Fototrends auf der CES: Der Megapixel-Wahn ist vorbei (Spiegel Online, 9.1.2009)

Fototrends auf der CES

Der Megapixel-Wahn ist vorbei

26-facher Zoom, Extrem-Zeitlupe und ein Videokamera-Zwerg für die Handtasche – auf der Hightech-Show CES wetteifern Kamerahersteller auch im Kompakt-Bereich mit echten Innovationen. Dafür ist die Zeit der Megapixel-Rekorde vorbei.

Spiegel Online, 9.1.2009

Wer quetscht mehr Megapixel auf einen kleinen Bildsensor? Das große ‚M‘ war früher das schlagende Werbe-Argument für neue Kompaktknipsen. Heute heißt es eher: Wer kommt näher ran? Wer schießt mehr Fotos in der Sekunde? Wer bietet mehr Weitwinkel?


Das absurde Rennen um die höchste Megapixel-Zahl scheint vergessen – eine gute Nachricht. Denn unter dem aberwitzigen Wettkampf, die höchste Auflösung auf den kleinen Fotosensoren der Kompaktkameras unterzubringen, litt die Bildqualität bei vielen Kompaktkameras. Je mehr Bildpunkte auf einer kleinen Oberfläche unterkommen, desto weniger Licht erreicht jeden einzelnen Bildpunkt. Darum muss das Signal verstärkt werden, was wiederum mehr Störungen durch das sogenannte Bildrauschen mit sich bringt.

Die aufregendsten Kompaktkameras auf der CES in diesem Jahr haben
nur sechs, neun oder elf Megapixel. Das sind keine Rekorde, das reicht
aber locker für A3-Ausdrucke. Dafür machen die neuen Kompaktkameras
Fotos, die man mit solchen Modellen bislang nicht machen konnte.

Superzoom, Weitwinkel-Kompaktknipsen und Billig-HD-Kameras – SPIEGEL ONLINE zeigt die Fototrends der CES:

Kompaktkameras mit Extrem-Zoom

Das Wettrennen um das stärkste Zoomobjektiv in einer kompakten
Kamera hat auf der CES Olympus gewonnen. Das eingebaute Objektiv der
Kamera SP-590UZ hat einen erstaunlich hohen Brennweitenbereich.
Hintergrund: Je höher die Brennweite, desto näher wird das abgebildete
Objekt herangezoomt. Die Brennweite verändert auch die Bildwinkel der
Aufnahme. Hier spielen aber auch die verschiedenen Aufnahmeformate
(sprich: wie groß ist das auf den Sensor der Kamera einfallende Bild)
eine Rolle. Deshalb geben Hersteller meistens die sogenannte
kleinbildäquivalente Brennweite (Equiv.135) an.

Die Kleinbildbrennweite der Olympus SP-590UZ beträgt 26 bis 676 mm.
Das entspräche einem 26-fachen Zoomfaktor. Laut Olympus kommt kein
eingebautes Objektiv einer Kompaktkamera so nah ran. Wie gut die
Bildstabilisierung bei diesen Vergrößerungen arbeitet, müssen Tests
zeigen.

Interessant ist das Modell auf jeden Fall als Konkurrenz für die
anspruchsvollen Kompaktkameras von Canon (Powershot G10) und Panasonic
(Lumix LX3). Wie bei diesen kleineren Kameras lassen sich auch bei der
größeren SP-590UZ alle erdenklichen Einstellungen (Blendenöffnung,
Verschlusszeit, ISO-Stärke bis 1600) manuell einstellen. Außerdem
speichert die Kamera auf Wunsch Aufnahmen auch im Rohdaten-Format RAW.

Die SP-590UZ soll in Deutschland von Mitte März an erhältlich sein. Preisempfehlung des Herstellers: 399 Euro.

