Fisheye

Wenn 180 Grad ins Bild passen

Ein Fisheye-Objektiv erkennt man meistens sofort. Gerade Linien biegen sich, Räume wirken riesig und Motive am Bildrand werden auf eine Weise verzerrt, die mit einem normalen Weitwinkelobjektiv kaum zu erreichen ist.

Das sieht zunächst nach einem optischen Fehler aus. Tatsächlich ist genau diese ungewöhnliche Abbildung das Prinzip eines Fisheyes. Statt die Welt möglichst geradlinig wiederzugeben, nimmt es bewusst starke geometrische Verzerrungen in Kauf. Dadurch kann es einen extrem großen Bildwinkel erfassen – häufig rund 180 Grad.

Was ist ein Fisheye?

Ein Fisheye oder Fischaugenobjektiv ist ein extremes Weitwinkelobjektiv mit einer speziellen Abbildungsweise. Typisch ist ein Bildwinkel von ungefähr 180 Grad, bei manchen Konstruktionen sogar darüber.

Der entscheidende Unterschied zu einem normalen Ultraweitwinkel liegt jedoch nicht einfach in der Brennweite oder im großen Bildwinkel.

Ein normales Weitwinkelobjektiv versucht in der Regel, gerade Linien, die nicht durch die perspektivische Projektion verzerrt werden, auch im Bild gerade darzustellen. Diese Abbildungsart wird als rektilinear bezeichnet.

Ein Fisheye verfolgt ein anderes Prinzip. Seine Projektion darf gerade Linien außerhalb der Bildmitte sichtbar krümmen. Dadurch lässt sich ein wesentlich größerer Ausschnitt der Umgebung auf der begrenzten rechteckigen oder kreisförmigen Bildfläche unterbringen.

Die charakteristische Verzeichnung ist deshalb kein Konstruktionsfehler, sondern ein wesentlicher Bestandteil des optischen Konzepts.

Warum verbiegt ein Fisheye die Welt?

Stell Dir vor, Du möchtest einen extrem großen Blickwinkel auf einer flachen Fläche unterbringen.

Bei einer rektilinearen Projektion wird das mit zunehmendem Bildwinkel immer schwieriger. Bereiche nahe den Ecken werden stark auseinandergezogen. Ein Fisheye löst dieses Problem anders: Es verzichtet darauf, alle geraden Linien gerade abzubilden.

Dadurch entsteht die typische tonnenförmige Verzeichnung. Linien, die durch die Bildmitte verlaufen, können weiterhin gerade erscheinen. Je weiter andere Linien jedoch von der Bildmitte entfernt liegen, desto stärker können sie sich nach außen wölben.

Das hat interessante gestalterische Folgen. Befindet sich beispielsweise der Horizont genau durch die Bildmitte, kann er vergleichsweise gerade wirken. Verschiebst Du die Kamera nach oben oder unten, wird seine Krümmung dagegen schnell deutlich.

Die Wirkung eines Fisheyes hängt deshalb stark davon ab, wie Du die Kamera ausrichtest.

Nicht jedes Fisheye bildet gleich ab

Hinter dem Begriff Fisheye steckt nicht nur eine einzige optische Projektion. Es existieren verschiedene Projektionsarten, bei denen Bildwinkel und Abstand eines Motivpunktes von der Bildmitte unterschiedlich miteinander verknüpft werden.

Für die fotografische Praxis musst Du die mathematischen Unterschiede normalerweise nicht kennen. Wichtig ist aber: Zwei Fisheye-Objektive mit ähnlicher Brennweite und gleichem nominellen Bildwinkel müssen deshalb nicht exakt dieselbe Bildwirkung besitzen.

Noch offensichtlicher ist ein anderer Unterschied: zirkulares und diagonales Fisheye.

Zirkulares Fisheye

Beim zirkularen Fisheye wird das gesamte kreisförmige Bild innerhalb des rechteckigen Sensors aufgezeichnet. Rund um diesen Bildkreis bleiben ungenutzte beziehungsweise schwarze Bereiche.

Damit können 180 Grad in alle Richtungen des Bildkreises erfasst werden. Ein Beispiel ist ein Vollformat-Fisheyezoom, das bei entsprechender Brennweite einen kreisförmigen 180-Grad-Bildausschnitt erzeugt.

