Fisheye-Objektiv: Arten, Projektionen und Bildwinkel

Ein Fisheye-Objektiv (auch Fischaugenobjektiv) ist ein Ultraweitwinkelobjektiv, das etwa 180° oder mehr abbildet, weil es gerade Linien krümmt, statt sie zu korrigieren. Ein zirkulares Fisheye zeichnet ein rundes Bild mit schwarzen Ecken, ein diagonales (auch Vollformat-)Fisheye füllt das ganze Bild und erreicht die 180° nur von Ecke zu Ecke. Welche Variante du bekommst, hängt von der Brennweite, der Sensorgröße und der Projektion des Objektivs ab.

So funktioniert ein Fisheye-Objektiv

Ein normales Weitwinkelobjektiv arbeitet rektilinear: Der Abstand eines Bildpunkts von der Bildmitte beträgt r = f × tan θ, wobei θ der Winkel zur optischen Achse ist. Dadurch bleiben gerade Linien gerade, doch r wächst bei θ gegen 90° über alle Grenzen, ein rektilineares Objektiv kann also keine volle Halbkugel erfassen^[1]. Canon beschreibt den Unterschied so: Weitwinkelobjektive unterdrücken die Verzeichnung am Rand mit speziellen Elementen, etwa asphärischen, Fisheye-Objektive tun das nicht^[2].

Ein Fisheye nutzt eine andere Abbildungsfunktion, die die äußeren Bildbereiche staucht, damit 180° auf einen flachen Sensor passen. Die Idee geht auf R. Hills Objektiv für Ganzhimmelsaufnahmen von 1924 zurück, dessen negatives Frontelement und umgekehrter Teleaufbau bis heute in jedem Fisheye-Design stecken^[1]. Daraus folgt:

• Linien durch die Bildmitte bleiben gerade. Alle anderen werden gekrümmt, zum Rand hin stärker.
• Die Brennweiten sind sehr kurz, die Schärfentiefe ist groß, und Nachfokussieren ist selten nötig^[1].
• Die Frontlinse ist stark nach außen gewölbt, deshalb passen vorn meist keine Schraubfilter (siehe unten).

Fisheye-Projektionen: äquidistant, flächentreu, stereografisch, orthografisch

„Fisheye“ ist keine feste Verzeichnung. Die Standard-Abbildungsfunktionen setzen den Bildabstand r in Beziehung zum Winkel θ und zur Brennweite f^[1]:

Projektion	Formel	Eigenschaft	r bei 90° zur Achse (in Einheiten von f)
Rektilinear (normale Objektive)	r = f × tan θ	Gerade Linien bleiben gerade	nicht erreichbar
Äquidistant	r = f × θ	Bildabstand proportional zum Winkel	1,57
Flächentreu (equisolid)	r = 2f × sin(θ/2)	Gleiche Raumwinkel belegen gleich viel Bildfläche	1,41
Stereografisch	r = 2f × tan(θ/2)	Geringste Tonnenverzeichnung der vier	2,00
Orthografisch	r = f × sin θ	Stärkste Randstauchung, maximal 180°	1,00

Die letzte Spalte ist aus den Formeln berechnet (θ im Bogenmaß bei der äquidistanten Projektion). Je höher der Wert, desto weniger wird der Rand gestaucht. Die Arbeit der University of Arizona stuft die stereografische Projektion als die mit der geringsten Tonnenverzeichnung ein, die orthografische als die mit der größten, dazwischen liegen äquidistant und flächentreu^[1].

Die meisten fotografischen Fisheye-Objektive basieren auf der flächentreuen Projektion, einige nutzen die anderen, und Hersteller verändern die Standardkurven oft leicht. Die Arbeit zeigt das am Nikkor 16 mm f/2.8 Fisheye, dessen gemessene Abbildung von der reinen Flächentreue abweicht^[1]. Canon nennt dagegen für das RF 7-14mm F2.8-3.5L Fisheye STM eine äquidistante Projektion, die die Umrechnung in 180°-VR-Video ermöglicht^[3].

