräumen, ist es meist ratsam, den Weißabgleich der Kamera durch Auswahl einer Vorgabe auszuwählen.

Weiter in Weißabgleich Teil 2...

Die Blende ist eine mechanische Konstruktion innerhalb des Objektives, die durch Öffnen und Schließen die Menge des durchgelassenen Lichtes regelt. Ein in der gestalterischen Fotografie sehr gewünschter Nebeneffekt, der sich durch die variable Größe der Öffnung ergibt, ist die sog. Tiefenschärfe. 

Je weiter die Blendenöffnung im Objektiv geschlossen wird, desto höher ist die resultierende Tiefenschärfe, also die räumliche Ausdehnung der als scharf empfundenen Bildteile. Diese dehnt sich sowohl nach vorne, als auch hinter die eingestellte Entfernung (Fokusentfernung) aus – bei normalen (nicht Makro-) Motiven üblicherweise ca. 1/3 nach vorne und 2/3 hinter das Motiv.

Blendenwerte und Zahlen: Wird die Blendenöffung weiter geschlossen, spricht man von Abblenden, wird sie weiter geöffnet, wird dies Aufblenden genannt. Für Einsteiger zunächst wenig intuitiv ist hierbei, dass große Zahlenwerte benutzt werden, um kleine Blendenöffnungen (z. B. Blende 32) zu beschreiben und kleinere Zahlenwerte (wie z. B. Blende 4) für große Blendenöffnungen stehen. Wird die Blendenzahl schriftlich angegeben, wird ihr üblicherweise ein kleines „f“ vorangestellt. So schreibt sich Blende 16 auch kurz „f 16“.

Wie weit die Blende jeweils geöffnet und geschlossen werden kann, hängt von der Bauweise des Objektives ab. Hier sind Festbrennweiten den variablen Zoom-Objektiven meist überlegen und bieten noch größere Blendenöffnungen – mit der in der Portraitfotografie sehr gewünschten extrem geringen Tiefenschärfe für komplett unscharfe Hintergründe hinter der Person.

Tiefenschärfe bei Stativaufnahmen: Bei stillstehender Kamera und unbewegtem Motiv hat die Belichtungszeit keine Auswirkung auf die Bildwirkung (außer auf die Helligkeit des Bildes). So kann hier die Blende frei gewählt werden, um die gewünschte Menge an räumlicher Schärfeausdehnung zu erreichen. Die Belichtungszeit wird hierbei jeweils angepasst, so dass die Helligkeit des Fotos jeweils dem gewünschten Resultat entspricht. Bei bewegten Motiven oder handgehaltener Kamera ist hierbei darauf zu achten, dass die Zeiten nicht zu lang werden – sonst droht Bewegungsunschärfe!

Faktoren, die die Tiefenschärfe beeinflussen

Die Tiefenschärfe hängt jedoch von mehreren Faktoren ab. Zum besseren Vergleich waren diese in der Beispielreihe bis auf den Blendenwert konstant.

• Blendenöffnung (in der Bildreihe gezeigt)
• Abstand vom Motiv bzw. Entfernung, auf die fokussiert wurde
• Brennweite des Objektives
• Größe des Aufnahmeformates (Kamerasensor, Filmformat)
• und letztendlich von der Vergrößerung des endgültigen Bildes (je stärker dieses vergrößert wird, desto eher werden auch sehr kleine Unschärfen als unscharf empfunden)

Vergleichsreihe mit verschiedenen Blendenwerten

Die Vergleichsbilder der Landkarte wurden mit konstantem Abstand mit einem 60mm-Objektiv gemacht. Die Blende wurde von recht weit offen (f 4.0) bis ziemlich weit geschlossen (f 32.0) variiert. Da die Kamera im Modus Zeitautomatik genutzt wurde, kümmerte sich der Belichtungsmesser der Kamera um die jeweils angepasste Belichtungszeit, so dass die Helligkeit der verschiedenen Aufnahmen stets gleich blieb.

Bei Blende 4 ist auf Grund des nahen Motivabstandes nur ein winziger Teil der Bildmitte scharf abgebildet. Je weiter die Blende geschlossen wird, desto mehr dehnt sich die Tiefenschärfe nach vorne und hinten aus. Allerdings reicht selbst Blende 32 bei dieser Motivnähe nicht für ein komplett scharfes Bild.

