Die Entwicklung neuer Produkte geht immer schneller, so hat sich auch der Kameramarkt stark verändert.

Neue Technik schießt aus dem Boden und überholt sich selbst.

Auch das Nutzerverhalten hat sich verändert.

Wer sein Bild auf Whatsapp teilt, dem ist es egal, ob das Bild mit 40 oder 8 Megapixeln aufgenommen wurde.

Was einmal ein gut überlegtes Auslösen mit einem 36er Film war, ist heute eine Serie von 100 Bildern, die eh man sich versieht, in der Cloud landen.

Fotos sind zum Massenprodukt geworden und werden längst nicht mehr alle zu Papier gebracht.

Das neue Medium heist Bildschirm.

Bei Tele zoom, HDR, Porträts mit Bokeh ( Unschärfe) und der Low-Light-Fotografie haben Smartphone stark aufgeholt und verkürzen den Abstand zur Kamera.

Triple-Kamera als neuer Standard.

 

Bilder werden errechnet und sind das Ergebnis mehrerer Aufnahmen und diverser Sensoren.

Mehr als von der optischen Güte hängt die Qualität von Smartphone-Kameras von der Rechenleistung und dem Zusammenspiel mit der Bildverarbeitungssoftware ab.

Feine Details gehen bei  Handykameras trotz hoher Pixelzahl   meist verloren.

Wenig Licht ist noch immer das Hauptproblem kleiner Aufnahme-Sensoren mit zu vielen Pixel.

Der Bildschirm:

Kaum jemand schießt heute ein Foto und lässt dieses im Labor entwickeln. Anfang und Ende eines Fotos ist stattdessen der digitale Bildschirm.

 

Ein Computer-Bildschirm hat meist 1200 – 1920 Pixel, 

ein  Full HD Fernseher  hat 1920 Pixel und 1080 Linien.  ( 2 MP )

Der “QFHD“-Standard (Quad Full High Definition, 4K2K) hat ein Bildformat von 3.840 x 2.160 Bildpunkten bzw. Pixel  ( 8 MP ).      

Die nächste 4K-Stufe ist das “Ultra HD“.

Es bezeichnet eine Auflösung von 4.096 x 2.160 Bildpunkten.

Die Spitze des Eisbergs bildet das so genannte “UHDTV“-Bildformat.

Die Abkürzung steht für “Ultra High Definition Television“

und bietet Auflösungen von 7.680 × 4.320 Bildpunkten –

eine fast 8-fache Full HD-Auflösung. ( ca. 5000,- € ) 33 MP.

Unser TV – Programm wird aber die nächsten Jahre hauptsächlich in Full HD ausgestrahlt.

Die Bilder einer  2MP  Kamera lassen sich so im voller Pracht auf einem

Full HD TV ansehen.

Auf einem  Quad Full High Definition, 4K  TV   mit 3.840 x 2.160 Bildpunkten   muss  die Kamera  8 MP liefern.

Eine Profi Kamera wie die Nikon D200 liefert 10 MP und ist längst nicht mehr im Handel, nur noch gebraucht zu haben

und kostet heute ca. 100,- €

Etwas Grundlagen zum Bildaufbau

Zeilenzahl       +       Bildaufbauverfahren        +         Bildwiederholrate

Zeilenzahl:   Bei der Zeilenzahl wird die vertikale Bildauflösung in Pixel (Bildpunkten) angegeben.

 

Bildaufbauverfahren:

Beim Verfahren des Bildaufbaus wird abgekürzt „p“ oder „i“ angegeben. Die Abkürzung „p“ steht für progressive und meint das Vollbildverfahren, „i“ steht für interlaced und meint das Zeilensprung- oder Zwischenzeilenverfahren.

 

Bildwiederholrate:

Bei der Angabe der Bildwiederholrate in Bildern pro Sekunde  gibt es zwei verschiedene Konventionen:

Die Bildfrequenz wird ohne Unterscheidung in Voll- oder Halbbildern pro       Sekunde angegeben.

Die European Broadcasting Union (EBU) sieht hingegen die Angabe der effektiven Vollbilder pro Sekunde vor (z. B. 720p/50,     1080i/25). Sie verwendet zusätzlich einen Schrägstrich (/).

