Verzeichnung

Die Verzeichnung oder Distorsion ist ein Abbildungsfehler, der dadurch zum Ausdruck kommt, dass das Bild, das ein optisches System von einem Gegenstand entwirft, keine vollkommene geometrische Ähnlichkeit mehr mit diesem Gegenstand aufweist. Bei mit Verzeichnung behafteten Objektiven werden im Aufnahmegegenstand vorhandene gerade Linien in der Abbildung umso stärker gekrümmt wiedergegeben, je weiter sie von der Bildmitte entfernt sind. Die Ursache für diese geometrischen Abweichungen des Bildes vom Gegenstand liegt darin, dass das betreffende optische System für mit unterschiedlichen Winkeln einfallende Strahlen unterschiedliche Brennweiten aufweist. Da die Brennweite die Größe des durch dieses optische System entworfenen Bildes bestimmt, kommt es über sein Bildfeld hinweg zu einer Abbildung mit unterschiedlichen Abbildungsmaßstäben. Nimmt die Brennweite mit größer werdender Hauptstrahlneigung zu, und wächst dadurch über das Bildfeld hinweg die Abbildungsgröße, dann ist kissenförmige Verzeichnung des Bildes die Folge. Nimmt die Brennweite mit zunehmendem Feldwinkel ab, dann ist tonnenförmige Verzeichnung des Bildes feststellbar. Überlagern sich die verschiedenen Ursachen für die Distorsion, dann kann dies über das Bildfeld hinweg zur Umkehrung des Vorzeichens für die Maßstabsänderung führen, was dann sogenannte wellenförmige Verzeichnung zur Folge hat.

Da diese lokale Veränderung des Abbildungsmaßstabes auf einer Änderung der Vergrößerung mit zunehmendem Abstand des Bildpunktes von der optischen Achse beruht, ist die Verzeichnung rotationssymmetrisch um einen Punkt, den Symmetriepunkt der Verzeichnung, der auch Verzeichnungszentrum genannt wird. Die Ursache der Verzeichnung liegt an Blenden bzw. begrenzenden Linsendurchmessern, die das Strahlenbündel der Abbildung vor oder hinter der Hauptebene eines optischen Systems mit Öffnungsfehler einengen. Das heißt, dass Teile des zur Konstruktion des Strahlengangs zur Verfügung stehenden Strahlenbündels ausgeblendet werden. Dadurch wird – gegenüber einem optischen System ohne Blende – die Richtung des Hauptstrahls geändert und die Verzeichnung verursacht.

Bei optischen Geräten für den alltäglichen Gebrauch ist die Verzeichnung oft kein merklicher Nachteil und wird daher gegebenenfalls in Kauf genommen. So haben Brillen für Kurzsichtige zum Rand hin eine stark tonnenförmige Verzeichnung.

Bei Geräten mit mehreren Linsen, etwa bei Fernrohren, kann die Verzeichnung durch optische Korrektur gering gehalten werden:

• Verwendung von verschieden gekrümmten und unterschiedlich dicken Linsen
• Glassorten (Kronglas, Flintglas) mit unterschiedlichem Brechungsindex für die einzelnen Linsen.

Diese verzeichnungsfreien Optiken nennt man orthoskopische Linsensysteme. Bei visuell genutzten Optiken wird jedoch nicht selten eine kissenförmige Verzeichnung absichtlich implementiert, um den störenden Globuseffekt zu eliminieren.

Werden fotografische Abbildungen für präzise Messungen verwendet, können entsprechend korrigierte Linsensysteme eingesetzt werden, wie zum Beispiel telezentrische Objektive. Darüber hinaus kann die restliche Verzeichnung messtechnisch bestimmt und bei der Auswertung des Bildes rechnerisch kompensiert werden.

Die Verzeichnung eines Objektivs darf nicht mit der perspektivischen Verzerrung verwechselt werden. Die perspektivische Verzerrung kommt daher, dass eine Szene schräg betrachtet wird und dabei Seitenverhältnisse (Winkel) verloren gehen. So wird ein ebenes Quadrat, das man aus einer beliebigen Zentralperspektive schräg betrachtet, zu einem allgemeinen Viereck verzerrt.

1. ↑ Rohr, Moritz von; Merté, Willy und Richter, Robert: Das photographische Objektiv. In: Hay/Rohr (Hrsg.): Handbuch der wissenschaftlichen und angewandten Photographie. Band 1. Wien 1932, S. 191. 
2. ↑ Hönlinger, B und Nasse, H.H.:: Verzeichnung. Hrsg.: Carl Zeiss, Geschäftsbereich Photo-Objektive. Oktober 2009, S. 4. 
3. ↑ Verzeichnung, Wikibooks Digitale bildgebende Verfahren, Kapitel Bildaufnahme, abgerufen am 16. September 2015.