Ein größeres Motiv wäre problemlos scharf aufzunehmen (weil der Motivabstand größer wäre). Für den Atlas aus der Beispielreihe hätte entweder der Blickwinkel variiert werden müssen, so dass die räumliche Ausdehnung nicht so groß ist, oder eine Kamera mit einem kleineren Aufnahmeformat (z. B. eine Kompaktkamera oder Fotohandy) genutzt werden müssen.

Der Vollständigkeit halber erwähnt: Ja, mit einer Fachkamera, einem Tilt-Shift-Objektiv oder mittels Fokus-Stitching wäre auch dieser Atlas problemlos von vorne bis hinten scharf fotografierbar.

Um in Situationen mit wenig Licht noch eine ausreichend kurze Verschlußzeit (kein Verwackeln oder Verwischen des Motives) zu bekommen, wird gewöhnlich ein sog. lichtstarkes Objektiv mit sehr großer Blendenöffnung (Blendenzahl ≤ 2) verwendet. Oft ist so ein Objektiv jedoch nicht zur Hand oder die resultierende Tiefenschärfe ist zu klein, das gesamte Motiv scharf zu erfassen.

In diesen Fällen kann die Lichtempfindlichkeit des Kamerasensors mittels des sog. ISO-Wertes erhöht werden. Durch eine Verdopplung der Empfindlichkeit (z. B. den Sprung von ISO 100 auf ISO 200) wird die notwendige Belichtungszeit bei konstanter Blende exakt halbiert. Ein weiteres Verdoppeln der Empfindlichkeit führt zu einer weiteren Halbierung der notwendigen Belichtungszeit, usw.

Ein Trick mit Nachteilen

Allerdings hat dieser Trick einen entscheidenen Nachteil: jede Erhöhung der Lichtempfindlichkeit geht zu Lasten der Bildqualität. In Wirklichkeit wird der Sensor gar nicht empfindlicher, sondern sein gemessenes Signal wird einfach nur stärker verstärkt.

Dadurch werden aber auch jede noch so kleinen Meßfehler entsprechend mitverstärkt, was sich irgendwann in Bildrauschen und anderen Artefakten äußert. Hier sei aber erwähnt, dass der Fortschritt bei digitalen Kameras hier nicht aufzuhalten ist: während in den Anfangszeiten der Digitalfotografie ein Wert von ISO 800 meist unzumutbare Ergebnisse lieferte, sind heute auch fünfstellige Werte oft akzeptabel.

Zudem immer gilt: ein leicht verrauschtes ggf. etwas körniges Bild ist immer noch besser als ein verwackeltes.

Böse Überraschung erst am großen Bildschirm

Aber auch hier gilt die Warnung, dass auf dem kleinen Kameradisplay vieles zunächst ganz gut aussieht, was sich dann bei näherem Betrachten auf dem großen Monitor als unscharf oder verrauscht herausstellt. Die kleinen Vorschaubilder der Testreihe sehen zunächst auch alle gleich aus.

Typische Qualitätsminderungen bei hoher ISO-Zahl

Bildrauschen

Das bekannteste Problem ist sicherlich das Bildrauschen, also einzelne Pixel, die einfach zufällig zu hell oder dunkel oder falschfarbig werden. Hier werden die meisten Kameramodelle allerdings softwareseitig bereits selbständig tätig und „entrauschen“ das Bild nach der Aufnahme. Dieses Verfahren versucht, das Rauschen durch Glättung zu unterdrücken – dabei werden oft allerdings auch feine Bilddetails mit geglättet. Der Detailreichtum des Bildes nimmt also ab, feine Strukturen verschwinden.

Verminderter Kontrastumfang

Ebenfalls aus Gründen der Rausreduzierung beschneiden viele Kameras den Kontrastumfang bei höheren ISO-Werten, die Kamera kann also nicht mehr so differenziert zwischen hell und dunkel unterscheiden und besonders helle Bildpartien werden leichter überbelichtet, als bei niedrigeren ISO-Werten.

Farbverlust

Da die Signale einfach nur stärker verstärkt werden nimmt außerdem die Anzahl an Helligkeiten und Farbnuancen ab, die die Kamera unterscheiden kann. Bilder mit sehr hohen ISO-Werten haben oft nicht so klare brilliante Farben bzw. so feine farbige Details, wie Bilder mit der eigentlichen ISO-Empfindlichkeit des Sensors (meist der niedrigste oder zweitniedrigste Wert).