Für dich heißt das zweierlei. Beurteile ein Fisheye nach dem angegebenen Bildwinkel und nicht allein nach der Brennweite, denn dieselbe Brennweite ergibt bei unterschiedlichen Projektionen unterschiedliche Winkel. Und wer Panoramen zusammensetzt oder VR-Material verarbeitet, muss der Software die Projektion nennen.

Zirkulares und diagonales Fisheye

Ein zirkulares Fisheye projiziert einen Bildkreis, der kleiner ist als der Sensor. Canon beschreibt es mit 180° über den gesamten Rand, also horizontal, vertikal und diagonal, mit Vignettierung in den Ecken, die einen Tunnelblick erzeugt^[2]. Ein diagonales Fisheye, auch Vollformat-Fisheye genannt, vergrößert das Bild so, dass es den ganzen Bildausschnitt füllt, und erreicht grob 180° nur entlang der Diagonale^[2]. „Vollformat“ meint hier, dass das Bild das Format füllt. Es heißt nicht, dass das Objektiv für einen Vollformatsensor gebaut ist.

Manche Objektive gehen über 180° hinaus. Das Canon RF 5.2mm F2.8L Dual Fisheye bietet 190°^[4], das Canon RF 7-14mm kommt bei 7 mm auf 190°^[3], und das Laowa 4mm f/2.8 wird mit 210° für Micro-Four-Thirds- und APS-C-Kameras angegeben^[5].

Brennweiten je nach Sensorgröße

Die Bauart hängt vom Sensor hinter dem Objektiv ab. Canon nennt rund 8 mm für ein zirkulares Bild an Vollformat und rund 15 mm (Vollformat) bzw. 10 mm (APS-C) für ein diagonales^[2]. Die Tabelle zeigt, welche Brennweiten ein ideales Equisolid-Objektiv für genau 180° braucht, berechnet aus den Sensormaßen:

Sensor	Zirkular, 180°-Kreis passt in die Bildhöhe	Diagonal, 180° von Ecke zu Ecke
Vollformat (36 × 24 mm)	bis etwa 8,5 mm	etwa 15,3 mm
APS-C, Cropfaktor 1,5 (Sony, Nikon, Fujifilm)	bis etwa 5,5 mm	etwa 10 mm
APS-C, Cropfaktor 1,6 (Canon)	bis etwa 5,2 mm	etwa 9,5 mm
Micro Four Thirds (Cropfaktor 2)	bis etwa 4,6 mm	etwa 7,7 mm

Echte Objektive weichen um einige Millimeter oder Grad davon ab. Das Panasonic Lumix G Fisheye 8mm F3.5 ist an Micro Four Thirds mit 180° diagonal angegeben^[6], während eine reine Flächentreue bei 8 mm etwa 170° ergäbe, seine Projektion weicht also etwas vom Ideal ab.

Fisheye-Zooms bieten an Vollformat beide Looks in einem Objektiv. Das Sony FE 8-14mm F3.5 Fisheye G reicht von zirkular bei 8 mm bis diagonal bei 14 mm^[7], das Canon RF 7-14mm tut das Gleiche zwischen 7 und 14 mm^[3], und das Nikon AF-S Fisheye NIKKOR 8-15mm f/3.5-4.5E ED ist bei 8 mm mit 180° zirkular und beim Heranzoomen Richtung 15 mm mit 180° diagonal angegeben. Genau bei 15 mm ist der Winkel etwas kleiner, nämlich 175°^[8].

Dasselbe Objektiv an einem anderen Sensor

Ein kleinerer Sensor zeichnet nur die Mitte des Bildkreises auf. Canon weist darauf hin, dass du bei 8 mm an einer APS-C-Kamera keinen deutlichen Zirkular-Effekt bekommst, weil der Bildwinkel etwa 13 mm an Vollformat entspricht^[2]. Nikon gibt für denselben Zoom an DX-Kameras 180° bis 110° an, wobei die 180° diagonal etwa an der DX-Markierung des Zoomrings erreicht werden^[8]. An Vollformat ist es umgekehrt: Ein APS-C-Fisheye braucht den Crop-Modus der Kamera, damit keine schwarzen Ränder entstehen, und du verlierst Auflösung (so funktioniert der Crop-Modus, APS-C oder Vollformat).

