Foto-Tools / Berechnungs-Werkzeuge für Fotografen

Nützliche Programme für Fotografen.

Excel-Tabellen zur Berechnung wichtiger fotografischer Details.

Ein Inhaltsverzeichnis mit direkten Sprungmarken und Überblick über alle bei Foto-Tools / Berechnungs-Werkzeuge für Fotografen behandelten Themenbereiche finden Sie als Pop-Up.

Die Startseite des umfangreichen Berechnungsmoduls zur Fotografie.

Geeignet für

Alle Kameratypen
Alle Sensorgrößen
Alle digitale und analoge Fotoausrüstung

Download / Herunterladen der Datei

Sie können entweder die erste kleine Datei als gepacktes Zip oder die zweite große Datei als bereits ausgepackte Excel-Datei herunterladen. Beide enthalten exakt den identischen Inhalt.

Aktuelle Version: V2.05 vom 05.03.2019 in der Speicherung vom 05.03.2018

ZIP mit ca. 2,5 MB
Excel mit ca. 3,2 MB
Fakultativ: Hilfe-Datei als PDF mit ca. 564 KB

Diese Dateien wurden von mir mehrfach mit unterschiedlichen Antiviren und Malware-Programmen getestet und sind absolut frei von Schädlingen. - Also: Genuss ohne Reue.

Hilfen zum Herunterladen

Klicken Sie mit der linken Maustaste auf den Link.
Dann werden Sie meist in einem Pop-Up gefragt, ob Sie die Datei öffnen mit... wollen oder Datei speichern.

Wählen Sie den unteren Punkt Datei speichern aus.
Klicken Sie in Ihrem Browser dann (meist oben rechts) auf das Symbol mit dem Pfeil nach unten (Download).
Dort finden Sie die Datei und meist ein weiteres Symbol, mit welchem Sie sich den gesamten Ordner anzeigen lassen können, in welchen der Browser die heruntergeladene Datei gespeichert hat.

Wählen Sie dort das Ordnersymbol resp. alles Anzeigen etc. aus.
In jenem Download-Ordner angelangt, können Sie die Datei markieren und kopieren, sowie sie dann in ein beliebiges Verzeichnis Ihrer Wahl kopieren.
Dort klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Datei und wählen im erscheinenden Zusatzmenü - je nach installiertem Entpackprogramm - einen Befehl wie etwa hier entpacken aus.

Hilfen zum Start des Programms

Da es sich um eine hochkomplexe Excel-Datei handelt, benötigen Sie ein modernes Microsoft Excel (mindestens Version 2010) zum Öffnen und Benutzen der Datei.
Starten Sie die Datei durch einen Doppelklick mit der linken Maustaste darauf.
Beim Start der Datei erscheint evtl. oben eine Anzeige auf gelbem Hintergrund (Sicherheitswarnung ... Inhalt aktivieren), welche Sie bestätigen müssen, damit die zahlreichen mathematischen Funktionen in der Datei auch die Berechnungen durchführen können.

Bitten lesen zuerst unbedingt den Punkt Kleine Hilfe zur Applikation ganz unten links im Menü.
In Excel können Sie rechts unten den Zoom-Faktor frei wählen, falls die voreingestellte Bildschirmanzeige der Dateien bei Ihnen zu groß oder zu klein ausfallen sollte. D.h. die Dateien sind auf jedem mir bekannten Monitor korrekt und bei Bedarf bildschirmfüllend anzeigbar und lauffähig.

Prüfen Sie, ob in Excel unter Datei, Optionen, Add-Ins die folgenden Dateien installiert und aktiviert sind:
- Analysis ToolPak = Analyse-Funktionen
- Analysis ToolPak VBA = Analyse-Funktionen VBA
- Solver Add-in
Das ist eigentlich Standard. Aber manche Firewalls und vor allem hilfsbereite (selbsternannte) Sicherheitsexperten schalten diese gerne aus oder deinstallieren sie, damit die angeblich so dummen Nutzer damit nichts falsch machen können.
Prüfen Sie ferner, ob unter Datei, Optionen, Trust Center, Einstellungen für das Trust Center, Meldungsleiste die erste Zeile angeklickt ist:
- Anzeigen der Meldungsleiste
  Meldungsleiste in allen Anwendungen anzeigen, wenn aktiver Inhalt, z.B. ActiveX-Steuerelemente und Makros gesperrt ist
Das ist eigentlich Standard. Aber siehe oben.
Prüfen Sie ferner, ob unter Datei, Optionen, Trust Center, Einstellungen für das Trust Center, Makroeinstellungen die zweite Zeile angeklickt ist:
- Alle Makros mit Benachrichtigung deaktivieren
Auch das sollte eigentlich Standard sein. Aber siehe oben.

