Met een tilt-shift objectief verander je de hoek waaronder het objectief en de sensor ten opzichte van elkaar staan maar ook waar het beeld op de sensor terechtkomt. Waarom zou je dat nu willen kunnen beïnvloeden?
Wat je normaal wilt
Wanneer je normaal gesproken een foto maakt, dan bevinden zich de sensor en de lens parallel aan de scene. Dit zorgt er voor dat het gebied waarin met de lens wordt scherpgesteld (het zogenaamde scherptegebied of het scherptevlak) parallel loopt aan de sensor (zie afb 2A).
Als we werken met een kleiner diafragma, dan vergroten we het scherptevlak, maar het blijft natuurlijk wel gewoon parallel aan de sensor lopen. Je zou daarom kunnen zeggen dat het onderwerp zich in 90 graden ten opzichte van de as van de sensor of de lens bevindt. Dat komt immers op hetzelfde neer. En dat is maar goed ook, want op die manier zal alles binnen het parallel lopende scherptevlak even scherp tijdens de opname worden vastgelegd.
Maar wat gebeurt er wanneer de lens wordt gekanteld ten opzichte van de as van de sensor zoals in afb 1B? Omdat de lens zorgdraagt voor het scherpstellen, zal het scherptevlak hierdoor ook kantelen. Dit loopt daardoor niet meer parallel aan de sensor, maar komt in een hoek te staan ten opzichte van de sensor (zie afb 2B).
Wat je soms wilt
Er zijn situaties denkbaar waarbij je niet een parallel lopend scherptevlak wilt hebben, maar een schuin lopend scherptevlak. Bijvoorbeeld wanneer je iets fotografeert wat schuin van je vandaan loopt. Ga maar eens met een camera laag bij de grond een weg fotograferen. Je krijgt dan moeite om de straatstenen dichtbij en die van ver weg scherp op de foto te krijgen. Door de lens ten opzichte van de sensor te kantelen, lukt dat wel!
Dit alles klinkt misschien nog wat cryptisch, maar later in dit artikel zal blijken hoe handig dit kan zijn!
Het Scheimpflug-principe
In afb 3 zien we heel schematisch hoe een lens parallel aan de sensor is opgesteld zoals dat normaal gesproken het geval is wanneer een objectief op een camera wordt geplaatst. Omdat de afstand A en B gelijk is, zal op de sensor dat wat zich op dezelfde afstand van het objectief bevindt allemaal even scherp worden afgebeeld.
Maar wanneer we de lens kantelen over zijn as ten opzichte van de sensor zoals in afb 4 te zien is, dan zal afstand A niet meer gelijk zijn aan afstand B en bevindt zich het scherptevlak dus niet meer parallel ten opzichte van de sensor. Daardoor zal iets wat zich op een dezelfde afstand van de camera bevindt bij A misschien onscherp worden afgebeeld terwijl het in het midden wel scherp wordt en bij B ook niet meer.
Dit wordt de voorwaarde van Scheimpflug genoemd. De voorwaarde is dat als de optische as in een hoek van 90 graden op de sensor en het beeld staat, het scherptevlak zich ook parallel ten opzichte van de sensor zal bevinden. Het Scheimpflug-principe beschrijft namelijk welk effect de hoek van de lens ten opzichte van de sensor op het scherptevlak, en daarmee de opname, heeft.
Het kantelen van de lens ten opzichte van de sensor wordt overigens ‘tilten’ genoemd. Een objectief waarin je de lens(en) kunt kantelen, heet daarom een tilt-objectief.
Shiften
Wanneer je een lens ten opzichte van de sensor van positie verandert, dan kun je dat op verschillende manieren doen. Je kunt hem immers kantelen (tilten), zoals hierboven beschreven, maar je kunt hem ook verplaatsen door hem wat meer omhoog of naar beneden te bewegen.
In afb 5 hebben we dit schematisch gedaan. We hebben daar de lens naar boven verschoven. Meteen zien we hoe het beeld dat op de sensor komt ook mee verschuift. In werkelijkheid is het licht (het beeld) dat uit de lens komt veel groter. Hierdoor zouden we meer van de ruimte boven het model op de sensor terecht zien komen, en minder van de ruimte bij haar voeten. Dus zonder dat we de camera van positie veranderen kunnen we meer boven of onder het model in beeld brengen door alleen maar de lens naar boven of naar onderen te bewegen.
