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Was sind gute 3D-Fotos?

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13.08.2018 | Information
Im folgenden Artikel wird dir anhand von Bildern gezeigt, welche technische Eigenschaften gute 3D Bilder haben und welche Fehler immer wieder auftreten, die diese unattraktiv machen. Stereoskopische 3D-Bilder sind in ihrer Wahrnehmung am intensivsten. Sind diese richtig umgesetzt, wird ein Wohlbefinden ausgelöst. Sind 3D-Bilder schlecht umgesetzt, dann werden diese als unangenehm empfunden, selbst wenn das Motiv in monoskopischer Betrachtungsweise attraktiv ist.


Was sind gute 3D Fotos? In einfachen Worten: Gute 3D-Fotos werden angenehmer empfunden als normale Fotos, weil es diese dem Betrachter die Möglichkeit gibt, in die Ferne zu schauen. Wenn also bei längerer Betrachtung eines 3D-Fotos keine Ermüdungserscheinungen entstehen, dann hat man in der Produktion alles richtig gemacht. Es geht in der Stereoskopie nicht primär um eine Darstellung eines 3D-Effectes, sondern um eine realistisch wirkende Raumkonzeption.

Im Einzelnen haben gute 3D-Fotos folgende technische Eigenschaften:

  1. Der Aufnahmewinkel beider Kameras ist so eingestellt, das im Ergebnis eines 3D-Fotos, eine Deviation zwischen 1/20 und 1/40 des Gesamtbildes ergibt.
  2. Die perspektivische Abbildung zum Fluchtpunkt entspricht dem menschlichen Sehverhältnis.
  3. In der Rahmung durchbrechen keine Objekte und Flächen den Bildrand.
  4. In der Montage sind Höhenfehler und die horizontale Ausrichtung behoben.
  5. Bis auf den Blickwinkel ist das Bildpaar absolut identisch, so dass keine Synchronfehler und kein Bildflimmern wahrgenommen werden.
  6. Übertriebene Popup Effekte (negative Disparität) weißt das Bild nicht auf.

Fazit: Nur wenn alle technische Eigenschaften eines 3D-Bildes richtig umgesetzt sind, erst dann hat ein Motiv auch seine Entsprechung.

Bevor wir auf die einzelnen technischen Eigenschaften näher eingehen, kommt noch ein kurzes Statement, welches den Stellenwert der Stereoskopie beschreibt.

 

Stereoskopie ist wie Musik für die Augen

Kunst befriedigt die Sinne des Menschen. Für unser Gehörsinn ist es die wohlklingende Musik, für unseren Sehsinn sind es die schönen Bilder. Wenn Musik auf schlecht eingestellte Instrumente gespielt wird und dazu noch falsch gesungen wird, dann ist es für den Zuhörer grausam weiter zuhören, selbst wenn es sich um ein Coversong handelt, welches eigentlich beliebt ist. Bei monoskopischen Bildern ist es nicht so schlimm. Hässliche Bilder haben zwar wenig Zustimmung bei dem Betrachter, jedoch würden die Augen nicht weh tun. Bei stereoskopischen Bildern ist es anders. Wenn für jedes Auge ein Bild angezeigt wird, welches den technischen Anforderungen von 3D-Bildern entspricht, dann wird eine Tiefenwirkung simuliert die dem Betrachter das Gefühl gibt mitten im Bild zu sein. Ist das 3D-Bild einwandfrei, dann löst es bei dem Betrachter eine positive Emotion aus. Kleinste Fehler in der technischen Umsetzung und Präsentation von 3D-Bildern fallen jeden sofort auf und grobe Fehler können auch Schmerzen für die Augen verursachen. Deshalb ist es essenziell wichtig die technischen Eigenschaften für gute 3D-Fotos strickt zu befolgen.

 

Anmerkung zur folgenden Fotoserie

Die folgende Fotoserie zeigt ein virtuellen Raum nach metrischen Einheiten. Die technischen Details auf der linken Seite führen zum selben Resultat wie in der wirklichen Welt. Hier werden auch Bilder gezeigt, die bewusst falsch umgesetzt worden sind, um es visuell zu demonstrieren, wie man es nicht machen sollte.