Die Startseite

Die Startseite des Rechenwerkzeuges für Fotografen besteht aus drei Spalten

Die erste Spalte Berechnungstabellen umfasst i.d.R. die Eingabe-Seiten resp. die Auswahl-Seiten, die Sie zuerst aufrufen sollten. Dort tragen Sie die Werte Ihrer Kamera, Objektive und Filter etc. ein respektive wählen sie in Menüs aus.
Die zweite Spalte Graphiken umfasst i.d.R. die Ausgabe-Seiten auf denen Schaubilder und vor allem Kurven die voreingestellten Werte darstellen.
Die dritte Spalte mit der Überschrift Farbtafeln / Graustufen steht als Modul 11 (siehe unten) völlig unabhängig für sich, hat mit den ersten beiden Spalten nichts zu tun und gibt Graustufen resp. Farbabstufungen wieder.

Die Farben der Felder und ihr Bedeutung

Gelb hinterlegte Felder: Eingabe- oder Auswahlfelder: Diese sollen / dürfen Sie ändern. - Praxistipp: Verwenden Sie dort, sofern möglich, die vorgegebenen Auswahlfelder (als Pull-down- resp. Drop-Down-Menüs). Bei mir verschluckte sich das Programm vereinzelt, wenn ich eigene Zahlen einfach eintippte.
Grün hinterlegte Felder: Informations-Felder = reine Ausgabefelder. Manchmal sind grüne Felder auch Auswahlfelder
blau hinterlegte Felder: Ergebnisfelder: Diese werden automatisch aufgrund anderer Angaben berechnet.
Seltene rot hinterlegte Eingabefelder: Hier muss ggf. eine (weitere) Werteeingabe erfolgen.
Seltene orange hinterlegte Eingabefelder: Hier muss ggf. eine Auswahl zwischen zwei Möglichkeiten erfolgen.
Grau hinterlegte Felder: Möglichkeit zur (weiteren) Eingabe eigener Werte außerhalb von Listenfeldern. Dort muss im entsprechenden Listenfeld zunächst eigene Eingabe (o.ä.) ausgewählt werden.
Der HOME-Schalter führt von jeder Seite zur Startseite zurück.

Dr. Jakob Klein - Entwickler, Urheber, Programmierer

Ehre wem Ehre gebührt.
Diese umfangreichen Rechen-Werkzeuge für die Fotografie wurden in jahrelanger mühevoller Arbeit von Herrn Dr. J. Klein konzipiert, entwickelt, programmiert und seit 2004 ständig weiter optimiert.
Bei Herrn Dr. Klein handelt es ich um einen Naturwissenschaftler mit u.a. profunden Mathematik- und Physik-Kenntnissen vor allem aus dem Bereich Fotografie, der die zahlreichen Theoriebücher über die Fotografie nicht nur gelesen, sondern auch verstanden hat, und der zusätzlich auch noch jahrzehntelange Erfahrung aus der praktischen Fotografie (analog und digital) mitbringt - also eine ideale Kombination für
- a) diese Rechenwerkzeuge zur Fotografie und
- b) alle Fotografen, die es schon immer einmal ganz genau wissen wollten.
Es ist mir eine große Ehre und Freude, dass er mir erlaubt, diese wertvollen Hilfen hier zum Download kostenlos anzubieten.
Bitte beachten Sie jedoch das Copyright und stellen Sie dies auch bei (ausschließlich privater) Weitergabe und Nutzung der Datei sicher.
Beachten Sie zum Abschluss noch, dass das Programm ohne jede Haftung für evtl. Schäden abgegeben wird.

Zielgruppen

Es handelt sich um das umfassendste, genaueste und vor allem unglaublich individuell einstellbare Modul, das ich jemals gesehen habe.
Für fortgeschrittene Fotografen ist dies eine wahre Fundgrube.
Aber auch für Anfänger kann es sehr hilfreich sein. Allerdings müssen sich Anfänger in der Fotografie ggf. zuerst etwas in dieses Werkzeug einlesen. Dazu finden Sie zu den einzelnen Modulen verständliche Grafiken im Modul selbst, die Sie wirklich nachschauen und verstehen sollten. Erst dann werden Sie aus diesem Werkzeug die für Sie perfekte Leistung herausholen können.
Ferner findet sich zu jedem Modul eine kleine Hilfe, die Sie über den Schalter links unten auf der Startseite erreichen können. Dort gibt Ihnen der Programmierer einige Hinweise und Erläuterungen zu den Details.
Hinweis: Zwar kommt man mit den voreingestellten Vorgabewerten auch weit und kann viel lernen, da sie sehr praxisorientiert sind. Aber Sie sollten dieses Werkzeug auf Ihre eigene(n) Kamera(s) individuell anpassen.

