Das Zonensystem und Exposing to the Right sind zwei oft zitierte Prinzipien, die Regeln formulieren, um Fotos optimal zu belichten. Dabei meint eine optimale Belichtung, ein Foto so zu belichten, dass sich daraus ein optimaler Print erstellen lässt, der fein gezeichnet und detailreich ist, die reale Aufnahmesituation bestmöglich wiedergibt, ohne die künstlerische Freiheit zu beschränken.

Insbesondere der letztgenannte Aspekt wird oft missverstanden, wenn über das Zonensystem oder Exposing to the Right diskutiert wird. Keines der beiden Prinzipien verfolgt die Intention, den Fotografen in seiner Kretaivität einzuschränken. Vielmehr soll eine gezielte Belichtung in Bezug auf die Vorstellung des Fotografen, sein Bild zu gestalten, ermöglicht werden. Das ist wenigstens beim Zonensystem die Intention. In vielen Diskussionen zu diesem Thema werden die technischen Details, so meine ich, zu sehr in den Vordergund gestellt. Exposing to the Right ergibt sich dagegen eher aus den Beschränkungen der Bildsensoren in Digitalkameras. Das Prinzip formuliert daher mehr eine Anleitung, die Ressourcen des Bildsensors maximal auszuschöpfen.

Auch wenn beide Prinzipien explizit auf die Beschränkungen des Aufnahmematerials eingehen (müssen) und diese entsprechend berücksichtigen, stellt die Vorgehensweise beim Zonensystem den gestalterischen Aspekt in den Vordergrund. Bei Exposing to the Right dominiert vordergründig der technische Aspekt. – Letztlich, und das sei vorweggenommen, führen beide Prinzipien oftmals zu sehr ähnlichen und durchaus vergleichbaren Resultaten.

Im Folgenden werde ich das Zonensystem und Exposing to the Right (kurz: ETTR) jeweils kurz vorstellen. Es gibt jeweils eine Vielzahl an einschlägiger Literatur sowie Artikeln im Internet, die sie ausführlich beschreiben und diskutieren. Ich brauche das hier nicht alles zu wiederholen. Eine Kurzdarstellung halte ich jedoch für angemessen. Sodann stelle ich beide Prinzipien in der digitalen Fotopraxis vor und stelle die Resultate der automatischen Belichtung der Kamera gegenüber.

Zonensystem

Das Zonensystem geht auf Ansel Adams (und Fred Archer) zurück, die es in den 40er-Jahren des vergangenen Jahrhunderts für die analoge Schwarzweißfotografie formulierten. Das Ziel war es, ein Regelwerk zu formulieren, welches es dem Fotographen ermöglichen sollte, eine Aufnahmesituation so aufzunehmen und den Film so zu entwickeln, dass dieser auf einem Fotopaier normaler Gradation ausbelichtet, das gestalterische Wollen des Fotografen optimal wiedergibt. – Wer Bilder von Ansel Adams kennt, weiß um die feinen Details, die diese zeigen.

Die Herausforderung bestand im Wesentlichen darin, einen Kompromiss zu finden, der die signifikanten Unterschiede des Tonwertumfangs, den das menschliche Auge sieht, mit den Einschränkungen von Film und Fotopapier in Einklang zu bringen. Die Wiedergabe von hinreichender Zeichnung in den Lichtern sowie den Tiefen, war daher ein besonderes Anliegen.

Zentrales Element des Zonensystems ist die Unterteilung des Tonwertspektrums in 11 Helligkeitszonen. Jede Zone unterscheidet sich von Ihrem direkten Nachbarn um einen Lichtwert beziehungsweise eine Blendenstufe.