Beispiele

    1.    1080 i 60   =   1080 i / 30   =         1920 × 1080 Bildpunkte im Zeilensprungverfahren und 60 Halbbilder pro Sekunde

    2.    1080 p 30  =   1080 p / 30   =       1920 × 1080 Bildpunkte im Vollbildverfahren und 30 Vollbilder pro Sekunde

    3.    1080 p 24  =   1080 p / 24   =       1920 × 1080 Bildpunkte im Vollbildverfahren und 24 Vollbilder pro Sekunde

    4.    720 p 50      =   720 p / 50   =         1280 × 720 Bildpunkte im Vollbildverfahren und 50 Vollbilder pro Sekunde

Im Zweifelsfall reicht hier aber das Wissen, dass beim Zeilensprungverfahren die Halbbildfrequenz zwischen 50 und 60 Hz und die Vollbildfrequenz zwischen 25 und 30 Hz liegt, aus.

Bei einem Videobild   1080p30   mit 1920 × 1080 × 30 Hz  müssen  62,2 Mpx/s  übertragen werden.  Wichtig für W-Lan Übertragung.

 

Schnittstellen für die kabelgebundene Übertragung sind:                   

SCART   -   VGA   -   DVI   -   HDMI   -   DisplayPort

 

Bildwiederholfrequenz  ( Herz )

 

Kein 4K-Fernseher schafft nativ mehr als 120 Hertz. Bei Full-HD-Panels geht die Fahnenstange bis 200 Hertz.

Für schnelle Sport- und Videospielaufnahmen sind 100 bzw. 120 Hertz eigentlich ein Muss, die Unschärfe wäre sonst bei Bewegungen zu groß.   Ab 200 Hertz komme der Mensch allerdings an die Grenzen der Wahrnehmung.

Wer nur gelegentlich seine Lieblingsserie am Abend schaut und keinen Wert auf Videospiele oder 3D-Funktionen legt, kann aber auch guten Gewissens einen 50/60-Hertz-Fernseher nehmen.  Bei unbewegten Bildern aus unserer Foto-Kamera reichen 25 B/sec.

Eine Super8 Filmkamera machte 18 oder 24 Pilder pro Sekunde.

330px-Vidicon_tube    1"
Vollformat                                             APS-C                                         Four-Thirds         

Der Sensor

APS-C

APS-C bedeutet „Advanced Photo System type-C„.

APS ist ein altes Filmformat, welches drei verschiedene Größen zur Auswahl hatte. Das „C“ in APS-C ist dabei die Typ-Bezeichnung und steht für „Classic“.

Es verfügt über ein Seitenverhältnis von 3 : 2 und Maße von  25,1mm x 16,7mm.

Auch das "Four-Thirds" Format hatte schon mal sein Dasein als Negativ Film mit der Größe  17,3 x 13 mm

 

iPhone Live Photo:  Aufnahmesequenz      Die Aufnahme vor der Aufnahme

Bei Huawai:    "Momente"

 

Live Photos finden Sie wie alle anderen Bilder auch in der Foto-App.

Dazu navigieren Sie einfach zu dem gerade aufgenommen Foto.

Um das Live Photo nun abzuspielen, drücken Sie etwas länger auf das Bild.

Es wird nun eine kleine Videosequenz wiedergegeben, welche die 1,5  Sekunden vor und nach der eigentlichen Aufnahme enthält.

Das Schlüsselfoto ist das Foto, das standardmäßig angezeigt wird.

Es zeigt den Moment, in dem Sie den Auslöser gedrückt haben. Sie können aber auch jedes andere Bild aus dem kurzen Video als neues Schlüsselfoto festlegen. Das ist besonders dann nützlich, wenn Sie nicht den optimalen Moment für Ihr Bild erwischt haben.

 

 HDR

Ähnlich funktioniert die Automatisierung bei schwierigem Umgebungslicht. Fotografiert man etwa gegen das Sonnenlicht oder im Dunkeln, starten viele Smartphones einen automatischen HDR- oder Nachtmodus.

Dabei werden mehrere Bilder mit unterschiedlicher Belichtung aufgenommen - einige sind dunkler, andere heller. Die dunklen Flächen werden dann mit den Details aus den hellen Aufnahmen aufgefüllt, die überbelichteten Teile wiederum aus den dunklen Aufnahmen extrahiert.

 

Ein speziell darauf trainierter Algorithmus passt anschließend etwaige Verfärbungen an die Realität an. Einige Algorithmen sind sogar in der Lage, Bewegungen zu erkennen und so die Bewegungsunschärfe zu minimieren. Innerhalb von Sekundenbruchteilen entsteht aus einem unansehnlichen, dunklen Pixelbrei ein vorzeigbares Bild, für das man bei herkömmlichen Spiegelreflexkameras viel Know-How, Zeit und Handgriffe benötigt hätte.