Copyright

Alle hier in diesem Artikel verwendeten Grafiken stammen als sogenannte Screen-Shots aus dem Excel-Programm von Herrn Dr. Klein und dürfen folglich nur nach schriftlicher Genehmigung von ihm in irgendeiner Weise verwendet werden.
Diese Screen-Shots wurden von mir nach ausdrücklicher Genehmigung und nur für diesen Artikel erstellt.
Der Programmierer dieses aufwändigen Excel-Tools behält sich jedoch vor, dieses Excel-Programm und somit auch die Seitenbenennungen sowie deren Layout je nach Version zu ändern resp. zu optimieren.
Zur leichteren Lesbarkeit habe ich hier auf sichtbare Wasserszeichen als Schutz verzichten - dafür jedoch unsichtbare Stenographie zum Schutz und vor allem zum leichten Wiederfinden verwendet.

1. Modul Optik 1 = Berechnung verschiedener Grundgrößen

Allgemein

Das Modul besteht aus drei Teilen = Seiten:

Dem Modul Optik 1 = Der Eingabeseite für die Zahlen = Berechnung verschiedener Grundgrößen (Modul Optik 1).
- Vorsicht: Bei dieser Eingabemaske handelt es sich um eine kombinierte Maske mit 3 zusammengehörenden Eingabereichen oben für die erste Ausgabeseite: Grafik Bildwinkel
- sowie einem kleinen Eingabebereich - ganz unten - für die zweite Ausgabeseite: Geometrische Bildkonstruktion.
- Diese beiden Eingabebereiche haben nichts miteinander zu tun.
Grafik Bildwinkel = der Ergebnisseite für die in 1 eingegebenen Werte.
Geometrische Bildkonstruktion = Erklärung einiger Fachausdrücke anhand einer erläuternden Grafik.

Start des Moduls

Optikmodul 1 auf der Startseite = HOME: Sie finden die drei Schalter dazu links oben.

Wenn Sie auf der Startseite in der linken Spalte Berechnungstabellen auf Berechnung verschiedener Grundgrößen klicken, gelangen Sie zur Eingabe-Seite, auf der Sie Ihre eigenen Kamera-Daten eintragen resp. abändern können.
Wenn Sie auf der Startseite in der rechten Spalte Graphiken auf Bildwinkel als Funktion von Brennweite/Sensorgröße klicken, gelangen Sie zur Ausgabe-Seite, auf der Sie die Kurven für die vorgegebenen / Ihre eigenen Kamera-Daten sehen können.
Wenn Sie auf der Startseite in der rechten Spalte Graphiken auf Die geometrische Bildkonstruktion (Konvexlinse) klicken, gelangen Sie zur erklärenden Skizze mit Fachausdrücken anhand des Beispiels einer Konvexlinse.

Eingabemaske

Hier bringen Sie alle Ihre Änderungen an.

Die Eingabeseite zum Modul Optik 1.
Zur leichteren Übersicht in der späteren Ausgabe-Kurve, habe ich hier alle Werte auf Kleinbild (-Kamera) eingestellt sowie dafür die Werte einer weit verbreiteten Canon 5D Mark III bezüglich der Auflösung des Sensors in die beiden gelben Felder links eingetragen. Das Programm errechnet dann automatisch die Gesamtzahl der Mega-Pixel im umkreisten blauen Feld.
Ferner habe ich rechts die vorgegebenen Standardwerte des Objektives abgeändert auf die typischen (mm) eines weit verbreiteten Standard-Zooms: 24 mm, 50 mm und 70 mm Brennweite, die dann auch in den drei Ausgabekurven sichtbar werden.

Klickt man nach Eingabe aller eigenen Werte rechts oben auf Grafik Bildwinkel, so gelangt man auf die Ausgabe- / Ergebnisseite = Bildwinkel als Funktion von Brennweite/Sensorgröße = Abhängigkeit des Bildwinkels von der Brennweite und dem Sensorformat.