Den einzelnen Zonen kommt jeweils folgende Bedeutung zu:

Zone	Bedeutung
0	absolutes Schwarz; keine Tonvariationen; keine Zeichnung
I	fast Schwarz; wenig unterscheidbare Tonwerte; keine Zeichnung
II	strukturiertes Schwarz; sehr dunkles Grau; deutliche Tonvariationen; geringe Zeichnung
III	Dunkelgrau; volle Tonvariationen; volle Zeichnung
IV	leichtes Dunkelgrau; volle Tonvariationen; volle Zeichnung
V	mittleres Grau; volle Tonvariationen; volle Zeichnung
VI	leichtes Hellgrau; volle Tonvariationen; volle Zeichnung
VII	helles Grau; volle Tonvariationen; volle Zeichnung
VIII	sehr helles Grau; volle Tonvariationen; geringe Zeichnung
IX	fast Weiß; wenig unterscheidbare Tonwerte; keine Zeichnung
X	reines Weiß; keine Tonvariationen; keine Zeichnung

Die Charakteristika eines Schwarzweißfilms berücksichtigend, wird nun eine Aufnahmesituation auf einen dunklen Grauwert eingemessen. Das sind Schatten, die der Fotograf noch gezeichnet wiedergeben, also in Zone III oder IV legen möchte. Weil ein Belichtungsmesser auf mittleres Grau geeicht ist, Zone V, muss die gemessene Belichtung entsprechend angepasst werden. Für Zone III sind das zwei Belichtungsstufen weniger. Um auch wirklich nur die Schatten entsprechend messen zu können, bedarf es eines Spotbelichtungsmessers.

Sind die Schatten eingemessen, werden noch die Lichter gemessen, die mit Zeichnung wiedergegeben werden sollen. Aus der Differenz der gemessenen Werte für Schatten und Lichter ergibt sich der Tonwertumfang einer Aufnahmesituation. Ist der größer als der Kontrastumfang des Films, muss eine kontrastreduzierende Entwicklung vorgenommen werden. Umgekehrt wird, wenn der Kontrast gesteigert werden soll, eine entsprechend kontraststeigernde Entwicklung durchgeführt. Adams nennt die Normalentwicklung N. Eine konstrastmindernde Filmentwicklung wird mit N-1 oder N-2 bezeichnet. Die Zahl gibt die Blendenstufen an, um die korrigiert werden soll. Entspreched gibt es N+1 und N+2 für konstraststeigernde Entwicklungen. Moderne Filme in Verbindung mit aktuellen Entwicklern lassen auch 3 Blendenstufen als Korrektur zu. Teilblendenstufen lassen sich ebenfalls realisieren.

Die Belichtung in Verbindung mit einer angepassten Filmentwicklung ergibt dann das gewünschte Negativ für die Ausbelichtung. Aus dieser Erkenntnis resultiert der Leitspruch des Zonensystems: Belichte auf die Schatten und entwickle auf die Lichter.

Zonensystems aus digitaler Sicht

Unübersehbar geht Adams davon aus, jedes Bild nicht nur individuell belichten sondern auch entwickeln zu können. In Bezug auf das Kleinbildformat ist das illusorisch. Dann müsste man mit mindestes 5 Kameragehäusen unterwegs sein, um jedes Foto auf dem Film aufzunehmen, der dann später die entsprechende Entwicklung erfährt. In Bezug auf Groß- oder Mittelformat ist eine angepasste Entwicklung sicherlich leichter umzusetzen.

Von der Problematik des Kleinbildfilms abgesehen, ist das Zonensystem, wie es ursprünglich formuliert wurde, ein Konzept für analogen Schwarzweißfilm. Ungeachtet dessen lässt es sich auch auch Farbfilme übertragen. Dabei sind dann aber die abweichenden Charakteristika der Filmtypen zu beachten. Der Einfluss dieser Charakteristika, die sich insbesondere auf die Tonwertwiedergabe beziehen, macht die folgende Grafik deutlich. Ich habe hier auch gleich die Tonwertwiedergabe eines digitalen Kamerasensors dargestellt.