Het verplaatsen van de lens ten opzichte van de sensor wordt ‘shiften’ genoemd. Een objectief waarin je de lens(en) kunt verplaatsen, heet daarom een shift-objectief.
Combinatie
Met tilten bedoelen we dus een kanteling (draaien over de as). Het is vergelijkbaar met naar boven of naar beneden kijken. Als je tilt dan verander je de hoek van het scherptevlak.
Met shiften bedoelen we dat we de lens omhoog of naar beneden bewegen ten opzichte van de sensor. Met shiften wordt daarom het verplaatsen bedoeld, vergelijkbaar met het door de knieën gaan of omhoog springen wanneer je naar iets kijkt.
Je kunt door je knieën gaan (shiften) en omhoog kijken (tilten). Dat geeft een ander beeld dan gewoon staan en vooruit kijken of omhoog springen en naar beneden kijken. Je kunt echter ook door de knieën gaan of omhoog springen en rechtdoor blijven kijken (dus alleen shiften) of gewoon blijven staan en naar boven of naar beneden kijken (dus alleen tilten).
Een tilt-shift objectief
Een tilt-shift objectief stelt ons in staat om het objectief zowel te kantelen als te verschuiven. We kunnen dit onafhankelijk van elkaar doen zodat je alleen kunt shiften, alleen kunt tilten of een combinatie van shift en tilt kunt bewerkstelligen.
Als we alleen tilten kunnen we foto’s maken waarbij bijvoorbeeld het middenstuk scherp is en de buitenkanten onscherp zoals te zien is in afb 4. Grappig, maar niet erg zinvol zul je misschien denken. Maar schijn bedriegt. Soms is dit objectief de enige manier om iets overal goed scherp te kunnen fotograferen. Bijvoorbeeld wanneer je iets schuins fotografeert zoals eerder gesuggereerd.
Een praktische toepassing
Stel we staan voor een hoog gebouw en willen deze fotograferen met een groot diafragma. Als we de camera recht naar voren laten wijzen, zorgen we er voor dat de sensor parallel loopt aan de muur van het pand. Dit is nodig om de gehele muur goed in het smalle scherpstelvlak te kunnen krijgen en dus scherp op de foto te krijgen (zie afb 6).
Het nadeel hiervan is dat het dan meestal niet lukt om een groot stuk van het gebouw op de foto te krijgen zonder dat je ook een heel stuk van de grond op de foto zult krijgen. Dit komt omdat wij onszelf nu eenmaal op de begane grond begeven. Je kunt natuurlijk wel naar achteren lopen zodat je meer pand ziet, maar wanneer je de sensor parallel wilt blijven houden neemt dan ook het deel van de grond toe dat op de foto terecht zal komen.
We kunnen dit proberen op te lossen door de camera naar boven te richten (zie afb 7). Hierdoor krijgen we meer van het gebouw op de foto en minder van de grond. Maar de sensor loopt hierdoor niet meer parallel aan het onderwerp en dus zal een deel van het pand hierdoor onscherp kunnen worden. Nu komt het dus van pas het scherptevlak te kunnen kantelen!
Maar wat hierdoor ook zal gebeuren is dat het pand op de foto niet recht zal lijken te zijn. De muren zullen naar elkaar toe lijken te lopen richting een verdwijnpunt. En dat kan er zo onrealistisch uit gaan zien dat je zou denken dat het pand om zou kunnen gaan vallen.
Ook hiervoor biedt de tilt-shift lens de oplossing! De camera wordt met het tilt-shift objectief nog steeds op dezelfde manier het pand gericht zodat de sensor parallel blijft lopen aan de muur van het pand, maar we verplaatsen de lens zo dat meer pand en minder grond zichtbaar wordt (zie afb 8). We kunnen dus het hele gebouw op deze manier scherp op de foto krijgen zonder dat er teveel grond op komt en de muren lijken hierdoor gewoon rechtdoor te lopen.