Bildwinkel eines Fisheyes: diagonal, horizontal und vertikal

„180°“ bezieht sich fast immer auf die Diagonale, beim zirkularen Fisheye auf alle Richtungen. Die horizontalen und vertikalen Winkel eines diagonalen Fisheyes sind kleiner. Berechnet für ideale Equisolid-Objektive:

Objektiv und Sensor	Diagonal	Horizontal	Vertikal
Zirkulares Fisheye, 8 mm an Vollformat	180°	180°	180°
Diagonales Fisheye, 15,3 mm an Vollformat	180°	144°	92°
Diagonales Fisheye, 7,7 mm an Micro Four Thirds	180°	138°	101°
Vollformat-Fisheye mit 15 mm an APS-C (Cropfaktor 1,5)	112°	92°	60°
Zum Vergleich: rektilinear 12 mm an Vollformat	122°	113°	90°
Zum Vergleich: rektilinear 20 mm an Vollformat	94°	84°	62°

Ein für Vollformat gebautes Fisheye verhält sich an einer APS-C-Kamera also wie ein Ultraweitwinkel mit gekrümmten Linien. Der Bildwinkel-Simulator rechnet nur rektilineare Objektive, nutze ihn also für die Vergleichszeilen, nicht für Fisheyes.

Fisheye oder Ultraweitwinkel?

Ein rektilineares Ultraweitwinkel hält Linien gerade und streckt dafür die Ecken. Ein Fisheye krümmt die Linien und staucht die Ränder.

	Rektilineares Ultraweitwinkel	Fisheye
Gerade Linien	Bleiben gerade	Werden gekrümmt, außer durch die Mitte
Typische Brennweite an Vollformat	12 bis 20 mm	etwa 8 mm (zirkular), 12 bis 16 mm (diagonal)
Diagonaler Bildwinkel an Vollformat	94° (20 mm) bis 122° (12 mm)	180° oder mehr
Filter	Oft Frontgewinde	Gewölbte Front, meist keine Schraubfilter

Zu Filtern: Nikon gibt für das AF-S Fisheye NIKKOR 8-15mm an, dass sich kein Filter anbringen lässt^[8], während das Canon RF 7-14mm einen hinteren Einschubfilter aufnimmt^[3].

Lässt sich der Fisheye-Effekt entfernen?

Teilweise. Der Photoshop-Filter „Adaptiver Weitwinkel“ hat den Korrekturtyp „Fisheye“ für extreme Krümmung durch Fisheye-Objektive^[9]. Ein flaches Bild kann keine 180° zeigen (tan θ ist bei 90° unendlich), deshalb streckt die Korrektur die Ränder und beschneidet das Bild. Willst du von Anfang an gerade Linien, nimm ein rektilineares Objektiv, etwa von der Sony-E-Weitwinkel-Seite oder der passenden Seite deines Anschlusses.

Beim Fotografieren hält eine waagerecht ausgerichtete Kamera den Horizont durch die Bildmitte gerade. Kippst du nach oben oder unten, krümmt er sich in die eine oder andere Richtung.

Wofür ein Fisheye taugt

• Innenräume und enge Orte. Von einem Standpunkt aus passt ein ganzer Raum, ein Treppenhaus oder eine Kuppel ins Bild.
• Action und Nahaufnahmen. Sitzt das Motiv nahe der Mitte und krümmt sich die Umgebung darum, wirken Sport- und Straßenszenen kraftvoll.
• Himmel und Astro. Das große Bildfeld erfasst weite Teile des Himmels. Hills Objektiv von 1924 war genau dafür gebaut.
• 360° und VR. Zirkulare und Dual-Fisheyes liefern Material für Panorama- und VR-Workflows, etwa das Canon RF 5.2mm F2.8L Dual Fisheye mit 190°^[4].
• Landschaft. Bei waagerechtem Horizont und wenigen geraden Linien fällt die Krümmung weniger auf.
• Kreative Porträts. Die Person bleibt in der Mitte, die Umgebung biegt sich drumherum.

