Kamerasensorgrößen

Abschlussprüfung Mediengestalter 2014

Abschlussprüfung Mediengestalter 2014


Janine Huber
Diese Karteikarten bieten eine Übersicht über die verschiedenen Kamerasensorgrößen und deren Auswirkungen auf die Bildqualität, ideal für angehende Fotografen und Techniker. Sie behandeln die Bedeutung von Pixelgrößen, Sensorarten wie CMOS und CCD, sowie Technologien wie die Bayer-Matrix und Foveon X3. Die Lernkarten erklären auch den Crop-Faktor und typische Sensorgrößen, was hilft, die technischen Aspekte der Bildaufnahme zu verstehen und zu optimieren.
Karten
9
Lernende
6
Sprache
Deutsch
Kategorie
Marketing
Stufe
Berufslehre
Erstellt / Aktualisiert
05.05.2014 / 05.11.2025

Lernkarten

Crop-Faktor

CF = Normalbrennweite Vollformat (also 43.27 mm) : Normalbrennweite Kamera


- Vergleichsmittel unterschiedlicher Sensoren und deren Brennweiten
   > immer im Bezug zur Normalbrennweite des Vollformats
- Bildausschnitt

Was ist CCD?

» charge-coupled device (ladungsgekoppeltes Bauteil)
- lichtempfindliches elektronisches Bauelement
- am häufigsten verwendeter Sensorchip
- preiswert und langsam

Der CCD-Sensor leitet das elektische Signal jedes Bildpixels einer kompletten Pixelreihe nacheinander zum Speicher.

Was ist CMOS?

» complementary metal oxide semicontuctor
(komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter)
- in hochwertigen Digitalkameras
- einzelne Elemente direkt adressierbar,
≈ dadurch schnellere Verarbeitung der Bildsignale und Bildfolge

Der CMOS-Sensor leitet das elektische Signal jedes Bildpixels einzeln und zeitgleich an den Sensor weiter. Die Verarbeitungszeit ist damit kürzer. So kann ein CMO-SSensor in gleicher Zeit mehr Lichtimpulse verarbeiten.

Typische Sensorgrößen

Format       Diagonale        Maße mm             mm2

1"                16 mm              12,8 x 9,3 mm      119 mm2
2/3"             11 mm                8,8 x 6,6 mm       58 mm2
1/1,8"           9 mm                 7,2 x 5,4 mm       39 mm2
1/2"              8 mm                 6,4 x 4,8 mm       32 mm2
1/3"              6 mm                 4,8 x 3,6 mm       17 mm2
1/4"              4 mm                 3,2 x 2,4 mm         8  mm2

Bildsensor

- elektronische Bildsensor ist ein Halbleiter-Chip im Inneren einer Digitalfotokamera
- besteht aus Mollionen einzelner lichtempfindlicher Bauteile, welche die Bildpunkte darstellen

- optische Signal (Licht), welches auf einen Bildpunkt trifft, wird in ein elektrisches Signal gewandelt und in den Zwischenspeicher weitergeleitet.

- dort werden alle elektrischen Signale eines Bildes in eine digitale Datei geschrieben und auf einer Speicherkarte gespeichert

- Generell werden zwei Arten von Bildsensoren verwendet:
  > CCD-Sensor (engl. Charge Couples Device = ladungsgekoppelte Vorrichtung)

  > CMOS-Sensor (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

Bayer-Matrix

• am meisten verwendete Anordnung der Sensorelemente und Signalverarbeitungstechnologie
• Verteilung der Filterschichten entsprechend den Empfindlichkeitseigenschaften des menschlichen Auges:
> 50% Grün
> 25% Blau
> 25% Rot
• durch Softwarealgorithmen wird vom Prozessor in der Kamera aus den Teilbildern durch Interpolation ein vollständiges Bild errechnet
• bei der Bildberechnung werden die Teilfarbinformationen zu einem dreifarbigen Pixel zusammengerechnet

Was bewirkt ein größerer Sensor?

• Aufnahme von mehr und größere Pixeln
• höhere Auflösungen und ein geringeres Rauschen bei gesteigerten Empfindlichkeiten
• optimierte Schärfentiefe (in Abhängigkeit von der Blende)
• anderen Bildwinkel und dadurch veränderte Objektivcharakteristik

Foveon X3

• analog zum Aufbau eines Farbfilms liegen die Farbsensoren übereinander
• damit soll eine höhere Auflösung und bessere Bildqualität erreicht werden

Pixelgrößen

• Entscheidend ist nicht die Anzahl der Pixel, sondern der Abstand der einzelnen Pixel

Vergleich mit einem Fliegengitter
um so feinmaschiger, umso schlechter kann man durchsehen
> Schlechte Qualität

je Grobmaschiger, umso besser kann man durchsehen.
> Gute Qualität

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