Een andere toepassing
Er bestaat een probleem dat vaak ontstaat bij het maken van een panoramafoto met een normale lens. Regelmatig blijkt dat de losse foto’s die samen de panorama moeten vormen, niet goed op elkaar aansluiten.
Dit komt omdat de foto’s weliswaar gemaakt worden vanuit hetzelfde standpunt, maar onder een andere hoek waardoor het perspectief per foto wijzigt. Staat de camera op een statief, dan wordt de statief immers niet verplaatst, maar de camera op het statief een andere richting opgedraaid. Hierdoor wijzigt het perspectief (de hoek) van de verschillende foto’s en passen de randen niet goed op elkaar.
Met een tilt-shift lens kun je dit oplossen omdat je dan niet de camera draait, maar de shift-functie gebruikt om andere delen van de scene te fotograferen. De op die manier gefotografeerde opnames passen wel naadloos op elkaar omdat het perspectief immers niet wordt gewijzigd.
Ook creatieve toepassingen
Een tilt-shift lens is oorspronkelijk ontworpen om situaties zoals hierboven beschreven goed het hoofd te kunnen bieden. Maar wat gebeurt er wanneer je een tilt-shift lens gebruikt in een situatie wanneer normaal gesproken een gewoon objectief gebruikt zou moeten worden?
Wanneer we voor een portretfoto de camera recht op een onderwerp richten en de tilt-functie gebruiken, dan kunnen we de strook waarin de ogen zich bevinden scherp krijgen terwijl de rest van het gezicht onscherp is. Een leuk effect dus.
Wanneer je een foto maakt van een treinstation en hetzelfde doet, dan zullen de rails en trein in het midden van de foto scherp kunnen worden en dat wat daar achter of voor ligt snel onscherp. Een effect wat bewerkstelligt dat het lijkt alsof je kijkt naar een foto van een speelgoed treinbaan. Dit komt omdat de scherptediepte in de foto gelijkenissen vertoond met een macro opname en dit deze miniatuur suggestie opwekt. Zie bijvoorbeeld afb 9.
Bediening
Om de tilt-shift lens in te kunnen stellen, bevinden zich op dit objectief twee draaiknoppen. In afb 1 zijn deze beide te zien. Een om het objectief naar boven of naar beneden te kantelen zodat het scherptevlak wordt aangepast. De andere draaiknop wordt gebruikt om het objectief ten opzichte van de sensor te verschuiven zodat het perspectief van de foto wordt gewijzigd. Dit zou logisch moeten zijn nadat je de uitleg van dit artikel tot je genomen hebt.
Wat verder zal opvallen aan de bediening is dat er waarschijnlijk geen autofocus functie in de tilt-shift lens zal zijn ingebouwd. Je moet een tilt-shift lens meestal handmatig scherpstellen. Dit komt omdat het AF-systeem van een camera uit zal moeten gaan van een aantal randvoorwaarden zoals de hoek waaronder de lens zich ten opzichte van de sensor bevindt. Maar deze randvoorwaarden bestaan niet meer wanneer de lens is gekanteld of verschoven. Ondanks dat heeft onder andere Canon Tilt-Shift lenzen in de markt gezet die wel met AF werken. In praktijk zul je merken dat je die functie toch vaak uit zult willen zetten omdat die lang niet altijd het gewenste resultaat oplevert.
Kosten
Een handig hulpmiddel dus voor een aantal situaties, maar niet een die je zomaar aan zult schaffen. In veel gevallen zul je immers geen baat hebben bij de tilt-shift functies. De tilt-shift lens heeft pas een echte meerwaarde in situaties zoals beschreven in dit artikel. Voor mensen die veel aan architectuurfotografie doen, is dit bijvoorbeeld wel een must.
Een blokkade om over te gaan op de aanschaf van een tilt-shift lens is waarschijnlijk de prijs. Je moet niet schikken wanneer je hier bedragen tussen de 1.500 en 2.500 Euro voor moet neertellen om een redelijk tilt-shift objectief in handen te kunnen krijgen.