Das Ergebnis sieht beinahe so aus, als würdest Du durch eine Glaskugel auf die Welt schauen.

Diagonales oder Vollformat-Fisheye

Ein diagonales Fisheye füllt dagegen die gesamte rechteckige Sensorfläche aus. Die häufig genannten 180 Grad beziehen sich dabei typischerweise auf die Bilddiagonale. Nikon beschreibt beispielsweise sein klassisches 16-mm-Fisheye entsprechend mit einem diagonalen Bildwinkel von 180 Grad.

Das Bild wirkt dadurch auf den ersten Blick weniger exotisch als bei einem kreisförmigen Fisheye. Die charakteristische gekrümmte Darstellung bleibt jedoch erhalten.

Brennweite allein sagt nicht alles

Bei Fisheyes solltest Du Brennweitenangaben immer zusammen mit dem verwendeten Aufnahmeformat betrachten.

Ein Objektiv, das an einer Vollformatkamera einen kreisförmigen Bildkreis erzeugt, kann an einer Kamera mit kleinerem Sensor ganz anders wirken, weil der Sensor nur einen Ausschnitt dieses Bildkreises erfasst.

Das ist grundsätzlich derselbe Zusammenhang, den Du auch von normalen Objektiven kennst: Der tatsächlich erfasste Bildwinkel hängt sowohl von der Brennweite als auch vom Aufnahmeformat ab.

Gerade beim Fisheye hat das aber besonders auffällige Folgen. Aus einem kreisförmigen Fisheye-Bild kann durch den kleineren Sensor ein weitgehend bildfüllender Ausschnitt werden.

Deshalb ist die Aussage „Ein Fisheye hat 8 Millimeter“ oder „Ein Fisheye braucht 15 Millimeter“ ohne Angabe des Sensorformats wenig hilfreich.

Was bedeutet ein Fisheye für Deine Fotografie?

Ein Fisheye ist kein Objektiv, mit dem Du einfach möglichst viel aufs Bild bekommst. Dafür wäre ein normales Ultraweitwinkel häufig die naheliegendere Wahl.

Seine eigentliche Stärke liegt in seiner besonderen Bildsprache.

Du kannst Vordergrundelemente sehr dominant ins Bild setzen und gleichzeitig erstaunlich viel von der Umgebung zeigen. Räume können geradezu kugelförmig wirken. Architektur bekommt geschwungene Linien und selbst vertraute Orte können plötzlich ungewohnt aussehen.

Genau darin liegt aber auch die Schwierigkeit.

Der Fisheye-Effekt ist so deutlich, dass er schnell wichtiger werden kann als das eigentliche Motiv. Bei gelegentlichem Einsatz kann diese Perspektive überraschen. Wird jedes zweite Bild auf diese Weise fotografiert, nutzt sich der Effekt leicht ab.

Interessant wird ein Fisheye deshalb vor allem dann, wenn seine Abbildung Teil der Bildidee ist.

Ein Beispiel aus der Praxis

Stell Dir vor, Du stehst in einer kleinen historischen Kirche. Das Kirchenschiff ist schmal, über Dir befindet sich ein eindrucksvolles Gewölbe und links und rechts ziehen sich Säulenreihen in Richtung Altar.

Mit einem normalen Weitwinkel bekommst Du vielleicht bereits einen großen Teil des Innenraums ins Bild. Trotzdem musst Du Dich entscheiden: mehr Decke, mehr Boden oder mehr von den Seiten.

Mit einem Fisheye kannst Du einen wesentlich größeren Teil dieses Raumes in einer einzigen Aufnahme zusammenführen.

Jetzt wird die Kameraposition entscheidend.

Hältst Du die Kamera relativ gerade und nutzt symmetrische Linien, kann die Aufnahme trotz der starken Fisheye-Projektion erstaunlich geordnet wirken. Kippst Du sie dagegen deutlich nach oben, beginnen sich die Linien um die Bildmitte zu wölben. Das Gewölbe scheint sich regelrecht über den Betrachter zu spannen.

Beides kann funktionieren.

Du entscheidest nicht mehr nur über den Bildausschnitt, sondern nutzt die Projektion des Objektivs aktiv als Gestaltungsmittel.