Die Kurven zeigen ganz klar die Überlegenheit des Schwarzweißfilms, Fehlbelichtungen zu vergeben. Auf dieser Gutmütigkeit des Filmmaterials beruht das Zonensystem. Beim Schwarzweißfilm kann die Wiedergabe der Lichter extrem gut durch den Entwicklungsprozess beeinflusst werden. Farb-Negativ- und Farb-Dia-Filme sind schon deutlich weniger tolerant. Ganz krass ist der digitale Bildsensor. Bei ihm reißen die Informationen schlichtweg ab, ohne jedweden Übergang. Ein überbelichtetes Foto ist daher bei digitalen Aufnahmen unrettbar verloren.

Daraus ergibt sich bereits eine erste Einschränkung für die Anwendbarkeit des Zonensystems in seiner klassichen Formulierung. Beim Schwarzweißfilm wird auf die Schatten belichtet. Die Korrektur der Lichter erfolgt bei der Entwicklung. Das ist, wenn die Lichter überbelichtet werden, bei der digitalen Fotografie nicht möglich.

Exposing to the Right

In Digitalkameras haben wir keinen Film, wir haben einen Sensor, der das Licht aufzeichnet. Folglich entwickeln wir auch keinen Film. Stattdessen verwenden wir einen RAW-Konverter, um aus den Bilddaten der Kamera ein vorzeigbares Bild zu erzeugen. Und obgleich wir gerade festgestellt haben, dass Bildsensoren sehr empfindlich auf Überbelichtungen reagieren, verlangt Exposing to the Right, das Belichten auf den rechten Rand des Histogramms eines Fotos. Das heißt, den hellen Bereich so weit wie möglich auszunutzen – freilich ohne überzubelichten. Das wäre das Ende eines jeden Fotos. Wieso die hellen Bildbereich so wichtig sind, müssen wir uns kurz ansehen, wie ein Sensor Helligkeitswerte aufzeichnet.

Übliche Sensoren zeichnen Helligkeitswerte mit 12 oder 14 Bit auf. Dazu messen sie den Einfall von Photonen auf eine Sensorzelle und setzen die Menge der eingefallenen Photonen in ein entsprechendes Energiepotential um. Das wesentliche Bauelement einer Digitalkamera ist also ein analoges Bauteil. Ein A/D-Wandler rechnet das gemessene Energiepotential in ganzzahlige Zahlenwerte um. Er benutzt dazu eine 12- oder 14-Bitdarstellung. Das tut er für jede Sensorzelle, unabhängig davon, ob diese nun rotes, grünes oder blaues Licht misst. Mehr Bit bedeuten dabei mehr mögliche Helligkeitsabstufungen. Jedes Bit verdoppelt deren speicherbare Anzahl.

Das Problem besteht nun darin, dass eine Sensorzelle eine maximale Aufnahmekapazität besitzt. Man stelle sie sich einfach wie einen Wassereimer vor. Das Licht ist dann das Wasser. Fällt zu viel Licht ein (Überbelichtung) läuft der Eimer über. Die theoretisch darin enthaltenen Informationen können nicht mehr bildgebend verarbeitet werden.

Im Grunde sieht es am unteren Ende der Skala, im Dunkelbereich, ähnlich aus. Allerdings kommen wir nicht ganz auf den Nullwert hinunter. Um überhaupt etwas aufzeichnen zu können, braucht eine Sensorzelle eine Grundspannung. Die nehmen wir als Grundrauschen wahr, wenn wir versuchen, dunkle Bildbereiche in der Bildbearbeitung aufzuhellen. Diese Grundspannung steigt, wenn der Sensor auf höhere ISO-Zahlen eingestellt wird. Daher ist das digitale Rauschen in den dunklen Bildbereichen stets größer als in den hellen. Die Messwerte für dunkle Helligkeitswerte liegen dichter an der Grundspannung und werden dadurch stärker durch sie gestört als dies in hellen Bildbereichen der Fall ist. Beim Aufhellen eines Bildes wird auch immer dieses Grundrauschen mit verstärkt.

