Erfaringer med ulike sensorstørrelser

Fra Hasselblad til mobiltelefon

Jeg har vært så heldig at jeg har kunnet teste ut hvordan ulike kamera, inkludert mobiltelefoner, med ulike sensorstørrelser påvirker måten jeg fotograferer på og hvilke resultater det blir. Hasselblad kamera må fokuseres korrekt for å legge skarpheten der den skal være, mens mobiltelefoner gir – til dels irriterende -skarphet over hele bildeflaten.

Først – Hva er et «normalobjektiv? Et «normalobjektiv» gjengir motivet i stor grad slik øyet opplever det. Et «normalobjektiv» har tilnærmet samme brennvidde som lengden på sensorens diagonal. Et analogt kamera med 35 mm film eller et såkalt «full frame» digitalkamera vil derved ha et normalobjektiv på ca. 47 mm (i praksis 50 mm.). Lengre brennvidde gir en teleeffekt, mens kortere brennvidder gir en vidvinkeleffekt.

Så en fysisk lovmessighet: Dybdeskarpheten avtar med økt brennvidde på objektivet. På et kamera med mellom-format sensor (eksempelvis Hasselblad) vil en normalobjektiv ha en brennvidde på ca. 73 mm, mens det tilsvarer 24 mm på et Micro 4/3 kamera. Et Micro 4/3 kamera vil da ha mye større dybdeskarphet ved samme motivutsnitt enn et Hasselblad.

Fordeler med store sensorer:

  • Større detaljrikdom i bildet: Flere, eventuelt større piksler, med bedre mulighet for å registrere lys og farger.
  • Større dynamisk omfang: Bedre mulighet til å gjengi detaljer både i høylys og skyggepartier.
  • Tåler høyere ISO-verdier (1600-3200) uten at bildekvaliteten forringes i for stor grad.
  • Bildene kan i større grad beskjæres uten at bildekvaliteten påvirkes negativt.
  • Lettere å skille mellom partier som skal være skarpe/uskarpe i et motiv. Særlig egnet ved portrettfotografering.

Ulemper med store sensorer:

  • Både kamera og objektiver blir større og tyngre.
  • Prisen blir høy både på kamera og objektiver.
  • Man må blende kraftig ned (blender 16-32) dersom man ønsker maksimal dybdeskarphet. Det gir lange lukkertider og behov for stativ for å unngå bevegelses-uskarphet.
  • Bildefilene kan bli svært store – 50 til 100 mb. – noe som krever stor lagringskapasitet på harddisken og prosessorkapasitet på datamaskinen.
Landskapsbilde tatt med et Hasselblad X1D II 50C. Jeg brukte blender 8 og fokuserte på forgrunnen, noe som resulterte i uskarp bakgrunn.

Fordeler med mindre sensorer:

  • Utstyret blir lettere å ta med ut på foto-turer.
  • Man kan få stor dybdeskarphet uten å måtte blende ned til mer enn 5,6. Bildene kan da i større grad tas på frihånd med kortere lukkertid.
  • Bildefilene blir mindre – 10 til 20 mb. – noe som gir større kapasitet på harddisken og raskere prosessering i datamaskinen.
Sony A7 med Olympus OM 28 mm. objektiv på blender 8.
God dybdeskarphet ved bruk av et Olympus Pen-F kamera kombinert med et 12 mm. objektiv på blender 5,6. Dette tilsvarer samme bildeutsnitt, brennvidde og blender som et 24 mm. objektiv med blender 11 på et «fullformat» kamera.
Det er mulig å få til uskarp bakgrunn også ved bruk av kamera med 4:3 sensorer. Her har jeg brukt et gammelt Olympus E-3 kamera med et 50 mm. makroobjektiv på blender 2. Det tilsvarer bruk av et 100 mm. objektiv på blender 4 på et «fullformat» kamera.

Ulemper med mindre sensorer:

  • Mindre dynamisk omfang som kan føre til utbrente høylys og digital støy i skyggepartier.
  • Man bør bruke lave ISO-verdier (maks. 400-800 ISO) for å få stort nok dynamisk omfang.
  • Dersom man ønsker liten dybdeskarphet med utvisket bakgrunn kreves det objektiver med svært høy lysstyrke. Disse objektivene er både større og tyngre. De koster også mer enn objektiver med moderat lysstyrke.