 

Weil jedes Jahr Hunderte Millionen neue Smartphones verkauft werden, können Firmen wie Apple, Samsung und Huawei stetig Milliarden in die Forschung und Entwicklung im Kamera-Sektor investieren.

 

Für die Hersteller klassischer Kompaktkameras sind das keine guten Nachrichten.

Wenn Sie ihre Strategien nicht ändern, ergeht es ihnen wie den Herstellern von Navigationsgeräten oder Workstations - sie werden einfach nicht mehr gebraucht.

Dass die neue und die alte Welt auch voneinander profitieren können, zeigt Leica: Gemeinsam mit Huawei entwickelt der deutsche Mittelständler die Smartphone-Kameras der Chinesen weiter.

Mathematische Tricks für schönere Bilder

Eigentlich waren die Telefonknipsen zum Scheitern verurteilt:

Die Sensoren sind winzig, die Linsen klein, es gibt keine Wechsel-Objektive.  

Die Physik schien hier einen Strich durch die Rechnung zu machen.  

Dass Top-Smartphones vielen Kompaktkameras heutzutage ebenbürtig oder gar überlegen sind, liegt daran, dass die Entwickler die einstigen Schwächen der Smartphones in Stärken verwandelt haben.

 

Statt klassische Kameras in klein nachzubauen, perfektionierte man die vorhandenen Funktionen: Man konzentrierte sich auf die schnellen elektronischen Verschlussklappen, auf die mächtigen Prozessoren und clevere Software. Moderne Smartphone-Kameras sind ein Zusammenspiel aus Linsen, Hochleistungs-Chips und Künstlicher Intelligenz.

Längst bilden Smartphones die Welt nicht mehr ab, wie sie ist. Stattdessen wird geschönt,  verändert und bearbeitet.

( was die Maler schon im Mittelalter  taten )

Als Apple das iPhone 11 Pro vorstellte, wurde der Marketing-Chef  nicht müde zu betonen, was für Tricks da vollautomatisiert im Hintergrund abliefen, um noch mehr aus den Bildern herauszuholen.

Ein Software-Update soll die Kamera mit Machine-Learning-Prozessen in die Lage versetzen, aus neun Einzelbildern mit unterschiedlicher Belichtungsdauer ein einzelnes, qualitativ   überragendes Foto zusammenzusetzen.

Apple nennt diese Funktion “Deep Fusion”.

 

Das Wackeln als Info-Liferant

Auch andere Hersteller greifen tief in die Trickkiste.  

Google nutzt in seinen Pixel-Phones das leichte Wackeln der Hand,

um zusätzliche Bild-Details zu bekommen und so das Rauschen zu reduzieren. 

Ein Haar wird auf 2 verwackelten Bildern an 2 unterschiedlichen Stellen abgebildet, ein Pixelfehler bleibt an der gleichen Stelle.

Somit kann der Fehler herausgerechnet werden.

Smartphones von LG oder Huawei erkennen eigenständig, ob sich vor der Linse eine Katze oder ein Baum befindet und wählen automatisiert den dazu passenden Fotomodus. Das klappt nicht immer zu voller Zufriedenheit, doch die Trefferraten steigen.   Alles passiert im Hintergrund.

 

Was ebenfalls zur enormen Geschwindigkeitssteigerung von Smartphones beiträgt, viele Nutzer aber nicht wissen:

Moderne Smartphones nehmen Fotos bereits auf, sobald die Kamera-App gestartet wird.

Im Grunde ist das logisch, schließlich wird in der App das Echtzeitbild angezeigt.  

Das Smartphone packt die Bilder im Hintergrund  in den Speicher.

 

Drückt man auf den Foto-Button, hat man das Foto in Wahrheit also schon längst aufgenommen - die Kamera-App wählt lediglich das letzte Bild aus dem im Hintergrund befindlichen Archiv.  

Dadurch hat man quasi keine Verzögerung mehr.

 

Eine Tatsache, von der man vor einigen Jahren kaum zu träumen wagte.

Mit der entsprechenden Software kann man nun auch Bilder auswählen, die vor dem Auslösen gemacht wurden.

FOTO-KREATIV

Guido Santi

www.FOTO-KREATIV.de

Mail:  santi@foto-kreativ.de

Tel.: 07143 469991

Mobil: 0173 4920888

 

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