Kodak stellt auch eine Superzoom-Kompaktknipse vor – allerdings
kommt die Kodak Z980 nicht so ran wie die Olympus, der optische Zoom
soll die Motive maximal um den Faktor 24 vergrößern. Mit weiteren
Details zu Lichtstärke und Ausstattung hielt Kodak sich auf der CES
noch zurück, in den Vereinigten Staaten soll das Gerät noch im Frühling
in den Handel kommen, Preisempfehlung 399 Dollar. Die Kodak Z980 soll
in Deutschland ab März für 409 Euro zu kaufen sein.

Weitwinkel-Objektive

Der Weitwinkel-Bereich einer Kamera ist gewissermaßen das Gegenstück
zum Tele: Je größer er ist, umso mehr Gestaltungsspielraum haben
Fotografen dabei, aus nicht allzu großer Entfernung Menschengruppen
oder Bauwerke möglichst komplett aufzunehmen. Bei Kompaktkameras
beginnt die Kleinbild-Brennweite in der Regel bei 28 Millimetern, bei
günstigeren Kamera manchmal sogar darüber.

Einen für Kompaktkameras außergewöhnlich großen Weitwinkelbereich
hat die 2008 eingeführte Edel-Kompaktkamera Panasonic LX3 mit einer
Kleinbild-Brennweite von 24 bis 60 Millimetern. Sie bekommt nun
Konkurrenz.

Samsung stellte auf der CES die Kompaktkamera WB500 vor, die eine
Brennweite von 24 bis 240 Millimetern bietet und damit im Zoom-Bereich
deutlich mehr Gestaltungsfreiheit als die LX3. So flexibel ist man mit
Kompaktkameras selten.

Die Samsung WB500 wird außerdem volle manuelle Kontrolle über alle
Aufnahmedetails bieten, dazu einen HD-Videomodus (720p, 30 Frames je
Sekunde im Youtube-gerechten H.264-Format). Die Kamera wird von Januar
an in Deutschland für 349 Euro verkauft werden.


HD-Kameras in der Netbook-Klasse

Die Flip HD hat 2008 in den Vereinigten Staaten bei Videokameras
etwas ähnliches geschafft wie die Netbooks im Mobilrechner-Segment: Die
Flip HD ist klein, leicht, billig, nicht übermäßig komfortabel, aber
für die gängigen Anwendungen völlig ausreichend ausgestattet. Die in
Deutschland noch immer nicht verfügbare Flip HD (4 Gigabyte,
Youtube-gerechte H.264-Kodierung, 1280 x720 Auflösung, 30 Frames je
Sekunde für 229 US-Dollar) war ein enormer Erfolg – nach Weihnachten
waren die Geräte in den meisten Läden von US-Elektroketten ausverkauft.

Nun wagt sich Kodak als erster großer Hersteller in dieses Segment
vor. Die Video-Kamera ZX1 entwickelt das Flip-Konzept weiter: Für
ungefähr 190 Euro soll diese Handtaschen-Videokamera im Frühjahr in die
Läden kommen. Das Gerät ist so simpel zu bedienen wie die Flip HD.

Die ZX1 nimmt Videos mit einer Auflösung von 1280×720 Pixeln bei 60
Frames in der Sekunde auf. Anders als die Flip HD akzeptiert die
Kodak-Kamera SD-Karten als Wechselspeicher und unterstützt
Speicherplatz von bis zu 32 Gigabyte. Die Kodak-Kamera soll in
Deutschland Ende März zu kaufen sein – Preisempfehlug: 189 Euro.

Extrem-Zeitlupen-Kameras extrem billig

Ein Jahr ist es her, dass Casio die Foto- und Videobranche mit
seiner Extrem-Zeitlupen-Kamera EX-F1 durcheinanderbrachte: Das gerade
mal 800 Euro teure Gerät schießt 60 Fotos oder 1200 Video-Frames in der
Sekunde – mehr als viele Profigeräte, mehr als genug für extreme
Zeitlupenaufnahmen.

Nun treibt Casio diese Entwicklung noch weiter: Auf der CES zeigte
die Firma zwei Kompaktkameras, die 30 Fotos in der Sekunde schießen
oder Videos mit 1000 Frames in der Sekunde aufnehmen – dann allerdings
nur in einer Auflösung von 224 x 56 Pixel.