Personlige erfaringer:

Jeg har for det meste fotografert med ulike kamera med 4/3 sensorer av ulik årgang og teknologi. Bildebrikkene har vært på mellom 10 (Olympus E-3) og 20 mb. (Olympus Pen-F).

  • Jeg har opplevd manglende dynamisk omfang ved kamera med mindre bildebrikker, noe jeg kompenserer med alltid å fotografere i raw-format. Da kan jeg hente ut mere detaljer både i høylys og skygger.
  • Jeg har ofte brukt blender 5,6 i min fotografering, men opplevde at jeg måtte blende ned ett trinn til blender 8 når jeg brukte kamera med APC-sensor (eksempelvis Fujifilm X-100 og Sony A-6000).
  • Da jeg anskaffet meg et Sony A7 kamera opplevde jeg å måtte blende ned til 11 for å få samme dybdeskarphet ved landskapsfotografering som jeg hadde ved bruk av Olympus Micro Four Thirds kamera.
  • Jeg var så heldig å få låne et Hasselblad X1D II 50C i en periode i 2023. Det var et nydelig kamera med topp detalj- og fargerikdom. Jeg fotograferte på frihånd med blender 5,6 eller 8 for å unngå bevegelses-uskarphet. Jeg erfarte fort at disse landskapsbildene ikke var skarpe fra forgrunn til bakgrunn, men jeg opplevde at det også kunne være en kvalitet med disse bildene.
  • Jeg har også fotografert med kameraer og mobiltelefoner med svært små bildebrikker. Disse gir gjennomgående skarpe bilder fra forgrunn til bakgrunn, men har ulike forutsetninger til å gjengi et stort dynamisk omfang. Når elementer i bakgrunnen blir for tydelig kan de virke forstyrrende for hovedmotivet, noe som i moderne mobiltelefoner kan kompenseres automatisk i etterkant ved at kameraet settes i «portrettmodus».

Bildebrikker: 4:3 versus 3:2 format

Bildebrikker til digitale kamera finnes i ulike størrelser med ulike proporsjoner mellom høyde og bredde.

Bildebrikker i 4:3-formatet

Bildebrikker i 4:3-formatet har et forhold mellom bredde på 4 og høyde på 3, uavhengig av størrelsen på brikken. Bildebrikker med dette forhold mellom høyde og bredde finnes i såkalte «mellomformat» kameraene fra Hasselblad, Fujifilm med flere.

Hasselblad er mest kjent for sine filmbaserte kamera med et kvadratisk format på 6*6 cm. I de digitale etterfølgerne er det kvadratiske formatet erstattet med brikker som gir et format på 4:3.

Bildebrikker i 4:3-formatet er allikevel mest kjent fra diverse kamera fra Olympus og Panasonic. Denne brikken er bare en brøkdel i størrelse i forhold til mellomformatet, men har samme forholdet mellom bredde og høyde.

4:3 formatet ble lansert i et samarbeid mellom Olympus, Panasonic og Leica. Leica har senere trukket seg fra dette samarbeidet mens Olympus og Panasonic fortsatt produserer kamera i dette formatet.

Tanken bak introduksjonen av 4:3-formatet og senere Micro Four-Thirds var å utvikle et kompakt kamerasystem som kunne tilby et godt utvalg av objektiver. I og med at bildebrikken var mye mindre kunne også kamera og optikk gjøres rimeligere, lettere og mer kompakt. Slike kamera er godt egnet på reise, men har ikke fått den samme status som såkalte «fullformat» kamera. Innvendingen mot disse 4:3 format kamera var at bildebrikken hadde et areal som kun var 1/4-del av det gamle filmformatet og derfor ikke hadde like gode egenskaper under krevende lysforhold.

Bildebrikker i 3:2 formatet

Bildebrikker i 3:2-formatet har forholdet bredde 3 til høyde 2, uavhengig av størrelsen på brikken.

Sensorer i 3:2-formatet brukes i såkalte fullformat kamera og kamera med de mindre APC-brikkene. Sony, Canon, Nikon og Fujifilm har alle brikker i 3:2-formatet.

Sony kom noe sent men godt i produksjon av kamera med fullformat brikker i det tradisjonelle 3:2-formatet. Sony produserer bildebrikker som brukes av de fleste kameraprodusentene.