Fisheye oder Ultraweitwinkel?

Beide Objektivtypen können enorme Bildwinkel erfassen, trotzdem solltest Du sie nicht gleichsetzen.

Ein rektilineares Ultraweitwinkel versucht gerade Linien möglichst gerade wiederzugeben. Besonders bei Architektur und Innenräumen ist das häufig erwünscht. Dafür werden Objekte nahe den Bildrändern bei sehr großen Bildwinkeln teilweise stark gestreckt.

Ein Fisheye akzeptiert dagegen gekrümmte Linien und kann dadurch extrem große Bildwinkel anders auf die Fläche projizieren.

Vereinfacht gesagt:

Ein Ultraweitwinkel versucht, die Geometrie geradlinig abzubilden und nimmt dafür starke Dehnungen an den Rändern in Kauf. Ein Fisheye lässt Linien krümmen und erhält dadurch seine charakteristische Abbildung.

Deshalb ist ein Fisheye nicht einfach ein „noch stärkeres Weitwinkel“.

Es ist eine andere Art, einen großen räumlichen Blickwinkel in ein zweidimensionales Bild zu übersetzen.

Kann man den Fisheye-Effekt nachträglich entfernen?

Teilweise.

Software kann Fisheye-Aufnahmen in eine rektilineare Darstellung umrechnen. Nikon bot beziehungsweise bietet solche Umrechnungen beispielsweise für Aufnahmen bestimmter eigener Fisheye-Objektive an.

Dabei entsteht allerdings nicht kostenlos ein normales Ultraweitwinkelbild.

Die geometrische Transformation muss Bildbereiche unterschiedlich stark strecken. Außerdem können durch die Umrechnung Bereiche ohne Bildinformationen entstehen oder ein Beschnitt notwendig werden. Der nutzbare Bildwinkel verändert sich ebenfalls.

Eine nachträgliche Entzerrung kann praktisch sein. Wenn Du von Anfang an ein klassisches, geradliniges Ultraweitwinkelbild möchtest, ist ein dafür konstruiertes Objektiv normalerweise die sinnvollere Lösung.

Woher kommt eigentlich der Name Fisheye?

Die Idee ist älter als viele vermuten.

Der Physiker Robert W. Wood veröffentlichte bereits 1906 einen Beitrag mit dem Titel Fish-Eye Views, and Vision under Water. Darin beschrieb er eine Versuchsanordnung, mit der ein Bildwinkel von 180 Grad aufgenommen werden konnte. Die Bezeichnung bezog sich auf die Vorstellung, wie ein Fisch aus dem Wasser heraus seine Umgebung wahrnehmen könnte.

Die weitere Entwicklung war zunächst keineswegs nur von kreativer Fotografie geprägt. Solche extremen Bildwinkel waren auch für wissenschaftliche Anwendungen interessant.

Später wurden Fisheye-Konstruktionen zunehmend als fotografische Spezialobjektive eingesetzt. Ein bemerkenswertes Beispiel ist das OP Fisheye-Nikkor 10 mm f/5.6 von 1968, das laut Nikon als erstes Wechselobjektiv ein asphärisches Linsenelement verwendete.

Wie extrem solche Konstruktionen werden können, zeigte Nikon 1972 mit einem 6-mm-Fisheye und einem Bildwinkel von 220 Grad. Das Objektiv konnte damit sogar einen Bereich erfassen, der geringfügig hinter der Ebene der Kamera lag.

Ein Fisheye ist weit mehr als ein Objektiv für möglichst spektakulär verbogene Bilder.

Seine besondere Projektion ermöglicht enorme Bildwinkel, indem sie auf die geradlinige Darstellung eines klassischen Weitwinkels verzichtet. Genau daraus entsteht seine unverwechselbare Wirkung.

Für Deine Fotografie bedeutet das: Ein Fisheye ist weniger Problemlöser als Gestaltungsmittel. Es verlangt nach Motiven, bei denen die ungewöhnliche Abbildung zum Bild beiträgt.

Wenn Du das bewusst einsetzt, geht es irgendwann nicht mehr darum, dass man den Fisheye-Effekt sieht. Entscheidend ist, was Du mit diesem ungewöhnlich großen Blick auf die Welt erzählst.