Zu alledem kommt ein Verhalten, welches erstaunen mag. In den hellen Bildbereichen lassen sich mehr Helligkeitswerte differenzieren als in den dunklen Bildbereichen. Hierzu ein einfaches Rechenbeispiel, welches von der Annahme ausgeht, der Sensor arbeite mit 12 Bit und habe einen abbildbaren Dynamikumfang von 8 Blendenstufen. Moderne Sensoren schaffen mehr, mit den hier gewählten Zahlen lässt sich aber schön rechnen.

Für die Beispielzahlen ergibt sich dann das folgende Bild:

Mit abnehmenden Helligkeiten nimmt die Anzahl der darstellbaren Tonwerte ab. Bei 12 Bit und 8 Blenden Dynamikumfang umfasst der hellste Bereich 2048 Tonwerte. Eine Blendenstufe weniger sind es dann nur noch 1024 usw. Im dunkelsten Bereich sind es dann gerade noch 16 Tonwerte, die verfügbar sind.

Die so gemessenen Bildinformationen bilden das so genannte RAW-Format. Das ist nicht das fertige Bild, welches wir uns am Computer ansehen können. Es sind die Daten, aus denen der RAW-Konverter, ein Stück Software, dann eine JPG- oder TIF-Bilddatei errechnet.

Weil nun im RAW-Format in den hellen Bereichen mehr Informationen vorhanden sind als in den dunklen, ist die Idee von Exposing to the Right, den hellen Bereich soweit wie möglich für die Aufnahme zu nutzen. Lässt der Dynamikumfang einer Aufnahmesituation es also zu, das Bild heller aufzunehmen, als uns der Belichtungsmesser empfiehlt, können wir mehr bildgebende Informationen speichern. Bei der späteren RAW-Entwicklung, wenn wir die Bilddaten in ein JPG- oder TIFF-Bild umrechnen, dunkeln wir wieder ab. In diesem Bilddateien sind die Tonwerte jedoch linear verteilt, so dass wir mehr Zeichnung in den Tiefen erhalten, als wenn wir „vermeintlich korrekt“ belichtet hätten.

Um das Ganze nun bei der Aufnahme berücksichtigen zu können, blendet wir uns das Histogramm in der Bildvorschau der Kamera ein. Erkennen wir dort noch Spielraum am rechten Rand des Histogramms, so können wir entsprechend überzubelichten. Die Korrektur, die dann notwendige Abdunklung, erfolgt später in der Nachbearbeitung im RAW-Konverter.

Der Leitspruch von Exposing to the Right lautet daher: Belichte auf den rechten Rand des Histogramms!

Synthese von Zonensystem und Exposing to the Right

Nach den bisherigen Ausführungen scheinen sich Zonensystem und Exposing to the Right einigermaßen zu widersprechen. Das Zonensystem scheint auf den ersten Blick nur in der analogen Fotografie und Exposing to the Right in der digitalen Fotografie anwendbar zu sein. Dem ist nicht so!

Das Zonensystem ist in der Digitalfotografie anwendbar, wenn wir die Lichter statt der Schatten als Referenz für die Belichtung wählen. In üblichen Aufnahmesituationen erfolgt dadurch implizit eine Belichtung auf den rechten Rand des Histogramms, ohne jedoch Gefahr zu laufen, das Bild überzubelichten. Sollte dann immer noch „Luft nach oben“ sein, also Platz am rechten Rand des Histogramms sein, können wir weiter nach rechts verschieben, also reichlicher belichten, um die Fähigkeiten des Bildsensors optimal zu nutzen. Geschieht dies, korrigieren wir später im RAW-Konverter.