 

1. Die Deviation

Der Aufnahmewinkel beider Kameras ist so eingestellt, das im Ergebnis eines 3D-Fotos, eine Deviation zwischen 1/20 und 1/40 des Gesamtbildes ergibt.

Das bedeutet, das die Tiefenwirkung eines stereoskopischen Bildes nicht zu hoch sein sollte und auch nicht zu flach. Die Deviation ist die Abweichung von zwei Bildern die zusammen ein Raumbild ergeben. Bei anaglyphen Bildern erkennt man die Deviation an den roten und blauen Bildversatz welches im richtigen Verhältnis dargestellt werden sollte.

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Hier ist alles richtig gemacht. Mit einer Basis von 6,5 cm, welches dem menschlichen Augenabstand entspricht und einer natürlichen Vergenz vom 0,75 Grad, entsteht eine Deviation von 1/30 des Gesamtbildes, welches der beste Kompromiss für alle Medien ist. Wenn das Hauptmotiv (die Frau in der Bildmitte) unmittelbar hinter der Nullebene sich befindet, dann würde man die Tiefenwirkung voll ausschöpfen. Gute 3D-Bilder zeigen die Tiefe eines Raumes, welches man am besten wahrnimmt, wenn etwas unmittelbar in der Nähe sich befindet.


Wenn die Deviation zu breit ist, dann ist die Tiefenwirkung zu hoch, welches unangenehm für den Betrachter sein kann.

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Mit einer zu hohen Vergenz entsteht eine zu breite Deviation, selbst wenn die Basis noch dem menschlichen Augenabstand entspricht. In der Montage kann man das Problem beheben, sofern das Hauptmotiv in diesem Fall nicht näher als 2,5 m entfernt ist.

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Auf den ersten Blick scheint das Bild in Ordnung zu sein. Weil jedoch bei der ursprünglichen Aufnahme eine zu hohe Vergenz gewählt worden ist und diese nur bei der Montage durch Verschieben des Bildpaares korrigiert wurde, treten Ermüdungserscheinungen erst nach einigen Minuten auf. Deshalb ist es wichtig schon von Anfang an die richtige Vergenz zwischen 0,5 - 1,0 Grad zu wählen.


Der häufigste Fehler bei einer schlechten Deviation ist, wenn man sich dem Hauptmotiv zu sehr nähert. Das Hauptmotiv ist dann vor der Nullebene und durchbricht den Bildrand.

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In solchen Fällen wird oftmals das Bild neu montiert, um das Hauptmotiv besser darzustellen. Jedoch erhöht sich die Deviation des Hintergrundes ins Unerträgliche.

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Die Deviation Fern sollte maximal nicht breiter als 1/20 des Gesamtbildes sein. Deshalb sind solche Aufnahmen leider nicht mehr zu retten - auch nicht in der Nachbearbeitung!

Um gute Nahaufnahmen zu machen, sollte man die Basis reduzieren, um wieder eine ausgeglichene Deviation zu erreichen.

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Wer aus technischen Gründen keine Basis von weniger als 6,5 cm erreichen kann, der kann auch eine Nahaufnahme mit einer Kamera machen. Wichtig ist hierbei, das sich das Motiv in sich nicht bewegt.

Wer trotzdem mit einer Basis von 6,5 cm eine Nahaufnahme machen will, der könnte mit einem starken Teleobjektiv und einen hohen Abstand zum Hauptmotiv noch ein Ergebnis erzielen, damit die Augen nicht so weh tun.

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Allerdings ist der Fluchtpunkt sehr unnatürlich und das Hauptmotiv wirkt sehr flach. Solche Bilder kann man unter einen künstlerischen Aspekt gerade noch zulassen, jedoch hat es mit dem natürlichen menschlichen Sehverhalten nichts mehr zu tun.


Würde man bei einer Supertotalen mit einer Basis von 6,5 cm Fotografieren, dann erscheint das Bild sehr flach nach hinten gezogen. Bei dieser Basis ist schon bei 20 Metern kaum noch eine Tiefenwirkung in mehreren Stufen wahrnehmbar. Deshalb ist es zum Beispiel sinnlos auf einer fliegenden Drohne eine kompakte Stereokamera mit normaler Basis zu installieren, weil schon nach 20 Meter Höhe kaum noch ein 3D-Tiefeneffect wahrgenommen werden kann.