Ungeeignet ist es, wenn es auf exakte Geometrie ankommt, etwa bei Produktfotos, dokumentarischer Architektur oder Nahporträts, bei denen nahe Gesichtspartien vergrößert werden.

Worauf du bei der Wahl eines Fisheyes achtest

1. Sensorabdeckung. Ein Vollformat-Fisheye an APS-C ist ein engeres, gekrümmtes Ultraweitwinkel, ein APS-C-Fisheye an Vollformat braucht den Crop-Modus. Nutze die Tabellen oben.
2. Zirkular oder diagonal. Entscheide dich für das runde oder das gefüllte Bild und prüfe den angegebenen Bildwinkel.
3. Projektion. Wichtig vor allem für VR und Stitching. Prüfe, ob der Hersteller sie angibt.
4. Fokus. Die meisten Fisheye-Objektive in unserer Datenbank fokussieren manuell. Wegen der großen Schärfentiefe ist das weniger einschränkend als bei anderen Objektiven: Bei 15 mm und f/8 ist alles von etwa 0,5 m bis unendlich ausreichend scharf, wenn du auf etwa 0,95 m fokussierst (berechnet mit 0,03 mm Zerstreuungskreis an Vollformat).
5. Filter. Rechne mit hinteren Einschub- oder Gelatinefiltern oder ganz ohne Filter, siehe oben.
6. Lichtstärke und Naheinstellgrenze. Beides steht bei jedem Objektiv auf unseren Datenseiten. Hohe Lichtstärke zählt für Astro, eine kurze Naheinstellgrenze für den Nah-Look.

Die Fisheye-Objektive findest du nach Anschluss sortiert: Sony E, Canon RF, Canon EF, Nikon F und Micro Four Thirds. Wo Fisheyes zwischen den anderen Kategorien stehen, zeigt die Übersicht aller Objektivarten.

Häufige Fragen

Wofür wird ein Fisheye-Objektiv verwendet?

Für Innenräume, Actionaufnahmen, Himmels- und Astrofotografie, 360°- und VR-Material sowie bewusst gekrümmte, kreative Bilder. Für Arbeiten, die exakt gerade Linien brauchen, ist es nicht gedacht.

Was ist der Unterschied zwischen zirkularem und diagonalem Fisheye?

Ein zirkulares Fisheye zeichnet ein rundes Bild mit 180° in alle Richtungen und schwarzen Ecken. Ein diagonales Fisheye füllt das Bild und erreicht 180° nur von Ecke zu Ecke. An Vollformat braucht das zirkulare Fisheye etwa 8 mm, das diagonale etwa 15 mm.

Welche Brennweite hat ein Fisheye-Objektiv?

Das hängt von Sensor und Projektion ab. An Vollformat sind es rund 8 mm für ein zirkulares und rund 15 mm für ein diagonales Bild. An APS-C etwa 5,5 mm und 10 mm, an Micro Four Thirds etwa 4,6 mm und 7,7 mm.

Welchen Bildwinkel hat ein Fisheye-Objektiv?

Meist 180°, bei einem diagonalen Fisheye entlang der Diagonale, bei einem zirkularen in alle Richtungen. Einige Objektive erreichen 190° oder 210°. Horizontal deckt ein diagonales Fisheye an Vollformat etwa 144° ab.

Ist ein Fisheye dasselbe wie ein Weitwinkelobjektiv?

Nein. Beide sind weit, aber ein Weitwinkelobjektiv ist darauf ausgelegt, gerade Linien gerade abzubilden, während ein Fisheye sie krümmen lässt, um 180° und mehr zu erreichen. Ein rektilineares 12-mm-Objektiv deckt an Vollformat diagonal etwa 122° ab.