Der Vorteil, erst das Zonensystem anzuwenden, besteht darin, die Lichter bewusst setzen zu können. Das wird insbesondere dann deutlich, wenn der Kontrast der Aufnahmesituationen die Fähigkeiten des Bildsensors übersteigt. Dann lässt das Zonensystem eine bewusste und gestalterisch fundierte Entscheidung zu, welchen Tod wir in welchem Maße sterben wollen, in welchem Umfang wir Lichter ausfressen beziehungsweise Tiefen absaufen lassen.

Exposing to the Right beschränkt sich bei der Aufnahme auf den technischen Aspekt. Verbindet man jedoch beide Prinzipien, erhält man die Chance, im Rahmen des technisch Umsetzbaren, optimale Aufnahmen bei gleichzeitiger Berücksichtigung gestalterischer Aspekte machen zu können.

Praxisbeispiel

Die folgenden Fotos dienen der Demonstration der besprochenen Belichtungsprinzipien. Sie stellen definitv keine Beispiele für gute Motivwahl oder Bildgestaltung dar!

Für das Praxisbeispiel habe ich eine Aufnahmesituation gewählt, bei welcher die Belichtungsautomatik der Kamera üblicherweise keine berfriedigenden Ergebnisse erzeugt. Ich bin in den Wald gegangen. Im Schatten stehend habe ich den gegenüberliegenden Waldrand sowie den Himmel fotografiert. Während ich im Schatten stand, herrschte außerhalb strahlender Sonnenschein mit Schlierenbewölkung.

Je nach Kamera führt die beschriebene Aufnahmesituation dazu, den Himmel überzubelichten oder, wie in meinem Fall, insgesamt eine Unterbelichtung zu produzieren. Das hängt davon ab, wie die Kamera mit starken Kontrastunterschieden umgeht. Meine Kamera, eine Nikon D5, zeichnet sich in gewöhnlichen Aufnahmesituationen durch eine äußerst ausgewogene und korrekte Belichtung aus. Mögliche Überbelichtungen fürchtet sie jedoch wie der Teufel das Weihwasser. Dann wird sie ganz vorsichtig. Sie wird sogar übervorsichtig, wie die folgende Aufnahme zeigt.

So sieht die Aufnahme in Adobe Lightroom ohne jegliche Korrekturen aus. Für einen sonnigen Tag ist das Foto ganz klar unterbelichtet.

Im nächsten Schritt habe ich ein Foto mit Exposing to the Right gemacht. Das Histogramm in meinem Kameradisplay berührte den rechten Rand bei 1,7 Blenden Überbelichtung. Dabei blieb die voreingestellte Blende konstant. Ich habe die Belichtungszeit entsprechend angepasst.

Der Vordergrund ist immer noch wesentlich dunkler, als ich das in der Situation empfunden habe. Der Himmel entspricht den realen Gegebenheiten. Offensichtlich ist der Dynamikumfang meiner Kamera überschritten. Die Lichter sind jedoch nicht ausgebrannt. Am unteren Ende der Tonwertskala geht es aber zu dunkel zu.

Bei der Anwendung des Zonensystems habe ich auf die Lichter eingemessen und die Belichtungszeit manuell eingestellt. Die Blende ist identisch zu den vorherigen Aufnahmen. Der Unterschied zum vorigen Foto ist nur direkt bei mir am Monitor erkennbar. Die nach dem Zonensystem gemachte Aufnahme ist minimal heller. Ein Vergleich der Histogramme zeigt dies an den ausgewiesenen Belichtungszeiten, die um eine 20stel-Sekunde differieren.

Weil die Belichtungsverhältnisse in der freien Natur nicht konstant sind, sich also auch in kürzester Zeit minimal ändern können, denke ich, können die beiden letzten Aufnahmen als gleich angesehen werden.

Eventuell kann mit Hilfe des Zonensystems der rechte Histogrammrand besser ausgenutzt werden, wenn die Lichtermessung dazu führt, die Lichter bereits am rechten Rand zu positionieren. Das Histogramm ist lediglich eine Abbildung auf Basis von 8-Bit-Werten. Auch, wenn der Rand bereits erreicht scheint – auf dem Kameradisplay war dies bei der ETTR-Aufnahme der Fall – ist da möglicherweise noch ein wenig Luft nach oben im RAW-Format, die bei korrekter Messung der Lichter genutzt werden kann.