Die teurere der Kameras, die EX-FC100 hat einen 9-Megapixel-Sensor und
einen fünffach Zoom, sie soll in den Vereinigten Staaten 400 Dollar
kosten. Die EX-FS10 hat nur einen dreifach Zoom und sechs Megapixel,
wird dafür 50 Dollar billiger sein. Wann die Kameras nach Deutschland
kommen, teilte Casio nicht mit.

Aber eines steht fest: Sobald sie erscheinen, werden auf Youtube
eine Menge Zeitlupen-Clips von explodierenden Glasflaschen und
platzenden Wasserbomben auftauchen.

 

FOTOTECHNIK: DIE FACHBEGRIFFE KURZ ERKLÄRT
Brennweite
Die Brennweite gibt eine Entfernung innerhalb des Objektivs einer
Kamera an. Genauer: Die Brennweite ist der in Millimetern angegebene
Abstand zwischen der Mittelachse der Linse und der Stelle, wo das
einfallende Licht auf Sensor oder Film trifft. Relevant ist das für die
Bildgestaltung so: Je höher die Brennweite, desto näher wird das
abgebildete Objekt herangezoomt.
Die Brennweite verändert auch die Bildwinkel der Aufnahme. Hier
spielen aber auch die verschiedenen Aufnahmeformate (sprich: wie groß
ist das auf den Sensor der Kamera einfallende Bild) eine Rolle. Deshalb
geben Hersteller meistens die sogenannte kleinbildäquivalente
Brennweite (Equiv.135) an.
Kleinbildbrennweiten werden mit Werten wie zum Beispiel 24-60 mm
bei digitalen Kompaktkameras angeben. Wenn ein solches Objekt den
Bereich zwischen 17 und 35 mm umfasst (siehe Foto: links 35 mm, rechts
28 mm), sind Weitwinkelaufnahmen möglich (hilfreich, um zum Beispiel
Menschengruppen oder Bauwerke aus nicht allzu großer Entfernung
aufzunehmen), ab 50 mm ist man schon im leichten Telebereich.
Blendenöffnung
Für eine Kamera ist die Blende, was die Iris für das Auge ist: Diese
Öffnung hat eine veränderbare Größe und je größer sie ist, desto mehr
Licht fällt ein. Bei kompakten Digitalkameras kann die Blende manchmal,
bei Spiegelreflexkameras meistens auf Wunsch manuell eingestellt
werden. Angegeben wird sie dabei mit der sogenannten Blendenzahl (wie
um Beispiel 8, 5,6 oder 2,8).
Je größer die Blendenzahl (oft angegeben mit f/Blendenzahl), umso
kleiner ist die Blendenöffnung. Konkret: Bei der Blendenzahl 4 ist die
Blendenöffnung doppelt so groß wie bei der nächst höheren Blendenzahl
5,6. Die Blendenzahlen beruhen auf einer mathematischen Formel, nach
der sich die sogenannte Blendenreihe berechnet. Hier verkleinert sich
von Stufe zu Stufe die Blendenöffnung (0,5 / 0,7 / 1 / 1,4 / 2,8 / 4
usw., siehe SPIEGEL WISSEN).
Mehr Licht durch eine große Blendenöffnung ermöglicht eine kürzere
Verschlusszeit. Eine möglichst kurze Verschlusszeit ist nötig, um sich
schnell bewegende Objekte möglichst scharf aufzunehmen. Wer zum
Beispiel einzelne Szenen eines Basketball-Spiels einer nicht allzu hell
beleuchteten Sporthalle aufnehmen will, kann eine kleinere Blendenzahl
(also eine größere Blendenöffnung) wählen und dafür die Verschlusszeit
verkürzen. Als Richtwert gilt dabei: Ein Stufe abwärts in der
Blendenreihe erlaubt eine gleichzeitige Halbierung der Belichtungszeit
Gleichzeitig beeinflusst die Größe der Blendenöffnung die sogenannte
Schärfentiefe. Grundregel: Je kleiner die Blendenzahl (und je größer
somit die Größe der Blendenöffnung), desto geringer die Schärfentiefe.
Geringe Schärfentiefe bedeutet: Das Motiv im Vordergrund ist scharf,
der Hintergrund ist unscharf. Große Schärfentiefe bedeutet, dass die
Partien im Vorder- und Hintergrund scharf auf dem Bild erscheinen.

