Abbildungsmaßstab

[SIR_ESME]

Hallo zusammen!

Auf meinen späteren Fotos (von Bernstein-Inklusen; direkte Projektion vom Objektiv auf den Chip) möchte ich gerne einen Maßstab angeben, damit man eine Idee von der realen Größe der Objekte hat.
Nun werde ich sicherlich die Tubuslänge ab und an etwas variieren mit Konsequenz für den Abbildungsmaßstab.

Ich habe verstanden:

Abbildungsmaßstab = optische Tubuslänge / Brennweite

Auf dem Objektiv (Nikon M Plan 10) ist aber weder die Brennweite noch die optische Tubuslänge (lediglich die mechanische, 210mm) vermerkt. Ich habe auch im Netz keine Brennweiten-Angaben für das Objektiv gefunden. Auch die optische Tubuslänge würde wohl meist nur der Hersteller im Detail kennen.
Deshalb war der Gedanke dem Vorschlag eines Forum-Mitglieds zu folgen und die interessierenden Angaben experimentell zu ermittelt. Also habe ich mit der größten für mich darstellbaren mechanischen Tubuslänge (227mm) die Millimeter-Skala eines Messchiebers fotografiert. Und hier ergibt sich das nächste Problem: das RAW-Bild ist lt. Bildbearbeitungsprogramm 6016x4014 Pixel groß. Die Kamera FujiFilm X-T100 hat  lt. Hersteller folgende Angaben: 23,5mm x 15,7mm (APS-C) CMOS / 24,2 Mio. Pixel (effektiv). Die Anzahl aufgezeichneter Pixel wird mit 6000×4000 angeben.
Die vorgenannten 6016x4014 des Bildbearbeitungsprogramms ergeben ja insgesamt 24148224 Pixel, was irgendwie dazwischen liegt. Das verunsichert mich etwas bei der Frage, auf wieviele mm ich nun wieviele Pixel aufteilen muß (ich unterstelle jetzt erst einmal 6016 in der Breite), zumal die Größenangabe des Sensors je nach Quelle ebenfalls leicht schwankt. Auch der Pixel Pitch ist hier für mich nicht wirklich hilfreich weil mutmaßlich ein gerundeter Wert.

Das mag für die Praxis keine eigentliche Relevanz haben aber ich würde das schon gerne verstehen. Spricht: stehen jetzt für die 6016 Pixel lt. Programm die vollen 23,5 mm Sensorbreite (Angabe der Herstellers) zur Verfügung (ergäbe einen Pixel Pitch von3,90625 nm) oder ist der "optisch wirksame" Bereich vielleicht kleiner?

Für Erleuchtung wäre ich dankbar! Besten Dank!

VG Haiko

[Kurt Wirz]

Hallo

Der Abbildungsmassstab ist das Verhältnis der Grösse der Abbildung zur Grösse in Realität.
In der Fotografie kann man dies auch über die Chipbreite berechnen.
Massstab über die ganze Bildbreite in der Schärfenebene,
wie viele Millimeter sind da im Bild zu sehen (z.B. 4mm)
und wie breit ist des Sensorchip (z.B. 36mm).
dann rechnet sich 36mm / 4mm = 9.
Somit beträgt der Abbildungsmassstab 9:1

Kurt

[SIR_ESME]

Hallo Kurt!

Um bei Deinem Beispiel zu bleiben: Das Bild zeigt ja nicht exakt 4 Millimeter, sondern lediglich 1 (vielleicht hätte ich auch 2 hinbekommen; kann ich spontan nicht sagen) mit links und rechts "Rand". Sprich die Bildbreite muß ich erst mal per Dreisatz ausrechnen (Chipbreite / Pixelanzahl in der Breite = Bildbreite / Abstand in Pixelns zwischen den Millimeter-Strichen).

Und die Frage ist nun, was ich als "Chipbreite" (die 23,5mm der Herstellers) und "Pixelanzahl in der Breite" (6000 lt. Hersteller, 6016 lt. Bildbearbeitungsprogramm, etwas anderes) genau ansetzen muß. Klar, die Abweichungen werden vermutlich höchstens in der zweiten Stelle hinter dem Komma liegen, die scheinbare Widersprüche hätte ich aber gerne aufgeklärt.

VG Haiko

[Stuessi]

Hallo Haiko,

bei wechselnden Abbildungsmaßstäben halte ich immer wieder anschließend ein Lineal vor die Kamera. Später kann man dann anhand der Bilder vom Lineal  die Bildgröße bestimmen.

Gruß,
Rolf

[jochen53]

Hallo Haiko,

Objektmikrometer gibt es nicht nur für Durchlicht am Mikroskop, wo z.B. 1 mm in hundert Teile unterteilt ist, sondern auch für Auflicht-Mikroskope in etwas größerer Ausführung. Du mußt dann nur diesen Maßstab mit mit demselben Tubusauszug und Objektiv einmal mit fotografieren.

Jochen.