Ausgabemaske

Die Ausgabeseite zum Modul Optik 1 = Bildwinkel als Funktion von Brennweite/Sensorgröße = Abhängigkeit des Bildwinkels von der Brennweite und dem Sensorformat
Hier sehen Sie drei Kurven: Den diagonalen Bildwinkel (Oben), den Bildwinkel der Sensorbreite (Mitte) und den Höhenwinkel der Sensorhöhe (Unten) bei den gewählten Brennweiten für eine Vollformatkamera.
Hinweis: Es handelt sich um eine logarithmische Ausgabe.
Wenn Sie (in Excel) mit dem Mauszeiger über die Kurven und Punkte fahren, so werden Ihnen die exakten Werte jeweils angezeigt.

Ausgabemaske zwei = Erklärungsskizze

Die geometrische Bildkonstruktion (Beispiel Konvexlinse).

Optikmodul 1 - Eingabe-Seite - unten, mit vorgegebenen Standard-Werten.

Die Erklärungsseite zum Modul Optik 1 = bei den voreingegebenen Standardwerten 100 mm Brennweite etc.

Meines Erachtens handelt es sich beim Modul 1 (zusammen mit dem unten beschriebenen Modul 2) um eines der beiden wichtigsten Module überhaupt. Beschäftigen Sie sich damit ausgiebig.

Hilfen zum Optik-Modul 1

Falls Sie - wie ich - drei Festbrennweiten einer Kamera eingeben wollen (hier z.B.: 24, 50, 70 mm), dann müssen Sie diese in aufsteigender Reihenfolge rechts eintragen. Sonst werden eventuell in der Ausgabe-Grafik nicht alle optisch hervorgehoben.
Der unterste Bereich Geometrische Bildkonstruktion ist etwas abgetrennt und hat keinen Einfluss auf die Kurven-Grafik in der Ausgabemaske. Die Eingaben hier beeinflussen jedoch das Schaubild Die geometrische Bildkonstruktion (Beispiel Konvexlinse).
Sie können hier Anhand von Ihnen manuell eingegebener Daten verschiedene Dinge direkt in den blauen Feldern berechnen lassen. Z.B.:
- Nehmen wir eine Dingweite (= Abstand des aufgenommenen Motives vor dem eigenen Objektiv) von 10 Metern = 10.000 mm
- Nehmen wir eine Dinggröße (= Größe des aufgenommenen Motives) eines angeblich durchschnittlichen mitteleuropäischen erwachsenen Mannes von 1,80 Meter = 1.800 mm. Wir wollen also ein Ganzkörper-Porträt aufnehmen.
- Nehmen wir eine Brennweite (= reale = zum Kleinbildformat äquivalente Brennweite) eines klassischen Telezooms von 200 mm.
Dann werden in den blauen Feldern alle interessanten Ausgabewerte automatisch berechnet.
Danach können Sie oben rechts auf Geometrische Bildkonstruktion klicken, um das grafische Ergebnis Ihrer Werte mit der Linse zu sehen.

Optikmodul 1 Eingabe unten mit meinen selbst eingegebenen Werten (s.o.).

Die Erklärungsseite zum Modul Optik 1 = bei den von mir eingegebenen Sonderwerten (s.o.).

Einschränkungen

Das Modul 1a: Geometrische Bildkonstruktion ist korrekt. Aber für die Praxis dürfte es schwer anwendbar sein.
Der theoretische Hintergrund liegt in der Definition von Bildraum (vereinfachend: zwischen Sensor und Linse) und Dingraum (vereinfachend: Abstand zwischen Linse und aufgenommenem Motiv).
Bei Motivabständen von vielen Metern spielt das keine große Rolle.
Aber bei Makroaufnahmen im Nahbereich wird es schwierig.
Das Praxisproblem für Fotografen liegt darin, dass die meisten Objektive nicht angeben, wo die entscheidende Linse (eigentlich genau deren Brennpunkt) im Objektiv liegt. Das würde sowieso nur bei Festbrennweiten möglich sein. Bei Zoom-Objektiven verschieben sich die Linsen im Objektivinnern je nach eingestellter Brennweite ständig.
De facto wird bei den meisten Objektiven jedoch der gesamte Aufnahme-Abstand zum Sensor angegeben. Bei meinem Makro-Objektiv z.B. 40 cm. D.h. Bildraum und Dingraum werden zusammen angegeben.

2. Berechnung der Schärfentiefe (Modul Optik 2)

Meines Erachtens handelt es sich bei diesem Modul 2 (zusammen mit dem oben beschriebenen Modul 1) um eines der beiden wichtigsten Module in der Fotografie überhaupt. Beschäftigen Sie sich ausgiebig damit.