Das die beiden letzten Aufnahmen bessere Resultate in der Nachbearbeitung erzielen, brauche ich wohl nicht extra erwähnen. Das Hochziehen der Tiefen ist niemals mit guten Ergebnissen gesegnet. Weil sowohl bei der ETTR-Aufnahme als auch der nach dem Zonensystem die Bilder heller sind, werden die dennoch hochzuziehenden Tiefen in der Nachbearbeitung besser aussehen. Zum Beleg habe ich hier je eine 200%-Prozent-Ausschnittsvergößerung beigefügt, erstellt aus der automatischen Belichtungsmessung und der ETTR-Methode.

Das verstärkte Grundrauschen in der oberen Aufnahme ist klar erkennbar. Das belegt deutlich die Richtigkeit des ETTR-Ansatzes, auf den rechten Rand des Histogramms zu belichten. Details werden dann deutlich besser wiedergegeben.

Hier ist das ganze Bild, bei dem ausschließlich die Tonwerte in den Grundeinstellungen von Lightroom korrigiert wurden. Weitere Anpassungen wurden nicht vorgenommen.

Das Foto nach der Zonensystem-Methode aufgenommen zeigt keine signifikanten Unterschiede. Ich habe es jedoch ohne probieren und schätzen aufnehmen können. Messen, Messwerte auf die Kamera übertragen – fertig.

Fazit

Exposing to the Right ist in Bezug auf die digitale Fotografie ganz sicher ein Ansatz, der immer verfolgt werden sollte. Das Zonensystem führt anhand gesicherter Belichtungsmessungen zum Ziel. Dabei werden gestalterische Aspekte, in welcher Zone was abgebildet werden soll, explizit berücksichtigt. Ist der Dynamikumfang der Kamera dann ausgeschöpft, hat man das mögliche Optimum bereits erreicht. Besteht noch Potential in den Lichtern, kann Exposing to the Right angewendet werden, um noch mehr Details im Bild einfangen zu können.

Nun könnte man auf den Gedanken kommen, das Zonensystem wäre Exposing to the Right unterlegen, weil Letzteres gegebenenfalls immer noch angewendet werden kann, um die Aufnahmequalität zu steigern. Meine persönliche Erfahrung ist jedoch die, bei vielen Aufnahmen gar keinen Spielraum am rechten Rand des Histogramms mehr zu haben, wenn ich eine für meine Kamera, optimale Belichtung wähle. Und die erhalte ich mit dem Zonensystem ohne schätzen und/oder probieren zu müssen, wenn es sich um eine übliche Situation handelt. Das obige Beispiel zeigt das bereits ziemlich deutlich.

Wenn die Aufnahmesituation so geartet ist, den Dynamikumfang meiner Kamera zu übersteigen, hilft mir das Zonensystem, eine Kompromissbelichtung zu erzielen, die meinen Gestaltungswunsch bestmöglich umsetzt.

Vor diesem Hintergrund wähle ich zur Bestimmung der richtigen Belichtung immer erst das Zonensystem. Hat meine Kamera dann noch freies Potential im Dynamikumfang, kommt Exposing to the Right zum Einsatz. – Das ist jedoch eher selten der Fall.

Man kann also nicht pauschal sagen, das eine System wäre dem anderen überlegen. Es gibt verschiedene Autoren, die das Zonensystem für obsolet erklären. Ich meine, beide Prinzipien haben ihre Berechtigung und ihren Nutzen. Auch das Zonensystem ist in der digitalen Fotografie erfolgreich anwendbar. Beide Prinzipien, mit Bedacht angewendet, versetzen uns in die Lage, unsere Fotos optimal aufzunehmen.

Karsten Brodmann