Tijd voor focus: scherptediepte berekenen

Vorige zomer fotografeerde ik een portret op f/1.4 en schrok me rot: alleen de wimpers waren scherp, de ogen al niet meer. Die ene centimeter verschil maakte alles wazig. Sindsdien bereken — of schat — ik mijn scherptediepte vooraf. Raden werkt niet. Rekenen wel. In dit artikel leg ik uit hoe je scherptediepte berekent, welke factoren een rol spelen en hoe je dat in de praktijk toepast bij portretten, landschappen en productfoto’s.

Wanneer een neus scherp is maar de ogen niet

Je maakt een portret van dichtbij met een 85mm lens op f/1.8. De neus is rakelingsscherp, maar de ogen verdwijnen in zachte onscherpte. Frustrerend, want scherpe ogen zijn het belangrijkste in een portret. Dit gebeurt omdat je scherptediepte — de afstand waarin objecten scherp afgebeeld worden — slechts enkele centimeters bedraagt. Het verschil tussen neus en ogen is genoeg om buiten die zone te vallen. Ik heb dit zelf meegemaakt tijdens een portretshoot met een 50mm f/1.2 lens. De focus lag op het puntje van de neus en alles wat vijf centimeter verder lag was al onscherp. Precies daarom loont het om scherptediepte te berekenen: vooraf weten wat je krijgt.

Theorie is mooi, maar cijfers maken het tastbaar. Ik heb een schema samengesteld met realistische lensinstellingen en de bijbehorende scherptediepte. Alle berekeningen gaan uit van een crop-frame camera.

Brandpuntsafstand: 50mm | Focusafstand: 2 meter

• f/1.4: scherptediepte van 4 cm
• f/2.8: scherptediepte van 8 cm
• f/5.6: scherptediepte van 16 cm
• f/11: scherptediepte van 32 cm

Brandpuntsafstand: 85mm | Focusafstand: 2 meter

• f/1.8: scherptediepte van 2,5 cm
• f/2.8: scherptediepte van 4 cm
• f/5.6: scherptediepte van 8 cm
• f/11: scherptediepte van 16 cm

Brandpuntsafstand: 35mm | Focusafstand: 1 meter

• f/1.4: scherptediepte van 3 cm
• f/2.8: scherptediepte van 5 cm
• f/5.6: scherptediepte van 11 cm
• f/11: scherptediepte van 21 cm

Waarom is het type sensor hierbij belangrijk? Een 50mm lens op een crop-camera gedraagt zich als een 75mm equivalent. Door die grotere effectieve brandpuntsafstand wordt de scherptediepte juist groter dan bij een full-frame camera met dezelfde lens. Let op: heb je een Canon? De crop-factor is dan 1,6x, waardoor de scherptediepte nog een fractie (ongeveer 5 tot 10%) kleiner uitvalt dan in de bovenstaande tabellen.

Waarom deze cijfers ertoe doen

Kijk naar die eerste rij: 50mm op f/1.4 vanaf twee meter geeft slechts vier centimeter scherptediepte. Een gezicht is van voor naar achter gemiddeld twintig centimeter diep. Daarom krijg je dat effect waarbij alleen de neus scherp is. De ogen liggen vaak verder naar achteren en vallen buiten die vier-centimeter-zone. Bij f/2.8 verdubbelt de scherptediepte al naar acht centimeter — genoeg voor neus én ogen bij een frontaal portret. Draai je model een kwartslag, dan valt het achterste oog soms net buiten de scherptezone.

Rekentool voor scherptediepte

De scherptediepte is het gebied van je foto dat scherp is. De rest (voor en achter dit gebied) is onscherp. De scherptediepte is afhankelijk van een aantal factoren, zoals hieronder in het model aangegeven. De scherpte van een foto kun je natuurlijk zien in je zoeker, maar als het er echt op aan komt is het goed deze te berekenen. En spelen met het onderstaande rekenmodel geeft je ook veel inzicht en gevoel bij hoe de verschillende factoren de scherptediepte beïnvloeden.

De formule om scherptediepte zelf te berekenen

Scherptediepte berekenen vraagt om een formule. Die ziet er intimiderend uit, maar is logischer dan je denkt. De totale scherptediepte wordt bepaald door drie variabelen: diafragmaopening, brandpuntsafstand en focusafstand. De wiskundige formule luidt:

DOF = (2 × N × C × s²) / (f² – N × C × s)

Wat betekenen deze termen

• DOF staat voor Depth of Field, een ander woord voor scherptediepte.
• N staat voor het f-getal of diafragma. Het diafragma is de opening in je lens, uitgedrukt in f-getallen zoals f/2.8 of f/11. Een kleiner getal betekent een grotere opening en minder scherptediepte.
• C staat voor de circle of confusion of verstrooiingscirkel. Die geeft aan wanneer een punt nog scherp oogt op je sensor. Voor een full-frame camera is dat ongeveer 0,03 mm. Voor APS-C sensoren is dat 0,02 mm.
• s staat voor de focusafstand. De focusafstand is de afstand tussen camera en onderwerp in meters. Hoe dichter je bij je onderwerp staat, hoe smaller de scherptedieptezone wordt.
• f staat voor de brandpuntsafstand. De brandpuntsafstand is de lengte van je lens in millimeters: 35mm, 85mm, 200mm. Langere brandpuntsafstanden geven minder scherptediepte bij gelijke overige instellingen.