Verschluss-/Belichtungszeit
Wie lange die Blende geöffnet ist, wie lange also Licht auf den Sensor der Kamera fällt, gibt die Belichtungszeit an. Je länger diese Verschlusszeit ist, desto mehr Licht fällt auf den Sensor.
Diese Verschlusszeit wird meistens in Sekundenbruchteilen angegeben. 1/1000 ist zum Beispiel eine tausendstel Sekunde. Bei Kompaktkameras kann die Verschlusszeit manchmal, bei Spiegelreflexkameras immer auch manuell eingestellt werden. Angeben wird sie in Zeitstufen (wie 0,5"; 1/4; 1/8; 1/15; 1/30; 1/60; 1/125 usw.). Je größer die Zeitstufe, umso länger ist der Verschluss geöffnet.
Bei einer kurzen Verschlusszeit erscheinen auf dem Bild sich schnell bewegende Objekte scharf, bei längeren Verschlusszeiten wirken sie verwischt, das ist die sogenannte Bewegungsunschärfe. Verwendet man bei solchen Aufnahmen mit längeren Belichtungszeiten kein Stativ oder zumindest eine feste Unterlage für die Kamera, verwackeln die Aufnahmen oft durch die Bewegung der Hand. Ruht die Kamera auf einer festen Unterlage, kann man mit längeren Belichtungszeiten zum Beispiel Autos auf Fotos verwischt erscheinen lassen, während alle statischen Objekte in der Umgebung scharf erscheinen.
Bei sehr kurzen Belichtungszeiten ist eine starke Beleuchtung oder eine entsprechend große Blendenöffnung nötig, um ausreichende Belichtung zu gewährleisten. Grundregel: Stellt man eine Zeitstufe größer ein, kann man eine Blendenzahl weniger einstellen.

Schärfentiefe
Schärfentiefe meint den Bereich in einer bestimmten Entfernung der Kamera, der auf dem Foto als scharf erscheint – je größten dieser Entfernungsbereich ist, umso größer ist die Schärfentiefe.
Konkret: Geringe Schärfentiefe bedeutet, dass das Motiv im Vordergrund scharf, der Hintergrund aber unscharf ist. Große Schärfentiefe bedeutet: die Partien im Vorder- und Hintergrund erscheinen auf dem Bild scharf. Die Schärfentiefe eines Bildes hängt unter anderem von der Größe der Blendenöffnung ab, aber auch von der Brennweite des Objektivs und dem Bildformat, beziehungsweise der Sensorgröße.

Sensorgröße
Die Größe des Fotosensors (siehe Bayer-Sensor bei SPIEGEL WISSEN)einer Digitalkamera beeinflusst neben anderen Faktoren die Qualität der Fotos. Angegeben wird die Größe oft in Standardgrößen wie 1/3,2 Zoll oder 1/1,7 Zoll. Diese Größen sind von einem Format für TV-Kameras aus den fünfziger Jahren übernommen, haben keinen direkten Zusammenhang mit der Oberfläche des Sensors.
Einige Beispiele für Sensorgrößen:
+ digitale Kompaktkamera Nikon Coolpix S60 (1/2.3"): 0,28 cm²
+ digitale Bridge-Kamera Canon G10 (1/1,7"): 0,43 cm²
+ digitale Four-Thirds- Kamera Lumix G1 (4/3") 2,24 cm²
+ digitale Spiegelreflex-Kamera Canon EOS 350D 3,28 cm²
+ Kleinbild: 8,64 cm²
– Mittelformat: 17,28 cm²

Ein Problem bei der Sensorgröße entsteht, wenn auf der gleichen Fläche immer mehr Fotodioden untergebracht werden. Sprich: Eine digitale Kompaktkamera mit derselben Auflösung (gemessen in Megapixel) wie eine Spiegelreflexkamera bringt dieselbe Menge an Fotodioden auf einer kleineren Oberfläche unter. Eine Folge: Auf der kleinen Fläche erreicht weniger Licht jede einzelne der Fotodioden, das Signal muss daher verstärkt werden, was wiederum mehr Störungen, das sogenannte Bildrauschen mit sich bringt.

