hoe het begon

Toen camerafabrikanten vele jaren geleden de overstap gingen maken van analoog (filmrolletjes) naar digitaal, waren de kosten voor de beeldsensor hoog. Dermate hoog, dat ze een manier bedachten om de kosten wat te drukken. Ze begonnen met een sensor die fors kleiner was dan die van een kleinbeeld negatief, of dia.

De eerste dslr (Digital Single Lens Reflex) van Nikon had bijvoorbeeld een beeldformaat dat kleiner was. Het oude negatief was maar liefst 1,52 (vaak afgerond tot 1,5) keer zo breed, en ook 1,52 keer zo hoog. Het wordt vaak over het hoofd gezien, maar dat betekent dus dat de oppervlakte van zo’n negatief ongeveer 2,3 keer de oppervlak van zo’n sensor is!

Zoals dat zo vaak gaat in de wereld van elektronica: de componenten worden steeds beter, en voordeliger te produceren naarmate de tijd verstrijkt, dus camerafabrikanten gingen op den duur toch sensoren gebruiken die dezelfde afmetingen als het negatief, of de dia hadden. Dat had immers een groot voordeel: objectieven die al gebruikt werden in het analoge tijdperk, zijn ten volle te benutten op zo’n fullframe (zelfde afmetingen als het negatief, of de dia) sensor. Nikon noemt zijn kleinere sensor DX (algemene term in de fotografiewereld is APS-C), en de fullrame camera FX. Het andere voordeel (doorgaans betere ruisprestaties, beperktere scherptediepte) is voor dit artikel niet van belang.

Nu waren zo goed als alle lenzen die op een analoge Nikon camera bruikbaar waren, ook bruikbaar op de digitale DX camera’s. Het enige dat er gebeurde, was dat de lens eigenlijk in staat was een grotere sensor te belichten. Er werd met andere woorden een deel van de geprojecteerde cirkel “bijgesneden”, of in goed Engels “gecropt”. En met dat croppen begon de verwarring. De cropfactor was geboren.

In dit artikel beperk ik me verder tot de DX en FX camera’s (en objectieven) van Nikon. Andere beeldformaten zoals middenformaat laat ik buiten beschouwing, en de test die ik uitvoer is bovendien niet uitvoerbaar met een Canon APS-C lens op een fullframe Canon body. Lees dit artikel voor meer informatie.
Met de cropfactor wordt feitelijk niets anders bedoeld, dan dat het beeld door de sensor van de camera wordt bijgesneden. Is de cropfactor 1 (wat de standaard is voor een fullframe camera), dan hoef je er alleen maar voor te zorgen dat je objectieven geschikt zijn om de grote FX sensor te belichten. Voor Nikon objectieven is dat simpel: staat er geen “DX” op de lens, dan is het een fullframe lens.

Nu is de cropfactor voor een Nikon DX camera 1,52. Je zal alleen zelden 1,52 tegenkomen, maar vaker de afgekorte waarde: 1,5. Ik ga dan ook voor de rest van dit artikel gebruik maken van de cropfactor 1,5. Wat betekent dit dan? Niets anders, dan dat camerasensor van een FX camera anderhalf keer de breedte heeft van de DX sensor, en anderhalf keer de hoogte daarvan. Echt niet meer, en echt niet minder.

Het heeft wel een aantal gevolgen. Omdat de sensor kleiner is, lijk je ineens een langere brandpuntsafstand te hebben. “Lijk je”, omdat dat niet zo is. Het lijkt wel zo, omdat het beeld van de kleine sensor, uitvergroot tot een bepaalde afmeting (zeg een afdruk van 30*20cm) verder ingezoomd lijkt dan een afdruk met dezelfde lens, gebruikt op een FX camera. Maar dat heeft er weer alles mee te maken dat je het beeld van die kleinere sensor ook met 1,5 keer extra moet vergroten in zowel breedte als hoogte om de afdruk helemaal gevuld te krijgen. De brandpuntsafstand verandert niet. De beeldhoek (bepaald door de uitsnede die de sensor van de beeldcirkel maakt) verandert wel, maar alleen bij het gebruik van een andere sensor. De lens heeft hier niets mee van doen.

Toen kwamen er ook nog DX objectieven

Om het nog verwarrender te maken, is Nikon in het digitale tijdperk ooit begonnen met het maken van DX objectieven. En daarin schuilt een nog grotere bron van verwarring. DX objectieven zijn in staat om met hun beeldcirkel de kleine DX sensor volledig te belichten. Gebruik je echter een DX objectief op een FX camera, dan zullen in meer of mindere mate de hoeken zwart worden. Het effect lijkt op vignettering, maar het is toch wel degelijk iets anders: je kijkt eenvoudigweg tegen de binnenkant (de “barrel”) van de lens. Dat dit toch niet altijd gebeurt is minder bekend, maar zal aan de hand van de uitkomsten van mijn test hopelijk duidelijk worden.