Speilrefleks kamera fra Nikon og Canon med «fullformat» bildebrikke har vært det foretrukne alternativ blant profesjonelle fotografer. Innvendingen mot dette systemet har vært at en full utrustning med flere objektiver er svært tung og kostbar.

Imidlertid har innføringen av såkalte speilløse kamera endret bildet dramatisk. Speilløse kamera er mer kompakt og kan benytte det meste som finnes av objektiver fra ulike produsenter. Sonys introduksjon av A7-serien har vært en suksess som har tatt store markedsandeler fra Canon og Nikon.

Erfaringer med 4:3 og 3:2-formatet

Jeg har fotografert i flere år med filmbaserte kamera og har hatt gleden av å bruke digitale kamera fra Hasselblad, Sony og Olympus.

Ved overgangen fra analog til digital fotografering med Olympus kamera var det nye formatet uvant, særlig gjaldt det ved bruk av vidvinkel objektiver. Imidlertid har jeg vendt meg til dette formatet og synes det er lettere å komponere bilder enn i 3:2-formatet. Særlig gjelder det for bilder som er tatt i høydeformat.

Imidlertid er ikke et bilde ferdig før det er printet ut på papir. Jeg bruker en A3 blekkskriver fra Epson til dette formålet. Det synes å være best utvalg i rimelige passepartouter til bildestørrelse 40*30 cm for mine bilder, noe som tilsvarer 4:3-formatet. Bilder tatt med 3:2 formats kamera må derved beskjæres i bredden for å passe inn. Man kan selvsagt kjøpe rammer og passepartouter i alle størrelser og formater, men prisen kan bli høyere.

Fotopapir til blekkskrivere leveres i størrelser fra A-5, A-4, A-3, A-2 og større. Felles for alle disse størrelsene er at forholdet mellom lengde og bredde er 3 til 2. Bilder fra et 3:2 kamera vil derfor utnytte papirformatet bedre enn bilder fra 4:3 kamera.

Olympus historie

Semi-Olympus I-kamera.

INNLEDNING

NB: Denne artikkelen er produsert ved bruk av kunstig intelligens. Programmet som har skrevet artikkelen, på oppdrag av meg (jfr. overskriftene), heter ChatGPT. Det synes som om roboten har fått med seg det meste og skriver et brukbart norsk. Bildene er satt inn av meg.

Historien til Olympus kamera

Olympus er et japansk selskap som ble grunnlagt i 1919 som Takachiho Seisakusho. Det produserte først mikroskoper og termometre, men utvidet senere til andre områder, inkludert kameraproduksjon.

Semi-Olympus II kamera.

Olympus kom først inn på kameramarkedet i 1936 med produksjonen av sitt Semi-Olympus I-kamera. Dette ble etterfulgt av utgivelsen av flere andre modeller, inkludert Semi-Olympus II og Olympus Pen i 1959. Olympus Pen var et halvbildekamera, noe som betydde at den brukte film som var halvparten av størrelsen på en standard 35 mm ramme, noe som ga flere eksponeringer på en enkelt filmrull.

Olynpus Pen kamera fra 1959.

I 1972 introduserte Olympus OM-1, et speilreflekskamera som var høyt ansett for sin kompakte størrelse og bilder av høy kvalitet. Dette ble etterfulgt av utgivelsen av flere andre kameraer i OM-serien, inkludert OM-2 og OM-4.

Olympus OM-1 fra 1972.

På slutten av 1990-tallet begynte Olympus å produsere digitale kameraer og har fortsatt å innovere på dette området, med fokus på kompakte og lette design. I dag er Olympus kjent for sitt brede utvalg av digitale kameraer, inkludert speilløse, pek-og-skyt og utskiftbare linsekameraer, samt objektiver av høy kvalitet og annet kameratilbehør.

Olympus OM-D E-M1X var det siste kameraet som Olympus laget før selskapet ble solgt.

Etterord

Olympus sin bildedivisjonen ble i januar 2021 solgt til OM Digital Solutions Corp, og tilhører nå Japan Industrial Partners (JIP). Grunnen til at ChatGPT ikke har fanget opp dette er antagelig at den har begrenset «råmateriale» å bruke for å beskrive ting som har skjedd etter 2021.

