TechnologieHandy-Kamera: Fachbegriffe erklärt - von Blende bis Sensor
Bildstabilisator – Verwacklungen kompensieren
Gimbal-Bildstabilisator
Vivo
Um verwackelten Fotos vorzubeugen, ist eine kürzere Belichtungszeit notwendig, aber diese ist nicht immer ratsam. Kürzeres Belichten bei schlechtem Licht sorgt für dunkle Bilder. Als Kompensation könnte man die Lichtempfindlichkeit (ISO) erhöhen, was aber wiederum die allgemeine Qualität beeinträchtigt. Ein wichtiges Merkmal ist deshalb der Bildstabilisator. Er sorgt auch bei längeren Belichtungen für möglichst scharfe Aufnahmen. Die Leistung des Bildstabilisators hängt vom verwendeten System ab. Ganz unten in der Nahrungskette steht der „EIS“ (Electronic Image Stabilization).
Bei diesem Verfahren berechnet eine Software (teils mit KI-Unterstützung) den idealen Bildausschnitt. Schlecht funktioniert der Mechanismus nicht, ist aber physischen Lösungen unterlegen. Besitzt die Smartphone-Kamera einen „OIS“ (Optical Image Stabilization), verfügt sie über einen optischen Bildstabilisator. Hierbei wird in der Regel ein beweglich gelagertes Objektiv genutzt, das den Verwacklungen entgegenwirkt. Manchmal gibt es auch einen beweglich gelagerten Sensor. Die Königsdisziplin ist die Gimbal-Bildstabilisierung (etwa beim Vivo X80 Pro). Eine motorisierte Aufhängung gewährt nuancierte Korrekturen des Objektivs.
Zoom – nah dran am Geschehen
Periskop-Objektiv
Oppo
Eine lange Brennweite fängt weit entfernte Objekte formatfüllend ein. Diese Brennweite wird entweder simuliert (digital) oder physisch (optisch) realisiert. Der Digitalzoom ist so schlecht wie sein Ruf. Bildausschnitte werden softwaremäßig gestreckt, um den Eindruck einer längeren Brennweite zu vermitteln. Trotz moderner Software und KI ist dieser Fake-Zoom kaum zu gebrauchen. In kleinem Rahmen lässt sich der Digitalzoom noch verwenden, ohne dass die Fotos und Videos allzu viel Qualitätsverlust erleiden. Die von den Herstellern beworbenen Zoom-Faktoren von 60x oder sogar 100x sind allerdings wenig ratsam.
Besonders nützlich ist hingegen der optische Zoom. Jener wird entweder mit einer Festbrennweite (Teleobjektiv) oder einer variablen Brennweite (Telezoom) umgesetzt. Die meisten Smartphones besitzen ein Teleobjektiv oder ein vertikal ins Gehäuse eingelassenes Periskop-Objektiv. Dabei gibt es nur eine Zoomstufe, beispielsweise 2x, 3x, 5x oder 10x. Alles darunter oder darüber wird digital berechnet. Ein Telezoom bietet ein stufenloses Zoomen zwischen verschiedenen Brennweiten. So kann das Motiv etwa nicht nur um den Faktor 3 oder Faktor 5, sondern auch um den Faktor 3,5 oder Faktor 4 herangeholt werden.
Tiefensensor – nützlich für die Schärfentiefe
ToF-Sensor
infineon / LG
Mit einem Tiefensensor lassen sich kreative und detaillierte Aufnahmen kreieren. Die Qualität ist allerdings stark abhängig vom verwendeten Modul. Selbst die günstigsten Smartphones werden mit 2D-Tiefensensoren ausgestattet. Dabei handelt es sich um eine assistierende Kamera, oftmals mit 2 Megapixel und Blende f/2.4. Sie soll für ein schöneres Bokeh (unscharfer Hintergrund) beim Motiv sorgen. Die Daseinsberechtigung darf angezweifelt werden, da softwareseitig identische Ergebnisse erzielt werden. Wie die 2-MP-Makro-Kamera ist solch eine Kamera eher ein Marketing-Gag. Drei Kameras klingen eben besser als eine.
Hingegen wirklich nützlich sind die sogenannten ToF-Sensoren. Das Kürzel steht für „Time of Flight“ und bezeichnet eine Methode zur dreidimensionalen Abtastung von Objekten. Die zurückgelegte Zeit wird von einem Photomischdetektor (PMD) über einen Lichtimpuls bestimmt. Dank der gewonnenen Informationen lassen sich nicht nur besonders schöne Bokehs, sondern auch äußerst detaillierte Strukturen, beispielsweise von Gesichtern, abtasten. Apples LiDAR (Light Detection and Ranging), das beispielsweise im iPhone 13 Pro steckt, tastet ebenfalls dreidimensional, aber auf Laser-Basis ab.
ToF und LiDAR eigenen sich auch für AR-Anwendungen sowie eine 3D-Gesichtserkennung. Manche guten Smartphone-Kameras gibt es schon für unter 200 Euro.