Probleme bei der Nachbearbeitung

Alle diese Symptome können zunächst recht dezent sein, sich zudem jedoch als äußerst störend erweisen, wenn das Bild noch nachträglich bearbeitet werden soll, so lassen sich z. B. unterbelichtete Bilder mit hoher ISO-Zahl kaum am Rechner retten, ohne dass massiv Bildrauschen mit aufgehellt/verstärkt wird.

Fazit

Die ISO-Zahl sollte nur erhöht werden, wenn keine andere Lösung (Stativ verwenden, mehr Licht schaffen, Blende weiter öffnen) möglich ist. Außerdem sollte jedem Fotografen bekannt sein, wo bei seiner Kamera die Grenze zu „jetzt ist es verrauscht“ ist, so dass man ruhigen Gewissens die ISO-Werte bis zu dieser Grenze jederzeit wenn es mal schnell gehen muss, nutzen kann. Diese Grenze lässt sich sehr einfach durch eine Testreihe des selben Motives (irgendwas mit feinen Details aber auch klaren Flächen) mit ansteigenden ISO-Werten, deren Bilder dann jeweils groß am Computer betrachtet werden, herausfinden.

Sobald einem diese Grenze bewusst ist, macht auch die Einstellung „ISO-Automatik“ für Bilder in ständig und spontan wechselnen Lichtsituationen wieder Sinn.

Wie im Artikel Histogramme – Teil 1 erklärt, zeigen die Pegel im Histogramm, die Menge der jeweiligen Helligkeiten zwischen Schwarz und Weiß. Dieser Artikel zeigt an Beispielbildern die entsprechenden Histogramme und erklärt, worauf beim Ablesen und ggf. beim Belichten zu achten ist.

Hoher Kontrast draußen

Die folgende Aufnahme zeigt eine dunkel gekleidete Person vor sehr hellem Hintergrund. Die Kamera hat bei der Wahl der Belichtung auf den dunklen Vordergrund geachtet und diesen sehr detailreich wiedergegeben. Der helle Schnee im Hintergrund jedoch ist überbelichtet worden und im Foto nur noch eine strukturlose papierweiße Fläche.

Fehlbelichtung im Schnee

Wenn der helle Schnee nicht durch einen dunklen Bildteil ein Gegengewicht bekommt, wird die Kamera für gewöhnlich den Schnee zu dunkel wiedergeben. Der Belichtungsmesser hat die Aufgabe, jedes Motiv „durchschnittlich“ hell zu belichten. Besteht das Motiv jedoch zum größten Teil aus sehr hellen Stellen (Schnee und Himmel), dann führt dieses Verfahren dazu, dass der Schnee mittelhell statt knapp vor weiß abgebildet wird.

Niedriger Kontrastumfang

Ein Histogramm muss nicht immer vom linken bis zum rechten Rand reichen. Es gibt Motive, die einen geringen Kontrastumfang aufweisen und so auch völlig korrekt abgebildet werden. Eine Landschaftsaufnahme im Nebel z. B. wird kaum tiefe dunkle Töne aufweisen und somit auch keine schwarzen Schatten.

Hohen Kontrastumfang meistern

Ist der Motivkontrast höher als von der Kamera zu bewältigen ergibt sich meist ein Bild das sowohl unter- als auch überbelichtet ist. Hier muss sich der Fotograf entscheiden, ob er die hellen oder dunklen Stellen im Bild im Foto mit Struktur zeigen möchte. Über die Belichtungskorrektur an der Kamera kann diese Wahl getroffen werden. Die folgende Aufnahme wurde aus den Schatten heraus gegen das helle Sonnenlicht aufgenommen und zeigt den blauen Sommerhimmel bereits überbelichtet weiß, sowie die Bäume und Mauer im Vordergrund deutlich unterbelichtet.

Hoher Kontrastumfang mit nachträglicher Aufhellung

Unterbelichtete Bildstellen lassen sich bei digitalen Aufnahmen oft erstaunlich gut wieder sichtbar machen. Viele Bildbearbeitungsprogramme wie Photoshop oder Lightroom bieten dazu einen Regler zum „Schatten aufhellen“. Dieser Befehl kann etwas, was die Kamera vor Ort nicht kann. Die dunklen Stellen werden korrigiert, die hellen Stellen des Bildes bleiben jedoch unverändert.