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Bei einer Supertotalen ist das Hypestereoverfahren, welches mit einer hohen Basis aufgenommen wird zu empfehlen, damit die Tiefenwirkung voll ausgeschöpft werden kann.

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Wer bei einer Supertotalen kein Hyperstereobild machen möchte, der sollte zumindest darauf achten das sich irgend etwas in der Nähe befindet, damit ein 3D-Bild seine Entsprechung hat.


Eine natürliche Deviation wird vom Aufnahmewinkel (Vergenz) beider Kameras bestimmt. Würden beide Kameras exakt parallel zu einender sein dann wäre der weiteste Punkt im Motiv die Nullebene. Das ganze Bild würde dann aus dem Bildschirm ragen.

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In der Montage kann man das Problem beheben, sofern das Hauptmotiv nicht näher als 2,5 m entfernt ist. Das Rechte und das Linke Bild wird entsprechend zusammengeschoben, bis eine künstliche Nullebene entsteht und wieder eine Tiefenwirkung zu sehen ist.

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Auch hier scheint das Bild auf den ersten Blick in Ordnung zu sein. Weil jedoch bei der ursprünglichen Aufnahme keine Vergenz eingestellt worden ist und diese nur bei der Montage durch Verschieben des Bildpaares simuliert wurde, treten Ermüdungserscheinungen erst nach einigen Minuten auf. Deshalb ist es wichtig schon von Anfang an die richtige Vergenz zwischen 0,5 - 1,0 Grad zu wählen.

Die richtige Deviation ist auch abhängig von der Größe des Gesamtbildes in der Präsentation. Welche Deviation sich für welches Medium eignet, wird im folgenden Artikel im Einzelnen Illustriert.

Zum Artikel

 

2. Der Fluchtpunkt

Die perspektivische Abbildung zum Fluchtpunkt entspricht dem menschlichen Sehverhältnis.

Das bedeutet, dass der Fluchtpunkt, so wie wir es in der Natur mit unseren eigenen Augen wahrnehmen, dargestellt werden soll. Weitwinkelobjektive verzerren das Bild, welches auf Dauer unangenehm für den Betrachter ist. Nur Weitwinkelbilder mit einer Verzeichniskorrektur, damit sämtliche Linien gerade sind, kann man unter einen künstlerischen Aspekt noch gelten lassen, jedoch hat es mit dem natürlichen menschlichen Sehverhalten nichts mehr zu tun. Verbogene Froschaugenbilder würden gar nicht funktionieren, weil es an den Bildrändern zu unangenehmen Störungen kommt. Das richtige Objektiv mit einem Vollformatsensor wäre also 50mm.

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Weitwinkelbilder bis zu 180 Grad finden nur bei VR-Brillen ihren Einsatz, weil hier der Betrachter jeweils nur ein Bildausschnitt wahrnimmt. Erst mit der eigenen Kopfbewegung kann man das gesamte Bild erfassen.

 

3. Die Rahmung

In der Rahmung durchbrechen keine Objekte und Flächen den Bildrand.

Das bedeutet, wenn Bildelemente aus dem Bildschirm ragen sollen, dann sollten sie bestenfalls nicht den Bildrand durchbrechen. Es sieht einfach unnatürlich aus, wenn herausragende Bildelemente vom Bildrand abgeschnitten werden.

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Bei geringfügigen Rahmenfehlern kann man ohne weiteres in der Montage durch Verschieben das Bild verbessern, wenn sich dadurch nicht die Deviation zu breit wird.

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Wer also mit einer Basis von 6,5 cm fotografiert, sollte stets darauf achten das keine Objekte näher als 2,5 m sind. Wenn man nicht sicher ist, dann ist es nützlich ein Maßband dabei zu haben.

Bei Großbildprojektion wie im Kino dürfen im geringen Maße auch Bildelemente den Bildschirmrand durchbrechen, weil wir je nach Betrachtungsposition nur das die Bildmitte wahrnehmen. Auch im anaglyphen Druckverfahren dürfen Bildelemente den Bildschirmrand im geringen maße durchbrechen, um ghosting Effekte zu vermeiden.