De verwarring waarover ik sprak, komt doordat mensen het croppen toedichten aan de lens. Het croppen gebeurt echter uitsluitend door de camera. De lens heeft daar niets mee te maken. Het maakt dan voor een DX camera ook helemaal niet uit, of er een DX lens, of een FX lens van een bepaalde brandpuntsafstand is gemonteerd. Het beeld is in grote lijnen hetzelfde (zie de resultaten van de test).

Wat moet je daar dan mee?

Moet je daar allemaal rekening mee houden dan? In verreweg de meeste gevallen is mijn simpele antwoord: nee. De meeste mensen gebruiken één “ecosysteem”, oftewel iemand gebruikt een DX camera, of iemand gebruikt een FX camera. Voor die laatste categorie is het wel zaak geen additionele DX objectieven meer te kopen. Heb je ze nog? By all means, probeer ze dan. Een Nikon camera zal standaard “terugschakelen” naar DX mode. Een systeemcamera van Nikon is hier niet in te overrulen, maar een dslr gelukkig wel. Zodoende heb ik onderstaande tests kunnen uitvoeren. Zoals in de test te zien is zijn DX objectieven in een aantal situaties ook nog goed bruikbaar op een FX camera in FX mode. Daarom mijn oproep ze gewoon te proberen als je er nog over beschikt, maar ze niet meer te kopen voor een FX camera aangezien het resultaat niet voorspelbaar is.

De enige reden om de cropfactor te gebruiken is om uit te vinden welke brandpuntsafstand je op een FX camera zou moeten gebruiken om een vergelijkbaar beeld op een DX camera te krijgen. Of de lens nu een DX lens of FX lens is, doet daarbij niet terzake.

Een term die je in dat kader wel tegenkomt, is de “kleinbeeldequivalent”. Je hoort echter ook de term “effectief” wel eens. Deze term kan beter niet gehanteerd worden, omdat lenzen om een heel andere reden “effectief” een andere brandpuntsafstand kunnen krijgen. Voor degene die daar meer over wil weten: Google eens op “focus breathing”. Ook macro lenzen passen hun effectieve brandpuntsafstand aan om op hele korte afstand te kunnen scherpstellen.

De test

Om aan te tonen dat

  1. het voor een DX camera niet uitmaakt of er een DX of FX lens met dezelfde brandpuntsafstand wordt gebruikt om toch hetzelfde beeld te produceren;
  2. het voor een FX camera eigenlijk ook helemaal niet uitmaakt (met de kanttekening dat de zwarte hoeken in meer of mindere maten kunnen optreden);
  3. het beeld van een 24mm DX of FX objectief op een DX camera ongeveer overeenkomt met een 35mm DX of FX objectief op een FX camera. Zie hier de cropfactor van anderhalf, die alleen maar hoeft te worden gebruikt om het beeld van een lens met een bepaalde brandpuntsafstand op een DX camera te vergelijken met het beeld van een objectief met een brandpuntsafstand die anderhalf keer zo groot is op een FX camera;
  4. het beeld van een 35mm DX of FX objectief op een DX camera ongeveer overeenkomt met een 55mm DX of FX objectief op een FX camera. Zie ook hier weer de cropfactor van anderhalf;

heb ik foto’s gemaakt met zowel een DX camera en een FX camera, met zowel DX objectieven, als FX objectieven op 24, 35 en 55mm. De gebruikte camera’s waren een D300s (DX) en een D750 (FX). De gebruikte lenzen waren een 18-55 (DX) en een 24-70 (FX) lens, die ik beiden steeds instelde op 24, 35, of 55mm.

Niet van belang voor de test, maar wellicht voor de diehards interessant om te weten: ik heb bij iedere foto gebruik gemaakt van exact dezelfde instellingen qua ISO, sluitertijd, diafragma, witbalans, en flitskracht. Het enige automatische dat ik heb gebruikt was autofocus, waarbij ik probeerde op het (lege, oude) spaarpotje in de boekenkast te focussen.

De resultaten zijn hieronder te zien.

Bewijs voor stelling 1

Steeds als eerste foto een DX lens, en als tweede foto een FX lens. Beide op een DX camera.

Als eerste (links, voor de lezers op een smartphone: bovenste foto) de 24mm brandpuntsafstand.
24mm DX lens op DX body
24mm FX lens op DX body
Dan de 35mm brandpuntsafstand.
35mm DX lens op DX body
35mm FX lens op DX body
En tot slot de 55mm brandpuntsafstand.
55mm DX lens op DX body
55mm FX lens op DX body

Zoals te zien, zijn de verschillen tussen de eerste foto en de tweede foto marginaal, en hooguit verklaarbaar door een andere lensconstructie, of een iets andere stand van het statief, maar zeker niet door de cropfactor.