Da dies so einfach funktioniert haben sich einige Techniken weit verbreitet:

• Der Fotograf achtet bei der Belichtung nur auf die hellen Stellen und vermeidet eine Überbelichtung. Danach wird in der Bildbearbeitung der zu dunkle Teil wieder aufgehellt.
• Die Kamera bietet genau diesen Trick selbst an. Bei Nikon z. B. nennt sich diese Funktion „Active Lighting“ – hier wird die Aufnahme bereits von Seiten der Kamera etwas dunkler belichtet und dann automatisch in den dunklen Stellen wieder aufgehellt.
• Wenn der Kontrastumfang selbst hierfür einfach zu groß ist kann mittels HDR-Software eine Belichtungsreihe am Computer kombiniert werden, die von viel zu dunkel bis viel zu hell alle Belichtungen eingefangen hat und somit alle Bildstellen in einer der Aufnahmen „richtig“ belichtet wurden.

Beispiel ohne und mit Nachbearbeitung

In der Beispielaufnahme wurde so belichtet, dass der Himmel und die hellen Bodenstellen nicht in die Überbelichtung gelangten. Dadurch wurde der dunkle Vordergrund jedoch zunächst zu dunkel wiedergegeben. In Adobe Lightroom wurde nachträglich die Bildvariante erzeugt, in der die Schatten deutlich aufgehellt wurden.

High-Key Motive

Motive, die überwiegend aus sehr hellen Tönen bestehen, werden High-Key genannt. Sie sollten natürlich auch im Foto so belichtet sein, dass sie mit überwiegend hellen Tönen wiedergegeben werden. Der Unterschied zu einem Foto, dass einfach (zu) hell belichtet wird liegt hier an den Helligkeiten des Motivs.

Da die Belichtungsmessung in der Kamera bei solchen Motiven meist zu einer zu dunklen Wiedergabe führt, muss eine Belichtungskorrektur vorgenommen werden, so dass die hellsten Stellen möglichst hell, jedoch ohne Überbelichtung belichtet werden. 

Bei der Wahl des Motives und der Belichtung ist darauf zu achten, dass durch (kleine) dunkle Schatten oder Details ein Gegensatz im Bild existiert, sonst sähe das Motiv vermutlich überbelichtet und flau aus.

Low-Key Motiv

Besteht das Motiv überwiegend aus sehr dunken Tönen, entsteht ein sog. Low-Key Bild. Auch hier sollte darauf geachtet werden, dass im Bild einige wenige helle oder farbige Stellen einen Gegensatz bieten, da sonst der Eindruck eines unterbelichteten Bildes entsteht. 

Die Belichtungsmessung in der Kamera lässt sich von solchen Motiven ebenfalls meist in die Irre führen und versucht, dass Bild ausgeglichen hell wiederzugeben, was zu einer Überbelichtung führt. Hier muss also eine entsprechende Belichtungskorrektur (negative Werte) vorgenommen werden oder manuell nach Histogramm belichtet werden.

Im Histogramm sollten entsprechend viele verschiedene dunkle Töne vorkommen, jedoch Spitzlichter (z. B. Lichtreflexe oder Glanzpunkte) im Motiv den hellen Gegensatz setzen. Hier ist darauf zu achten, dass diese wenigen hellen Stellen nicht überbelichtet werden.

Das folgende Beispielmotiv wurde so belichtet und beleuchtet, dass die dunkelsten Schatten im Schiefer komplett schwarz wurden. An den bildwichtigen Stellen wurde jedoch aufgehellt, dass die Schieferstruktur wieder sichtbar wurde.

Fazit

Das Histogramm bietet eine objektive Kontrolle, ob das Bild “korrekt” belichtet wurde. Aus künstlerischer Sicht muss ein Bild sicher nicht immer korrekt belichtet sein, um gut auszusehen, jedoch lassen sich auch am Computer leichter Informationen nachträglich wegwerfen, als hinzufügen. Es ist also nie verkehrt, mit einem Bild zu beginnen, das “korrekt” belichtet wurde, und sowohl in den dunkelsten als in den hellsten Stellen noch Detailzeichnung enthält.