Olympus deler derved skjebne med andre stolte kameraprodusenter som Asahi Pentax, Minolta, Konica, med flere som enten er nedlagt eller solgt til konkurrenter.

Historien til Zuiko objektiver

Zuiko er merkenavnet som Olympus har brukt for sine kameralinser siden det først kom inn på kameramarkedet på 1930-tallet. Navnet «Zuiko» er avledet fra det japanske ordet «zuikō», som betyr «lys som samler kraft.»

Olympus har en lang historie med å produsere kameralinser av høy kvalitet, og Zuiko-merket har blitt synonymt med fortreffelighet innen linsedesign og konstruksjon. Noen av de tidlige Zuiko-objektivene ble produsert for Olympus avstandsmålerkameraer, som Semi-Olympus I og Olympus Pen.

På 1970-tallet introduserte Olympus OM-1, et speilreflekskamera (single lens reflex) som ble ledsaget av en rekke Zuiko-objektiver. Disse objektivene ble designet for å være kompakte og lette, og de var høyt ansett for sin bildekvalitet og holdbarhet.

OM-Zuiko 24 mm objektiv med lysstyrke 2,8.

Gjennom årene har Olympus gitt ut et bredt spekter av Zuiko-objektiver, inkludert primærobjektiver, zoomobjektiver og spesiallinser. I dag er Zuiko-merket kjent for å produsere linser som passer for et bredt spekter av applikasjoner, inkludert landskaps-, portrett- og actionfotografering.

Fra småbildeformat til «Full Frame»

Begrepet 135 (ISO 1007) ble introdusert av Kodak i 1934[1] som en betegnelse på et film- og kassettformat. Formatet benytter rullefilm med en bredde lik 35 mm. Formatet kombinerer en kompakt størrelse med forholdsvis høy bildekvalitet, og er det mest brukte filmformatet for systemkameraer.

Ruller med 135-film selges innelukket i en lystett metallkassett med 24 eller 36 bilder som gjør det mulig å lade fotoapparater med filmen i dagslys. Filmen er rullet opp på en spole inne i kassetten og stikker ut gjennom en smal spalte utstyrt med sorte fiber for at ikke lys skal trenge inn. For å bruke filmen plasseres kassetten i en fordypning på høyre side i kamerahuset. Filmen trekkes deretter ut gjennom spalten og festes til en spole på venstre side i kameraet. Når alle bilderuter på filmen er eksponert, må filmen spoles tilbake inn i kassetten igjen. Kassetten beskytter den eksponerte filmen mot lys og mekanisk påvirkning inder transport til laboratorium for fremkalling.

Det selskapet framfor noe som bidro til å gjøre dette filmformatet populært for stillbilder er Leitz i Wetzlar. Selskapets sjef for produktutvikling, Oskar Barnack, begynte rundt 1913 å eksperimentere med 35mm-film i ulike kameraer. Pga. kinofilmes popularitet var formatet billig og lett tilgjengelig. I 1923 ble en liten serie (serienummer 100 til 130) av det som skulle bli Leica-kameraet produsert, og i 1925 startet ordinær serieproduksjon. Leica hadde et negativformat som målte 36 x 24 mm. Leica var på ingen måte det eneste stillbildekameraet som benyttet dette formatet på denne tiden, men fordi Leica-kameraene ble kjent for presisjonsmekanikk, objektiver av høy kvalitet, og fordi mange kjente fotografer tok merket i bruk, ble Leica raskt det mest anerkjente merket som benyttet 35mm-film.

Kilde: Wikipedia

Det lille filmformatet møtte selvsagt motstand fra etablerte fotografer som opererte med bladfilm i størrelse som et A-4 ark. Den legendariske fotografen Ansel Adams hadde etter sigende en tommelfingerregel om at bilder maksimalt kunne kopieres til 4 ganger filmens størrelse. Med andre ord kunne et fotografi fra et småbildekamera maksimalt forstørres til 14,4 * 9,6 cm dersom det skulle ha brukbar kvalitet. Vi som har levert negativ fil til kopiering i laboratorium husker godt at kopiene gjerne kom i størrelse 9*13 eller 10*15.

Ansel Adams hadde et solid stativ for sitt storformatkamera da ha fotograferte i Yosemite nasjonalpark.