[SIR_ESME]

Einfach und pragmatisch wenn es auch kompliziert und umständlich geht? Klingt nach einer Option 

Habe gerade mal geschaut. Ob Auflicht oder Durchlicht müsste doch fast egal sein, oder? Hauptsache man kann die Teilung erkennen... würde ich denken. Und 0.01 mm ist schon OK.

VG Haiko

[Bernd]

Hallo Haiko,

warum kalibrierst du nicht relativ? Deine Kamera gibt die Bilder immer im gleichen Format aus, oft 300 dpi. Wenn du diesen Wert nicht änderst, brauchst du mit deinem Bildbearbeitungsprogramm doch nur einen Abstand auf einem Lineal oder Objektmikrometer auszumessen, also zB 1 cm auf dem Lineal gleich 6 cm im Bildbearbeitungsprogramm. Dann hast du deine Kalibrierung, egal wie groß der Sensor deiner Kamera ist. Wenn du das für 2 oder 3 Tubuslängen machst, kannst du alle Zwischenwerte interpolieren.

Viele Grüße
Bernd

[kmueho]

Einfach und pragmatisch wenn es auch kompliziert und umständlich geht? Klingt nach einer Option 

Habe gerade mal geschaut. Ob Auflicht oder Durchlicht müsste doch fast egal sein, oder? Hauptsache man kann die Teilung erkennen... würde ich denken. Und 0.01 mm ist schon OK.

VG Haiko

Kann ich bestätigen. Ist völlig Schnuppe. Die "Calibration Slides" funktionieren im Auf- und Durchlicht, sowie im Hell- und Dunkelfeld.

Viele Grüße,
Kai

[kmueho]

Hallo Haiko,

warum kalibrierst du nicht relativ? ...

Viele Grüße
Bernd

Hallo Bernd,

exakt so geht das. Ich mache von jedem Objektiv mit der aktuellen Kamera-Adaption einmal ein Foto von der 0,01mm-Skala. Dann kann ich sehen, wieviele Pixel 10 Mikrometer entsprechen. Fertig.
Mit diesem Wert (pro Objektiv) kann ich jedes weitere Bild bemaßen.

Viele Grüße,
Kai

[SIR_ESME]

Hallo Haiko,

warum kalibrierst du nicht relativ? Deine Kamera gibt die Bilder immer im gleichen Format aus, oft 300 dpi. Wenn du diesen Wert nicht änderst, brauchst du mit deinem Bildbearbeitungsprogramm doch nur einen Abstand auf einem Lineal oder Objektmikrometer auszumessen, also zB 1 cm auf dem Lineal gleich 6 cm im Bildbearbeitungsprogramm. Dann hast du deine Kalibrierung, egal wie groß der Sensor deiner Kamera ist. Wenn du das für 2 oder 3 Tubuslängen machst, kannst du alle Zwischenwerte interpolieren.

Viele Grüße
Bernd

Hallo Bernd!

Deine Aussage mit den 300 dpi kann ich irgendwie nicht einordnen.
Für die ABM muß ich ja wissen, welche Abmessungen das Bild hat, daß auf den Sensor der Kamera projeziert wird. Da ich das nicht gut messen kann gehe ich den Umweg über (halbwegs) bekannte Sensorabmessungen und (ebenfalls halbwegs) bekannte Pixelanzahl des Fotos (oder fotografierte Skala). Daraus kann ich ableiten welcher Sensorfläche ein Pixel entspricht und durch Auszählen der Pixel im Bild (oder einen bildfüllenden Maßstab) die Abbildungsgröße ermitteln. An welcher Stelle kommen jetzt die 300 dpi zum Tragen?

Auf jeden Fall habe ich mir jetzt erst einmal ein Objektmikrometer bestellt.

VG Haiko

[Bernd]

Hallo Haiko,

mein Bildbearbeitungsprogramm (Photoshop CS4) mißt mit dem Auswahlwerkzeug in cm. Da kommen die 300 dpi und damit die Bildgröße ins Spiel. Meine alte Kamera mit kleinerem Sensor exportierte Bilder standardmäßig mt 180 dpi. Wenn zB bei 300 dpi 1 cm = 10 µm sind, sind bei der alten Kamera 1 cm nur 6 µm.

Viel Grüße
Bernd

[SIR_ESME]

Hallo Bernd!

Verstehe. Dann ist das nach meinem Verständnis wohl ein Feature der Kamera, die dann diese "Normierung" vornimmt aus der dann wiederum das Programm auf die Größe schließen kann.

Da ich kompletter Neuling auf die Gebiet der Fotobearbeitung bin kann ich nicht sagen, ob und was meine Kamera da bietet, ebenso wenig wie es beim Bildbearbeitungsprogramm aussieht. Zumindest glaube ich aber erst einmal die Grundidee verstanden zu haben.

Vielen Dank für Deine Erklärung!

Haiko

[Fraenzel]

Hallo Haiko,
genau wie Kai hier geschrieben hat bin ich vorgegangen.
Ich habe soeben mit meinen Objektiven das chinesische Objektivmikrometer fotografiert und anschließend mit der kostenlosen Software ToupView die Objektive vermessen. Das ging wirklich ruckzuck und very easy.
Mikrogrüße
Peter