Diafragma, focusafstand en brandpuntsafstand werken samen. Verander je er één, dan verandert de scherptediepte direct.

Online calculators als hulp voor onderweg

Je hoeft onderweg niet elke keer met pen en papier te rekenen. PhotoPills heeft een uitstekende depth of field calculator waarin je je camera, lens en instellingen invoert. Direct zie je de scherptediepte in centimeters of meters. Ik gebruik PhotoPills op locatie via mijn smartphone. Voor ik een shoot begin, controleer ik snel welk diafragma ik nodig heb voor de gewenste scherptezone. Dit scheelt achteraf teleurstellingen. Inmiddels weet ik uit de praktijk ongeveer wat ik kan verwachten — maar die snelle check blijft een gewoonte.

Hyperfocale afstand voor maximale scherpte

Er bestaat een focusafstand waarbij je de maximale scherptediepte krijgt: de hyperfocale afstand. Focus je op dit punt, dan loopt je scherpte van de helft van die afstand tot oneindig. Bij een 35mm lens op f/8 ligt de hyperfocale afstand op ongeveer 3,5 meter. Focus je daarop, dan is alles scherp vanaf 1,75 meter tot de horizon. Landschapsfotografen passen dit principe veel toe. De formule voor de hyperfocale afstand is: H = (f² / (N × C)) + f. Voor een 24mm lens op f/11 met C = 0,03 mm geeft dit: H = (24² / (11 × 0,03)) + 24 = 1758 mm, oftewel 1,76 meter.

Mijn ervaring met landschapsfotografie

Tijdens een shoot in de Ardennen wilde ik bloemen op de voorgrond en een kasteel op de achtergrond scherp krijgen. De bloemen lagen op 1,5 meter, het kasteel op 200 meter. Met mijn 24mm lens berekende ik de hyperfocale afstand op f/11: ongeveer 1,8 meter. Ik focuste op een steen die op die afstand lag. Resultaat: zowel bloemen als kasteel rakelingsscherp. Zonder die berekening had ik waarschijnlijk op het kasteel gefocust en waren de bloemen vaag geweest. De hyperfocale afstand gaf me beide elementen scherp in één opname.

Scherptediepte berekenen voor verschillende sensoren

De sensorgrootte van je camera beïnvloedt de scherptediepte. Een full-frame sensor geeft minder scherptediepte dan een APS-C sensor bij identieke instellingen. Dit komt door de cropfactor en de verstrooiingscirkel. Een APS-C sensor heeft een cropfactor van 1,5 (Nikon, Sony) of 1,6 (Canon). Om dezelfde beelduitsnede te krijgen, moet je verder van je onderwerp staan of een kortere brandpuntsafstand gebruiken. Beide factoren vergroten de scherptediepte. Daarom geeft een 50mm f/1.8 op APS-C meer scherptediepte dan diezelfde lens op full-frame. De verstrooiingscirkel voor APS-C is 0,02 mm in plaats van 0,03 mm. Concreet: een 50mm f/2.8 op twee meter geeft op full-frame 12 cm scherptediepte, maar op APS-C ongeveer 18 cm.

Praktische tips voor scherpte waar je die wilt

Nu je weet hoe je scherptediepte berekent, kun je dit inzetten voor betere foto’s. Bij portretten wil je doorgaans beide ogen scherp. Bereken vooraf welk diafragma je nodig hebt. Focus altijd op het dichtstbijzijnde oog — dat moet absoluut scherp zijn. Bij groepsportretten heb je meer scherptediepte nodig. Mensen staan zelden precies op dezelfde lijn. Een verschil van dertig centimeter tussen de voor- en achterste persoon vraagt om f/5.6 of f/8. Bij productfotografie wil je het hele product scherp. Meet de diepte van je product en bereken welk diafragma voldoende scherptezone geeft. Onthoud daarbij dat kleinere diafragma’s meer licht of langere sluitertijden vragen.

Ansel Adams, meester-landschapsfotograaf, zei ooit: “There is nothing worse than a sharp image of a fuzzy concept.” Ik voeg daar aan toe: er is ook niets frustrerender dan een vaag beeld van een scherp concept. Technische beheersing geeft je de vrijheid om je visie te realiseren. Scherptediepte berekenen is geen ingewikkelde wiskunde maar een praktische vaardigheid.

Heb jij ook wel eens verrassing ervaren met onverwachte onscherpte? Deel je ervaring in de reacties.

jeroen

Ik ben Jeroen. Ik maak foto’s 🙂 Dat begon ruim twintig jaar geleden met een Nikon D50. Tegenwoordig werk ik met een Fujifilm X-T50: compact, snel, en met geweldige filmsimulaties. Bekijk hier mijn portfolio.
Naast fotograferen schrijf ik over fotografie. Ik hou ervan om ingewikkelde dingen simpel uit te leggen. Of je nu net begint of al jaren fotografeert: er valt altijd iets nieuws te zien, te leren, te verbeteren. Dat enthousiasme delen, dát is wat me drijft.