Speziell an der Digitalkamera ist das Histogramm ein unverzichtbarer Helfer. Im hellen Sonnenlicht lassen sich Bilder auf dem Monitor (egal ob Kameramonitor oder Notebook) kaum beurteilen, im dunklen Studio oder Nachts wirken selbst flaue unterbelichtete Aufnahmen zunächst schön bunt auf dem kleinen Bildschirm der Kamera.

Speziell in hellem Sonnenlicht ist die Belichtung einer Aufnahme auf dem Display einer Digitalkamera eigentlich kaum visuell zu beurteilen. Aber selbst auf einem Computermonitor kann die empfundene Helligkeit des Bildes täuschen. Wenn man z. B. in den dunklen Abend hinein arbeitet und das Umgebungslicht immer weniger wird, wird das Monitorbild und somit das Fotos oft heller empfunden, als es tatsächlich ist. Die Enttäuschung kommt dann oft beim Druck des fertigen Bildes, der dunkler als erwartet ausfällt.

Digitale Kameras und Bildbearbeitungsprogramme bieten hier zum Glück ein genaueres Kontrollwerkzeug, um die Belichtung eines Bildes zu überprüfen: das Histogramm.

Darstellung der Bildhelligkeiten als Diagramm

Ein Histogramm zeigt die im Bild vorkommenden Helligkeiten zwischen schwarz und weiß in einer Art Balkendiagramm an. Hierzu ermittelt der Computer/die Kamera jeweils die Anzahl aller Pixel jeder Helligkeit und stellt diese schematisch dar – meist komplett unbeschriftet, da die wirkliche Anzahl ohne Belang ist. Viel wichtiger ist für den Fotografen die Erkenntnis, ob bestimmte Helligkeiten gar nicht, oder vielleicht viel zu oft vorkommen.

Ein vereinfachtes Beispiel

Ein Histogramm stellt üblicherweise die Helligkeiten des Bildes wie folgt dar:

• Auf der horizontalen Achse werden alle Töne zwischen Schwarz (0) links und Weiß (Maximum) rechts eingetragen.
• Die Höhe des jeweiligen Balkens gibt an, wie oft dieser Ton im Bild vorkommt. Ist für bestimmte Helligkeiten kein Balken zu sehen, kommt diese Helligkeit im Foto nicht vor.
• Da ein Digitalfoto für gewöhnlich mehrere hunderte (bei RAW sogar zigtausende) Helligkeitsabstufungen unterscheiden kann, verschmelzen die einzelnen Balken meist zu einer eher gebirgeartigen Struktur.

In der Beispielaufnahme kommen alle Helligkeiten, aber besonders viele sehr helle Töne vor.

Dies wird großteilig der helle Himmel sein, der eine Menge Fläche des Bildes ausmacht. Eine wichtige Erkenntnis aus diesem Histogramm ist die, dass das Histogramm zum rechten Rand (weiß) abflacht und sich kein hoher Balken direkt am rechten Rand auftürmt.

Dies bedeutet, dass keine Pixel im Bild wirklich reinweiß sind, also das Bild keine überbelichtete Stellen enthält. Die dunkelsten Stellen des Bildes (Auftürmung am linken Rand) sind jedoch rein schwarz ohne Struktur, also technisch gesehen unterbelichtet. Dies ist bei einer Schwarz/Weiß-Aufnahme mit sehr dunklen Schatten (die Felsenhöhle am rechten Rand) jedoch noch zu verzeihen.

Wissenswertes zur Beurteilung eines Bildes

Die folgenden Regeln beziehen sich auf den Großteil der üblichen Fotos – natürlich gibt es auch hier Aufnahmen, die bewußt gegen diese Regeln verstoßen, teils um einen bestimmten Effekt zu erzielen, teils aber auch, weil die Aufnahmesituation halt eine Ausnahme ist.