Lichtempfindlichkeit / ISO-Wert
Wie lichtempfindlich Filmmaterial ist, wird unter anderem mit den sogenannten ISO-Werten angegeben. Ein Film mit ISO 200 ist doppelt so lichtempfindlich wie ein ISO-100-Film, bei ISO 400 verdoppelt sich die Lichtempfindlichkeit gegenüber ISO 200 und so weiter.
Bei Digitalkameras haben die Hersteller diese Skala übernommen, um die Empfindlichkeit anzugeben. Wenn in einem dämmrigen Umfeld die Verschlusszeit wegen Verwacklungsgefahr nicht stark genug erhöht werden kann, und eine allzu große Blendenöffnung wegen des Verlusts an Schärfentiefe nicht erwünscht ist, kann die Empfindlichkeit erhöht werden, um eine ausreichende Belichtung zu gewährleisten. Hebt man die ISO-Stufe um einen Schritt an, kann die Verschlusszeit zum Beispiel um einen Schritt vermindert werden.
Bei Digitalkameras verstärkt die Software das auf dem Sensor eingehende Signal. Dabei verstärkt die auch die Störungen, das sogenannte Bildrauschen nimmt zu.

Megapixel
Der Megapixel-Wert gibt die Auflösung einer Digitalkamera an, also wie viele Bildpunkte der Sensor erfasst. Ein Megapixel entspricht einer Million Bildpunkte. Aus der Pixelmenge resultiert die Rasterung beim Druck der Fotos – je höher die Auflösung, desto größer können die Fotos gedruckt werden, ohne dass die Pixel sichtbar werden.
Laut Kodak genügt für einen Ausdruck in A4-Format (20×30 cm) in guter Qualität eine Auflösung von 1920 x 1280 Pixeln (2,4 Megapixel), für optimale Qualität ist eine Auflösung von 2160 x 1440 Pixeln (3,1 Megapixel) nötig.
Eine digitale Kompaktkamera mit derselben Auflösung wie eine Spiegelreflexkamera bringt dieselbe Menge an Bildpunkten auf einer kleineren Sensoroberfläche unter. Eine Folge: Auf der kleinen Fläche erreicht weniger Licht jeden einzelnen der Bildpunkte, das Signal muss daher verstärkt werden, was wiederum mehr Störungen durch das sogenannte Bildrauschen mit sich bringt.

Bildrauschen
Die Ursache für das Bildrauschen sind physikalische Effekte auf dem Bildsensor und den dort untergebrachten Fotodioden, vor allem den sogenannten Dunkelstrom (mehr bei SPIEGEL WISSEN) . Wie stark diese Effekte im Foto sichtbar (siehe Foto mit 1600 ISO) sind, hängt von mehren Faktoren ab: – Bei gleicher Auflösung rauschen Sensoren mit kleinerer Oberfläche stärker als größere.
+ Je stärker die Lichtempfindlichkeit der Kamera eingestellt ist, umso stärker ist das Rauschen, da das vom Sensor eingehende Signal verstärkt wird – einschließlich der Störungen.
+ Je wärmer der Sensor ist, umso stärker ist das Bildrauschen.
Digitalkameras nutzen diverse Software-Routinen, um das Bildrauschen schon beim Abspeichern einer Aufnahme herauszurechnen.
Die Hersteller nutzen verschiedene Verfahren mit unterschiedlichen Ergebnissen. Manchmal beeinträchtigt die Rauschunterdrückung wiederum die Schärfe eines Bildes sichtbar.