Jürgen Niermann Naturfotografie

Hinweise zum Fokus-Stacking

„Fokus-Stacking“ (oder auch Fokus-Bracketing) ist die Erweiterung des Schärfebereichs durch Zusammenlegen mehrerer Aufnahmen mit unterschiedlicher Schärfeebene. Praktische Bedeutung für die Makrofografie in der Natur hat das für mich erst bekommen, nachdem geeignete Aufnahmefunktionen in die Kameragehäuse integriert wurden. Damit kann automatisiert eine Folge von Fotos hintereinander aufgenommen werden, indem schrittweise der Fokus des Objektivs von einem Ausgangspunkt nach hinten verschoben wird.
Nikon hat dies mit der D850 in 2017 eingeführt. Leider ist die Funktion seitdem praktisch unverändert. Der Start einer Aufnahmeserie kann nur über das Kameramenü ausgelöst werden und erfolgt erst mit einer Verzögerung von ca. 2 Sekunden. Sucher bzw. Display bleiben dabei dunkel. Eine Nikon Z7 mit dem Nikkor Z MC 105 mm braucht für eine Aufnahmeserie von 50 Auflösungen – beginnend bei der Naheinstellgrenze und damit einem Abbildungsmaßstab von 1:1 – ca. 15 Sekunden. Die wesentlich leistungsfähigere Z9 benötigt ca. 13 Sekunden. Mit anderen Objektiven ergeben sich ähnliche Werte. Die Geschwindigkeit liegt offensichtlich weit unter den technischen Möglichkeiten der Kameras und wird durch die Programmierung ausgebremst. – Eine OM System OM-1 Mk II mit dem M.ZUIKO 3.5/90mm Makro braucht für den beschriebenen Vorgang ca. 2,5 Sekunden. –
Unter diesen Bedingungen funktioniert ein Fokus-Stack nur vom Stativ oder einer ähnlich stabilen Unterlage und ist problematisch bei potenziell beweglichen Motiven. Trotzdem sind mir damit zahlreiche Stacks von Kleintieren gelungen.

Allerdings verfügen Makro-Objektive von Nikon nur über einen Abbildungsmaßstab bis 1:1. Die optische Qualität des Nikkor Z MC 105 hat mich absolut überzeugt. Die Schärfeleistung sinkt jedoch dramatisch – auch in Retrostellung –, wenn man den Auszug durch Zwischenringe oder ein Balgengerät verlängert, um über eine Abbildung in natürlicher Größe hinauszukommen. Telekonverter können auch nicht angebracht werden.

Eine durchaus akzeptable Schärfeleistung im Bereich bis 2:1 lässt sich mit dem Nikkor Z 24-70 mm 1:4 S an einem Novoflex Automatik-Umkehrring NIKZ-RETRO erreichen. Da alle Funktionen übertragen werden, ist auch Stacking möglich. Allerdings ist die Nutzung wegen des doch sehr kurzen Aufnahmeabstands wenig praktikabel.

Für die Makrofotografie an Nikon Z-Kameras habe ich vor allem wegen des relativ großen Arbeitsabstands ein Canon EF 1:3.5/180 mm Macro benutzt. Ein Adapter Fringer EF-NZ gewährleistet dabei sämtliche Automatikfunktionen und die Geschwindigkeit des Autofokus ist durchaus akzeptabel. Stacken erfolgt aus den o.g. Gründen ohnehin genauso schnell wie bei Original-Nikkoren.
Gelegentlich habe ich in das Filtergewinde dieses Objektivs mittels eines Adapters ein Mikroskopobjektiv PLAN X 4fach geschraubt und damit einen Abbildungsmaßstab von 5:1 erreicht.
Etwas größere Objekte wie Großlibellen und vor allem Eidechsen "stacke" ich auch gerne mit dem Nikkor Z 100–400 mm 1:4,5–5,6 VR S mit seiner Naheinstellgrenze von 98 cm (ab Sensorebene bei 400 mm). Das Bildfeld beträgt dann 9 cm x 6 cm und der Abbildungsmaßstab 1:2,6.

Letztlich ist dies alles für Fotos lebender Objekte im Bereich um 1:1 und darüber hinaus wenig praktisch. Ich habe deshalb eine OM System OM-1 Mk II und das M.ZUIKO DIGITAL 3.5/90mm Makro angeschafft, das ohne weiteres Aufnahmen bis 2:1 zulässt. Im Gegensatz zum Vollformatchip (35,9 mm x 23,9 mm) der Nikon Z9 mit einer Auflösung von über 45 Megapixel (8256 x 5504 px) verfügt dieser MicroFourThirds-Chip (17,31 mm x 12,98 mm) nur über eine Auflösung von etwas über 20 Mpx (5184 x 3888 px) – und reduziert auf das gängige 3:2-Format über 18 Mpx (5184 x 3456 px).
M.E. ist dies jedoch für kleine Objekte kein Nachteil. Beispielsweise ist ein Siebenpunkt-Marienkäfer bis zu 8 mm lang. Mit einem angemessenen umgebenden Raum könnte man ihn auf dem MFT-Chip bei 1:1 „formatfüllend“ (im 3:2-Format) fotografieren. Das gleiche Bildfeld (17,3 x 11,5 mm, 18 Mpx) führt auf dem Nikon-Chip – da die einzelnen Pixel ca. 70 % größer sind – zu einer Auflösung von knapp 10,5 Mpx (3980 x 2648 px). Der Rest müsste ungenutzt weggeschnitten werden. Eine „formatfüllende“ Abbildung des Marienkäfers (mit der entsprechenden Umgebung) im Vollformat erfordert einen Maßstab von 2:1. Bei solchen Abbildungsmaßstäben und der sehr geringen Schärfentiefe ist Fokusstacking unerläßlich und bei einem lebenden Objekt in freier Natur kaum anders als mit einem Autofokus-Objektiv praktisch umzusetzen. Nikon bietet so etwas leider nicht an, mit dem neuen Sony FE 100 mm F2.8 Makro GM OSS + Telekonverter wäre es möglich.

Zum Zusammenfügen der Einzelbilder verwende ich Helicon Focus Pro.

Hier ein paar Hinweise zur Doppel-Polarisations-Blitztechnik und zum Eigenbau eines Blitzdiffusors für die Makrofotografie.