Die Digitalfotografie - so war noch vor ein, zwei Jahren manchenorts zu lesen - sei eine Spielerei für in die Technik Verliebte und werde die herkömmliche Fotografie in absehbarer Zeit weder bedrängen noch ablösen.
Die absehbare Zeit war kurz: Mit immer neuen Pixelrekorden und verschiedenen anderen Verbesserungen an ihren Digicams vermochten die zahlreichen Hersteller mittlerweile eine echte Alternative zur analogen Fotografie zu etablieren. Bedeuteten im Consumer-Markt noch vor Jahresfrist echte 3,3 Millionen Pixel das Ende der Fahnenstange, sind mittlerweile die 4,1-Megapixel-Kameras verbreitet und von einigen Anbietern sogar die ersten 5-Megapixel-Geräte erhältlich. Damit erreichen die Bilder bei vernünftiger Verarbeitung eine Qualität, die sich von blossem Auge nicht mehr von derjenigen eines nach traditioneller Art gefertigten Papierbildes unterscheiden lassen.
Den Siegeszug, den die digitalen Kameras derzeit antreten, bestätigen auch die Zahlen der Marktforscher. Wie einer Studie der deutschen Gesellschaft für Konsumforschung (GfK) über den Fotomarkt im Jahr 2000 zu entnehmen ist, haben die Digicams mit einem Marktanteil von 13 Prozent sowohl die Sofortbild- als auch die Spiegelreflexkameras überholt und die APS-Geräte (15 Prozent) schon fast eingeholt. Mit 580'000 verkauften Geräten konnte die Digitalkamerabranche den Absatz gegenüber 1999 (300'000 Geräte) fast verdoppeln. Bereits in diesem Jahr dürften die Digicams die APS-Geräte überholen und daraufhin die klassischen Sucherkameras (Marktanteil 2000: 56 Prozent) attackieren. Und die Marktforscher rechnen auch künftig mit einer Verdoppelung der jährlichen Digicam-Verkäufe.
Damit ist die analoge Fotografie natürlich noch nicht abgelöst; die Frage ist aber mittlerweile nicht mehr, ob sich die digitale Fotografie durchsetzt, sondern vielmehr, wie lange es bis dahin noch dauert.
Allzu lange dürfte das nicht mehr sein: Viele Hersteller haben damit begonnen, nicht mehr bloss teure High-End-Geräte zu entwickeln, sondern auch technisch weniger anspruchsvolle, einfach zu bedienende Kameras zu fertigen, die mit günstigen Preisen den Massenmarkt erobern sollen.
Denn die Vorteile der digitalen Fotografie sind offensichtlich:
• Aufnahme: Das Bild ist sofort verfügbar, schlechte Aufnahmen können jederzeit gelöscht und wiederholt werden. Ausschussbilder kosten nichts. Digicams ermöglichen schon bei der Aufnahme kreative Gestaltungsmöglichkeiten.
• Nachbearbeitung: Änderungen des Ausschnitts oder die Bildoptimierung ist per Bildbearbeitungssoftware jederzeit möglich. Die Software ermöglicht auch Retuschen, Verfremdungen und das Composing der Bilder.
• Verwertung: Digitale Bilder lassen sich beliebig oft kopieren und über eine grosse Auswahl von Geräten wie Bildschirm, Drucker oder Projektor ausgeben. Ausserdem können sie innert kürzester Zeit per Internet an ihren Zielort gelangen.
• Archivierung: Digitale Fotos können weder verkratzt oder verstaubt werden noch vergilben oder ausbleichen. Leistungsfähige Software erleichtert die Archivierung und die Verwaltung von umfangreichen Bildbeständen. Ausserdem ist die Archivierung auf CD- oder DVD-ROM vergleichsweise preisgünstig.