Allgemein gilt, wenn die Wiedergabetechnologie das stereoskopische Bild für jedes Auge nicht sauber trennen kann, so das man immer wieder ghosting Effekte wahr nimmt, das betrifft insbesondere minderwertige 3D-Fernseher oder autostereoskopische Monitore, dann ist es besser, das Bild nach vorne zu montieren und die Regel der Rahmung geringfügig zu missachten. Ein sauberes Gesamtbild ist wichtiger als Fehler am Bildschirmrand.

 

4. Die Montage

In der Montage sind Höhenfehler und die horizontale Ausrichtung behoben.

Das bedeutet, dass das Stereobildpaar in der vertikalen Ausrichtung exakt einer horizontalen Linie entspricht. Für unsere Augen ist es nicht möglich mit dem rechten Auge nach oben zu sehen und mit dem linken Auge nach unten. Geringste Abweichungen in der Bildhöhe können dem Betrachter sehr unangenehm auffallen. Deshalb ist es sehr wichtig, in der Montage bei der Höhenkorrektur sehr sorgfältig zu sein.

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Schräge Motive sind in der Stereoskopie ungeeignet, weil wir den Kopf in einer horizontale Achse halten. Es ist nicht zumutbar, das der Betrachter entsprechend seinen Kopf anwinkeln muss, um das Bild in guter Qualität zu sehen.

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5. Bildflimmern

Bis auf den Blickwinkel ist das Bildpaar absolut identisch, so dass keine Synchronfehler und kein Bildflimmern wahrgenommen werden.

Das bedeutet, es ist absolut wichtig das beide Kameras dieselben Einstellungen für eine Bildaufnahme haben müssen. Sämtliche Automatikprogramme von Kameras arbeiten nicht immer zuverlässig. Deshalb ist es ratsam generell im manuellen Modus zu fotografieren. Geringste Abweichungen können ein Bildflimmern verursachen. Auch die Farbtemperatur muss übereinstimmen. Besondere Vorsicht ist bei stark reflektierenden und glänzenden Flächen geboten, weil hier schon die geringe Vergenz die Reflektionen anders darstellen. Wer mit einer Kamera Hyper-Stereo oder Makroaufnahmen macht, der sollte unbedingt Synchronfehler in der Nachbearbeitung korrigieren. Bildflimmern ist sehr unangenehm für den Betrachter.

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Auf diesem Bild sieht man ein deutliches Bildflimmern am Kopf und an der Hand. Solche Probleme tauchen auf, wenn man nicht synchron fotografiert und sich das Motiv bewegt.

 

6. Negative Disparität

Übertriebene Popup Effekte (negative Disparität) weißt das Bild nicht auf.

Das bedeutet, wenn Bildelemente freischwebend vor der Nullebene sich befinden dann entsteht der Eindruck, das etwas aus dem Bildschirm ragt. Würde man mit diesem Effekt übertreiben dann würde es so für den Betrachter wirken als würde das Objekt direkt vor der Nase sein. Die Augen auf etwas sehr Nahes zu fokussieren ist sehr anstrengend. Deshalb ist es wichtig nur sehr dezent mit negative Disparität umzugehen. Die maximale Breite der Deviation im Nahbereich sollte 1/40 des Gesamtbildes nicht überschreiten.

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Der Modellhubschrauber ist hier im Bild viel zu nahe abgebildet.

Ein bisschen weiter zurück, also nur knapp vor Nullebene dann ist das Bild angenehmer zu betrachten.

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Gelten diese Regeln auch für die 3D-Filmproduktion?

Ja. Alle 6 Regeln der Stereoskopie gelten auch für die 3D-Filmproduktion. Des weiteren gibt es für die 3D-Filmproduktion noch weitere Regeln, damit es für den Betrachter ein angenehmes Seherlebnis wird.

  1. Keine hektische und verwackelte Aufnahmen - auch nicht bei Aktionsszenen. Jede Kamerabewegung stellt nichts anderes dar, wie eine Kopfbewegung für den Betrachter.
  2. Keine zu schnellen Schnitte. Schnitte unter zwei Sekunden sind auf Dauer sehr mühselig für den Betrachter.

Schnelle Kamerafahrten und Schnitte haben nur in monoskopischen Filme ihre Entsprechung. Wer ein 3D-Film produzieren möchte, sollte es von Anfang an so planen. In der Steroskopie gelten andere Maßstäbe im Szenenbild. Deshalb ist es nicht zu empfehlen, ein monoskopischen Film in 3D umzuwandeln.