De beelden zijn steeds grotendeels gelijk! En als er al verschillen te zien zijn, worden die zeker niet veroorzaakt door de cropfactor.

Bewijs voor stelling 2

Steeds als eerste foto een DX lens, en als tweede foto een FX lens. Beide nu op een FX camera.

Als eerste de 24mm brandpuntsafstand.
24mm DX lens op FX body (in FX mode)
24mm FX lens op FX body
Dan de 35mm brandpuntsafstand.
35mm DX lens op FX body (in FX mode)
35mm FX lens op FX body
En tot slot de 55mm brandpuntsafstand.
55mm DX lens op FX body (in FX mode)
55mm FX lens op FX body

Zoals te zien, zijn de verschillen tussen de eerste foto en de tweede foto marginaal, en hooguit verklaarbaar door een andere lensconstructie, of een iets andere stand van het statief, maar zeker niet door de cropfactor. Bij de foto van de DX lens op 24mm zie je dat de hoeken donkerder worden. Onbruikbaar is de foto nog steeds niet. Zou ik de DX lens tussen 18 en 24mm gebruiken op een FX camera in FX mode, dan worden de donkere hoeken echt storend en is er niets meer te corrigeren in de nabewerking (iets dat ik voor de test overigens voor geen enkele foto heb gedaan).

De beelden zijn steeds grotendeels gelijk!

Bewijs voor stelling 3

Vier foto’s. De linker (of voor de lezers op een smartphone bovenste) foto is steeds met de DX camera gemaakt, eenmaal met een DX lens op 24mm en eenmaal met een FX lens op 24mm. De rechter (of voor de lezers op een smartphone onderste) foto is steeds met de FX camera gemaakt, eenmaal met een DX lens op 35mm en eenmaal met een FX lens op 35mm.

Zoals te zien is, lijken alle foto’s op elkaar. Hooguit kan je zeggen dat de hoeken bij gebruik van een DX lens op de FX camera donkerder, minder contrastrijk, of zelfs minder scherp zijn. Logisch, want een DX lens is in principe niet gemaakt om de grotere FX sensor volledig te belichten. Bedenk daarbij echter ook, dat er geen enkele vorm van nabewerking heeft plaatsgevonden.

24mm DX lens op DX body
35mm DX lens op FX body (in FX mode)
24mm FX lens op DX body
35mm FX lens op FX body

Bewijs voor stelling 4

Vier foto’s. De linker (of voor de lezers op een smartphone bovenste) foto is steeds met de DX camera gemaakt, eenmaal met een DX lens op 35mm en eenmaal met een FX lens op 35mm. De rechter (of voor de lezers op een smartphone onderste) foto is steeds met de FX camera gemaakt, eenmaal met een DX lens op 55mm en eenmaal met een FX lens op 55mm.

Zoals te zien is, lijken alle foto’s op elkaar. Hooguit kan je zeggen dat de hoeken bij gebruik van een DX lens op de FX camera donkerder, minder contrastrijk, of zelfs minder scherp zijn. Logisch, want een DX lens is in principe niet gemaakt om de grotere FX sensor volledig te belichten. Bedenk daarbij echter ook, dat er geen enkele vorm van nabewerking heeft plaatsgevonden.

Aangezien de brandpuntsafstand op de FX camera eigenlijk 1,52*35=53mm had moeten zijn, is er een marginaal verschil maar je moet al heel goed kijken om dat te kunnen zien.

35mm DX lens op DX body
55mm DX lens op FX body (in FX mode)
35mm DX lens op DX body
55mm FX lens op FX body

Tot slot

Zoals al een paar keer genoemd, zal niet iedere DX lens op een FX camera een bruikbaar resultaat opleveren. Zo is de foto helemaal boven aan dit bericht (DX 18-55mm op 18mm, op een FX camera in FX mode) dermate donker in de hoeken dat er niets meer mee te beginnen is. Dit is in de nabewerkgin niet meer te corrigeren. Vanaf zo’n 24mm, is een en ander vermoedelijk wel (in enige mate) corrigeerbaar, en vanf zo’n 35mm gaat dat nog beter.

De Nikon AF-S 35mm f/1.8 DX lens is tot op zekere hoogte (bij gebruik van de juiste diafragma’s) ook redelijk, tot goed bruikbaar als FX lens, zoals in dit artikel is te lezen.

En de Tokina 11-16mm f/2.8 DX is op 16mm zelfs erg goed bruikbaar als een FX lens, zoals op onderstaande foto is te zien. De puristen zullen zeggen dat de “corner sharpness” niet erg goed is, maar die scherpte in de hoeken is in 99,9% van de gevallen totaal onbelangrijk (voor mij!). Alleen als je voor testsituaties een bakstenen muur wilt fotograferen om te kijken hoe de hoekscherpte is, zal het opvallen.