• Jedes Foto sollte (wenn auch sehr geringe Mengen) schwarz und weiß enthalten. Selbst das Beispiel “Schneehase im Schnee” enthält dunkle Knopfaugen, der dunkle Schmuck auf schwarzem Samt enthält helle Spitzlichter. Wenn ein Foto als dunkelsten Ton nur Dunkelgrau aufweist und/oder als hellsten Ton nur hellgrau, wirkt es flau oder falsch belichtet. Eine Ausnahme bilden z. B. Landschaftsaufnahmen im Nebel, die keinen hohen Kontrast aufweisen – hier ist die flaue Wirkung Kern des Motives.
• Die Helligkeiten im Bild müssen nicht gleichmäßig verteilt sein. So enthält eine Nachtaufnahme verständlicherweise meist mehr dunkle als helle Töne. Allerdings sind die hellen Töne als Gegensatz wichtig, sonst könnte die Aufnahme auch eine unterbelichtete Tagesaufnahme sein.
• Kein Foto sollte große weiße Flächen ohne Struktur enthalten. Ob Schnee oder heller Himmel – es sollte noch eine Schattierung oder Struktur erkennbar sein.
• Wenn ein Foto große Teile reines Weiß aufweist, ist es vermutlich überbelichtet. Der Sensor der Kamera konnte keine helleren Werte als Weiß mehr differenzieren. Wenn ein Foto große Bereiche reines Schwarz aufweist, ist es vermutlich unterbelichtet. Ausnahmen sind hier z. B. Studioaufnahmen, wo ein reiner Hintergrund gewünscht ist und entsprechend beleuchtet wird.
• Histogramme von normalen Fotos enthalten normalerweise keine Lücken. Wenn doch Lücken im Histogramm vorkommen, fehlen die Zwischentöne und die Aufnahme wurde vermutlich künstlich erstellt oder stark bearbeitet.

Ablesen des Histogramms

Sowohl an Digitalkameras als auch in der Bildbearbeitungssoftware haben sich die Hersteller darauf geeinigt, dass im Histogramm links die dunklen, rechts die hellen Töne dargestellt werden. Allerdings sind die Rahmen um die Histogramme herum oft in der gleichen Farbe dargestellt und somit ist es nicht ganz einfach, dünne Balken direkt am Rand zu erkennen. Hier muß ggf. sehr genau hingeschaut werden.

Im folgenden Beispielhistogramm türmen sich die Werte am rechten Rand (bei Weiß) auf. Hier liegt vermutlich eine Überbelichtung zu Grunde. Die rote Hervorherbung dient hier nur der Verdeutlichung – Kameras zeigen sie leider nicht.

Histogramme bei Farbbildern

Digitale Farbbilder bestehen (zumindest initial) aus drei einzelnen Farbschichten, die zusammen alle sichtbaren Mischfarben und Helligkeiten des Bildes ergeben (Siehe Artikel: RGB-Farbmodell). Diese drei sog. Farbkanäle verhalten sich jeweils wie ein Schwarz-/Weißbild, haben also jeweils ihre eigenen Tonwerte und somit auch ein eigenes Histogramm.

Drei Einzelhistogramme

Bei Farbbildern gibt es also nicht ein Histogramm, sondern drei, die zu kontrollieren sind. Viele Kameras stellen dies zunächst vereinfacht dar (z. B. durch Mittelwertbildung oder einfach durch das Darstellen des Grün-Histogrammes). Bei nicht sehr bunten Motiven mag dies auch ausreichen, aber stellen wir uns folgende Beispielsituation vor.

Gedankenbeispiel: Das Foto zeigt eine rote Rose von dunklen grünen Blättern. Die rote Rose leuchtet schön im einfallenden Licht, die grünen Blätter im Hintergrund liegen jedoch im Schatten. Hier kann es jetzt passieren, dass der Kontrast des Bildes zu groß für die Kamera ist und die rote Rose über- und die grünen Blätte unterbelichtet werden. Zeigt die Kamera nun den Mittelwert der drei Farbkanäle als ein Histogramm an, heben sich die Unter- und Überbelichtung der beiden Kanäle gegenseitig auf und das Histogramm suggeriert trügerische Sicherheit.

Noch schlimmer ist es, wenn die Kamera (wie bei vielen Modellen üblich) nur das Histogramm des Grünkanals als Stellvertreter für die Hellligkeit darstellt. Da nur sehr dunkle Grüntöne im Motiv vorkommen zeigt das Histogramm eine Unterbelichtung an und der Fotograf kann versucht sein, diese per Belichtungskorrektur auszugleichen, was zu einer endgültigen Überbelichtung des eh schon zu hellen Rotkanals führen würde. Die roten Blütenblätter würden jegliche Struktur und Details einbüßen.

