Brandpunt, beeldhoek en kaderbreedte

door Pieter Dhaeze op vrijdag 05 januari 2024

Als fotograaf ontwikkel je op den duur gevoelsmatig een verband tussen brandpunt (f), beeldhoek (α) en de breedte van het kader (B) en dus grootte van het onderwerp op een bepaalde afstand (v). Een interieurfoto van een badkamer doe je met een groothoek tussen 16mm en 24mm. Voor een klassieke straatreportage gebruik je een 28mm, 35mm of 50mm. En voor vogels en wildlife heb je liefst iets tussen 200mm en 800mm op je camera.

Laatst had ik echter de RF 10-20mm f/4L IS (review) op mijn EOS R6 en was ik in het begin steeds verrast door de weidsheid van deze lens bij 10mm. Aanleiding voor een nader onderzoek.

Oneindig en full-frame
Zonder verdere uitleg moet bij deze worden aangegeven dat alle beeldhoeken gelden voor een ‘oneindige afstand’. Op kortere afstanden kan de beeldhoek iets afwijken. Ook hebben alle getalswaarden betrekking op full-frame camera’s.

beeldhoek-10mm

Mathematisch
Het verband tussen brandpunt en de horizontale beeldhoek ligt wiskundig vast met onderstaande formule:

alfa-horizontaal

Of in woorden: twee keer de arctangens van de sensorbreedte gedeeld door twee keer het brandpunt (beide in mm) en die uitkomst (in radialen) vermenigvuldigd met 180 gedeeld door Pi om graden te krijgen.

Als je dan de tangens neemt van deze hoek (in radialen) en je vermenigvuldigt die met 2 en met de afstand tot het onderwerp (v), dan weet je de breedte van het kader (B). Of in Excel-termen:

kaderbreedte-horizontaal

Zo ben ik tot de onderstaande Excel-tabel gekomen (xlsx-bestand: download hier).

beeldhoek versus breedte kader

Als Excel zijn werk goed gedaan heeft (en ik neem aan van wel), dan brengt de uitkomst van de bovenstaande formules veel duidelijkheid en kun je zonder moeilijke berekeningen snel simpele – en logische – verbanden zien.

• Als het brandpunt met een factor 5 toeneemt, dus van 10mm naar 50mm, dan wordt de breedte van het kader 5x zo klein, zijnde van 3,6m naar 72cm (beide op 1 meter afstand). Dat is vanzelfsprekend, want dat noemen we in ‘lekentaal’ 5x inzoomen.

• En als de afstand met een factor 10 toeneemt van bijvoorbeeld 1 meter naar 10 meter, dan wordt de breedte van het kader ook 10x zo groot. Dat zie je bij een brandpunt van 100mm in de onderste rij van de groene tabel (op 1m) en de bovenste rij van de blauwe tabel (op 10m).

• Wil je met een bepaald brandpunt de kaderbreedte verkleinen van 3 naar 1 meter (dus onderwerp groter in beeld), dan moet je dus ook drie keer dichterbij gaan staan (bovenzijde onderstaande afstandsillustratie).

beeldhoek vs kaderbreedte

Praktisch
Dus eigenlijk hoef je maar één verband te onthouden en dat is dat je bij een brandpunt van 10mm op een full frame camera op 1 meter afstand een breedte in beeld hebt van 3,6 meter. Wordt het brandpunt groter, dan wordt de breedte van het kader evenredig kleiner. En neemt de afstand toe, dan neemt de breedte evenredig toe. Dus een 400mm lens op 50 meter afstand kadert een breedte van 4,5 meter, de uitkomst van (10/400*3,6)*(50/1).

Heb je een lens met een brandpunt van 10mm op een camera staan met een APS-C sensor (22,5 x 15mm), dan is de breedte van het kader geen 3,6m zoals bij en full frame, maar 2,25 meter. De kaderbreedte bij f=400mm en v=50m is dan (10/400*2,25)*(50/1), zijnde 2,8 meter. Je bent dan dus meer ‘ingezoomd’.

In de bovenstaande afstandsillustratie zie je de genoemde verbanden gevisualiseerd in het brandpuntbereik van 10mm tot 100mm, waarbij ik de afstand tot het onderwerp berekend heb waarbij een onderwerp bijna kadervullend is bij een kaderbreedte van 3 meter. Dus horizontaal een leeuw of met de camera een kwart slag gedraaid een mens voor full-body portret. De afstanden voor de telebrandpunten 200mm, 300mm, 400mm, 500mm, 600mm en 800mm kun je weer zelf uitrekenen met de bovengenoemde praktische ezelsbruggetjes. Dus met een 500mm op een full-frame kun je op ongeveer 40 meter afstand van een leeuw staan om hem redelijk beeldvullend in het kader te krijgen (10x zo ver als met een 50mm lens).

Google maps Als je toch rekenkundig met brandpunten en kaderbreedte bezig bent, dan kun je aan Google Maps nog een goed hulpmiddel hebben. Je kunt hierin namelijk van elk terrein de afstand in vogelvlucht meten (klik hier). Zo kun je vooraf al ‘zien’ wat je op een bepaalde afstand met een bepaald brandpunt in beeld gaat krijgen.
Google Maps Afstand meten

Samenvatting
Als je niets met getalletjes hebt, dan hoeft dat geen enkele beperking te zijn in de keuze van de lens voor een specifiek onderwerp. Je weet uit ervaring ongeveer wel wanneer je welke groothoek, standaardzoom of telelens voor welk onderwerp nodig hebt.

Vind je rekenen echter wel leuk en spreken tabellen je aan, ga dan eens met bovenstaande aan de slag en misschien kun je zo nog exacter bepalen met welke lens je de volgende keer een bepaald gebouw of ‘ver weg’-onderwerp in beeld gaat brengen

Inloggen

Wachtwoord of loginnaam vergeten? Klik hier
Als je nog geen GRATIS persoonlijk account hebt op EOSZINE dan kun je deze hier aanmaken. Met dit account kun je o.a. de nieuwsbrief en het gratis digitale magazine ontvangen.