Imidlertid var mulighetene for kopiering i god kvalitet av større formater avhengig av flere faktorer:

  • Filmens lysfølsomhet: En lavt ISO-verdi (50-100) ga finere korn og tålte forstørring bedre.
  • Kameraets tekniske og optiske kvaliteter: Det var på dette området Leica la grunnlaget for sin suksess ved at de produserte optikk av høyeste kvalitet.
  • Optikken i forstørrelsesapparatet: Det hjelper ikke med god optikk på kameraet dersom forstørrelsesapparatet ikke kan utnytte kvaliteten i negativet.
  • Den kjemiske behandling av film og papir: For å få det beste ut av filmen kreves det nøyaktighet med temperatur og tid under framkallingen. Noen hurtiglabber kunne også slurve med kjemikaliene slik at resultat og holdbarhet ble dårlig.

En av fotohistoriens største navn, Henri Cartier Bresson, er kjent for sine berømte fotografier fra dagligliv og krig. Han sverget til Leica kamera og 50 mm. normalobjektiv.

Ved overgangen til digitale kamera satset særlig Nikon og Canon på såkalte «full frame» bildebrikker som hadde den samme størrelsen som en 135 mm filmrute. Den gamle diskusjonen om sammenhengen mellom størrelse og kvalitet gjentok seg og mange mente at kameraer med mindre brikker som APC og Four-Thirds ikke kunne gi like gode resultater som «full frame».

Diskusjonen går fortsatt på internett om hvor stor en bildebrikke må være for å gi et fullgodt resultat. Mange sverger til «full frame» mens studiofotografer og profesjonelle landskapsfotografer kanskje vil ha et medium format kamera.

Det hevdes sterkt at en større brikke kan fange mer lys – og derfor kan gjengi detaljer bedre og gi et bedre dynamisk omfang. Man bruker gjerne en analogi om at hvis du setter en bøtte ut i regnvær vil den kunne fange mer regnvann enn hvis du setter ut et lite glass.

I midlertid er det en lovmessighet at større brikker forutsetter større, tyngre og mer kostbare kamerahus og objektiver. Men: Det kameraet som gir de beste mulighetene for å fange er minneverdig øyeblikk er det kameraet du faktisk har med deg ut på tur. Et oppsett med medium format kamera og objektiver kan bli svært tung å dra med seg. Derfor ender (dessverre) stadig flere opp med å ta med seg en mobiltelefon i lomma. Det vil derfor alltid være et kompromiss mellom vekt/volum og bildekvalitet når du skal ta med et kamera.

Illustrasjonen over viser sammenhengen mellom ulike kameratyper og størrelsen på bildebrikken.

Alle objektiver (og smarttelefoner) har informasjon om brennvidden. Da er det viktig å huske at bildevinkelen ved ulike sensorstørrelser varierer. Selv bruker jeg for det meste 4/3 sensorer. Da vil jeg bruke ca. 50 mm., 25 mm. og 12 mm. objektiver for å få det samme utsnittet som ved bruk av 100 mm. (kort tele), 50 mm. (normalobjektiv) og 24 mm. (vidvinkel) på et «full-frame» kamera.

Tabellen viser sammenhengen mellom størrelsen på bildebrikken og brennvidder for normal-, tele- og vidvinkelobjektiver.

Til slutt: Dess mindre bildebrikke, med tilhørende kortere brennvidde, innebærer at dybdeskarpheten – ved samme blenderverdi – øker. Hvis jeg har et four-thirds 25 mm. normalobjektiv med med største blenderåpning f 2,0 vil det tilsvare et «full-frame» normalobjektiv med lysstyrke f 4,0. Fotografer som er opptatt av uskarp bakgrunn vil derfor tendere til å bruke kameraer med større bildebrikke.

4/3 kameraer har en bildebrikke hvor hvor arealet er ca. 25% av arealet på «full-frame» sensorer og derved fanger 1/4-del av lysmengden ved samme kombinasjon av ISO-verdi, lukkertid og blender. For å oppnå tilsvarende bildekvalitet mht. støy og dynamisk omfang som kameraer med «full-frame» bildebrikke, anbefales det derfor å sette ISO-verdien 2 steg lavere. Eksempelvis vil 200 ISO på micro4/3 tilsvare ISO 800 på «full-frame» i bildekvalitet. Denne ulempen kan kompenseres ved å bruke objektiver med høy lysstyrke – eksempelvis – normalobjektivet M.Zuiko MFT 25mm f/1.2 PRO. I tillegg har Olympus sine kamera en effektiv innebygd bildestabilisator som gjør at man kan bruke lengre lukkertider uten å få uskarpe bilder.