Histogrammdarstellung für Rot, Grün und Blau

Viele Digitalkameras bieten die Möglichkeit, die Histogramme auch nebeneinander einzelnd darzustellen (manchmal muß dies zunächst in den Kameraeinstellungen aktiviert werden). In der Bildbearbeitungssoftware hat sich eine platzsparendere Alternative durchgesetzt, die die drei Histogramme durchsichtig übereinander darstellt, jeweils in ihrer entsprechenden Farbe.

Praktische Anwendung

In der digitalen Fotografie lassen sich dunkle Bildstellen in der Bearbeitung meist erstaunlich gut aufhellen, sie erscheinen zwar zunächst zu dunkel, enthalten aber dennoch reichlich Informationen. Damit dunkle Bildstellen wirklich komplett schwarz ohne irgendein Detail werden, muss schon sehr kräftig unterbelichtet werden.

Helle Bildstellen dagegen kippen sehr schnell in die Überbelichtung, sie werden heller als der hellste von der Kamera meßbare Ton und enthalten schnell keinerlei Informationen mehr – sie lassen sich also auch nicht nachträglich abdunkeln.

Daraus ergibt sich die Regel: Im Zweifel lieber unterbelichten, die Überbelichtung auf jeden Fall vermeiden!

Sobald sich also im Histogramm eines Bildes rechts am Bildrand die Anzeige auftürmt, sollte die Belichtung überprüft werden und ggf. angepasst werden. Einige Kameras unterstützen dies durch eine spezielle Darstellung von überbelichteten Bildstellen (Spitzlichter blinkend anzeigen, Spitzlichterwarnung) – so kann leichter beurteilt werden, wo im Bild die zu hellen Stellen sind.

Nach „rechts“ belichten

Im englischen Sprachgebrauch wird von ETTR (exposure to the right) gesprochen, damit ist gemeint, es soll so belichtet werden, dass das Histogramm bis rechts ausgenutzt wird, die hellste Bildstelle also möglichst nahe an Weiß herankommt, es sich aber keinenfalls rechts auftürmt. Der gewünschte Helligkeitseindruck des fertigen Bildes kann dann nachträglich in der Bildbearbeitung immernoch nach Geschmack eingeregelt werden. Dadurch, dass die Kamera aber ihr Spektrum an unterscheidbaren Helligkeiten so voll ausschöpft, erreicht das Bild auch die höchst mögliche Qualität.

Generell kommt dieses Prinzip immer dann zum Tragen, wenn es z. B. in der Ausgabe darum geht, mittels Licht farbige Bilder darzustellen (Monitor, Beamer, Projektor) oder mittels Meßgeräten die Intensitäten von verschiedenfarbigem Licht aufzuzeichnen. Nichts anderes machen nämlich die Geräte, die wir im Alltag Scanner oder Digitalkamera nennen.

Das additive Farbmischmodell

Hier geht es um farbiges Licht. Bei einer Mischung von mehrern verschiedenfarbigen Lichtquellen gilt also in jedem Fall die simple Regel, dass es heller wird, je mehr Licht sich mischt. In der Praxis ist es auch tatsächlich so, dass alle drei Hauptfarben (Primärfarben) in diesem Modell sich zu weiß addieren, während ohne Licht einfach Schwarz entsteht. Jeweils gleiche Teile der Primärfarben, jedoch mit verringerter Intensität ergeben sich zu farbneutralen Grautönen.

Die drei Primärfarben dieses Modells sind Rot, Grün und Blau. Da die drei Anfangsbuchstaben der englischen Übersetzungen ebenfalls R, G und B sind wird das Modell in der Praxis auch oft RGB-Farbmodell genannt.

Farbkreise und Beispielfotoreihe

Nach den beiden schematischen Darstellungen der beiden Farbmodelle ist eine Bildreihe zu sehen, die als experimenteller Beweis der Mischtheorie entstanden ist. In einem ansonsten vollständig abgedunkelten Raum wurde ein Portrait nur mit einer Blitzlampe ausgeleuchtet. Vor der Blitzlampe wurden für die Aufnahmen jeweils Farbfilterfolien angebracht. Bei den ersten drei Aufnahmen jeweils eine Folie in reinem Rot, Grün oder Blau, dann bei einer längeren Belichtung nacheinander alle drei Folien – es wurde also dreimal geblitzt. Das Ergebnis zeigt leichte Schlieren, da das Modell sich zwischen den einzelnen Blitzen leicht bewegt hat, bildet ansonsten jedoch eine „normale“ Farbfotografie.