Olympus Pen F – Et ikonisk kamera

Analoge Pen F kamera

Brosjyre for Olympus Pen F.

Olympus Pen F, introdusert i 1963, var verdens første og eneste halvformat speilrefleks kamera. Kameraet hadde en Porro-prismefinner og var den første som hadde en roterende titanlukker. Pen F-systemet ble supplert med en serie på 20 utskiftbare objektiver. Olympus Pen F var et revolusjonerende kamera fullpakket med innovative funksjoner. Den roterende lukkeren, som kombinerte hastighet med holdbarhet, ble angivelig perfeksjonert først etter en lang og hard innsats av Olympus-ingeniører.

Pen F var en del av et komplett system med 20 forskjellige objektiver.

Olympus Pen F var et analogt halvformat kamera. Det innebærer at man kan ta 72 bilder på en 36 bilders filmrull. Arealet på bildet er omtrent det samme som på de digitale APC-sensorene og derved noe større enn 4-3 kameraene fra Olympus. Formatet høyde/bredde var 3:2 mens de digitale kameraene fra Olympus har formatet 4:3.

Kameraet ble veldig populært og prisen på et pent brukt eksemplar på eBay kan fort komme opp i 4-5000 kr. Objektiver til dette kameraet kan fort koste både 10 og 20 tusen kroner.

Digitale Pen kamera

I 2009 fant Olympus tiden inne til å lansere det digitale kameraet Pen E-P1 som viste tydelig slektskap til det ikoniske Pen F halvformat kameraet. Kamerahuset ble utformet slik at slektskapet var tydelig.

To generasjoner Pen-kamera lansert med 46 års mellomrom.

For ytterligere å spille på slektskapet til de analoge kameraene, ble Olympus Pen-F lansert i 2016. Dette kameraet hadde innstillings-ratt og brytere som var velkjente for brukere av filmbaserte kamera. Dette kameraet produseres ikke lengre og du må ut med 15-20 tusen kroner for et brukt eksemplar på eBay.

På dette kameraet kan en fotograf med analog bakgrunn kjenne seg igjen.

Speilrefleks versus speilløst

Pen E-P1 var Olympus sitt første speilløse kamera. Som det framgår av illustrasjonen nedenfor, var det speilets behov for plass som bestemte avstanden mellom filmplanet/sensoren og objektivfatningen i de tradisjonelle speilrefleks kameraene. Olympus sine speilrefleks kamera hadde en avstand på 4 cm, mens den ble redusert til 2 cm ved introduksjonen av Micro 4:3 standarden. Den reduserte avstanden gjorde at optikken kunne lages mindre, samt at de siste 2 cm kunne benyttes til å montere ulike adaptere slik at man kan montere et utall av objektiver fra ulike fabrikker på denne kameratypen.

Det speilløse konseptet som ble introdusert av Olympus og Panasonic, er senere tatt i bruk av andre produsenter, først og fremst Sony. Senere har også Canon og Nikon i stadig større grad satset på dette konseptet.

Den reduserte avstand mellom objektivfatning og sensor ga muligheter for å bruke et tilnærmet ubegrenset antall objektiver sammen med kameraet.

Jeg måtte selvsagt hive meg på denne innovative utviklingen og gikk til anskaffelse av et Olympus Pen E-P2. Jeg kjøpte et kamera samt elektronisk søker og adapter for å bruke «gamle» 4:3 objektiver på det nye kameraet. Bruken av 4:3 objektiver ble ingen suksess, da autofokusen ble veldig treg og upålitelig.

Olympus E-P2.

Nedenfor er det noen bilder jeg tok med dette kameraet i Bud i juni 2010:

Hustadvika.

Ei naturlig havn som gir ly for storhavet.
Vågen i Bud.
Tradisjonelle fiskebåter.
Fiskebåt i tre.
«Buaodden».
Dramatisk himmel.