Auf dem Markt für professionelle Fotografen vermochte sich die Digitaltechnologie allerdings noch nicht in demselben Masse durchzusetzen wie im Consumer-Bereich. Dafür stehen drei Gründe im Vordergrund:
• Auflösung: Dass Digicams aufgrund mangelnder Auflösung professionellen Ansprüchen nicht genügen können, stimmt mittlerweile nicht mehr. Moderne digitale Spiegelreflexkameras liefern zwischen vier und sechs Megapixel, was für die meisten Einsatzbereiche ausreicht. Nur für Spezialanwendungen im High-Speed-Bereich kommen auch in Proficams noch geringere Auflösungen vor.
• Tempo: Frühere Digicams vermochten mit Auslöseverzögerungen von 2 Sekunden und einer Bildfolge von höchstens einem Bild pro Sekunde keinen Profi zu überzeugen. Die neueste Generation der Kameras wie die Nikon D1H bietet dagegen eine Auslösungsverzögerung von 58 Millisekunden und ermöglicht 5 Bilder pro Sekunde in einer Serie von bis zu 40 Bildern. Noch schneller ist Canons EOS 1D, die pro Sekunde 8 Bilder schiessen kann.
• Preis: In der Tat sind Digitalkameras in der Anschaffung teurer als gleichwertige analoge Geräte. Weil Film- und Verarbeitungskosten aber wegfallen, kommt ein digitales Gerät mittelfristig dennoch günstiger.
Bisher war immer mal wieder von der Auflösung der Kameras die Rede. Gleichzeitig ist der Megapixel-Wert auch eines der wichtigsten Werbeargumente der diversen Hersteller. Als Kriterium bei der Auswahl einer digitalen Kamera steht es unangefochten auf Platz eins. Wie wichtig ist die Auflösung allerdings in der Praxis?
Die meisten digitalen Kameras funktionieren mit einem lichtempfindlichen Chip, dem sogenannten Charge Coupled Device (CCD). Dieses Halbleiterelement ist meist kaum grösser als ein Daumennagel und besteht aus einigen Millionen von lichtempfindlichen Fotodioden mit nachgelagerten Kondensatoren. Ein Lichtstrahl, der auf die Sensoren fällt, erzeugt in diesen eine seiner Intensität entsprechende Spannung, die von den Kondensatoren als elektrische Ladung gespeichert wird.
Die damit noch in analoger Form vorliegenden Informationen werden darauf mit Hilfe eines Analog-Digital-Wandlers in computerverständliche binäre Informationen übersetzt, die schliesslich auf einem Wechselspeichermedium abgelegt werden. Das alles muss sehr schnell gehen, damit der Chip möglichst bald wieder für die nächste Aufnahme zur Verfügung steht. Das ist auch einer der Nachteile von Multimegapixelkameras - je grösser die Datenmenge, desto mehr Zeit benötigt der Speichervorgang. Dies wiederum ist mit ein Grund, weshalb man die Pixelzahl nicht beliebig steigern kann und will: schnelle Bildfolgen - insbesondere in der Presse-, Sport- und Actionfotografie von höchster Bedeutung - würden dadurch nämlich verunmöglicht oder würden die Herstellung der Kameras aufwendiger machen und stark verteuern.
Jeder Sensor des CCD repräsentiert einen Pixel, grundsätzlich definiert die Anzahl Pixel also "bloss" den Detailreichtum einer Aufnahme. Es liegt auf der Hand, dass mehr Pixel auch mehr Details aufzeichnen können, was letztlich zu einem besseren Bild führt. Auch bietet ein pixelreiches Foto Vorteile bei der weiteren Verarbeitung: Je mehr Pixel vorhanden sind, desto weniger können Bearbeitungen mit einer Software der optischen Qualität des Bildes schaden. Ausschnittvergrösserungen sind ebenfalls nur dann sinnvoll machbar, wenn im Ausgangsbild genügend Pixel vorhanden sind.
Die Qualität eines Bildes ist aber nicht nur von der Auflösung abhängig. Neben der reinen Anzahl Pixel haben verschiedene andere Werte einen mehr oder weniger grossen Einfluss.
Allen voran geht hier die Farbauflösung: Da die Sensoren auf dem CCD grundsätzlich bloss die Helligkeit eines Bildpunktes, nicht aber dessen Farbe erkennen können, greifen die Hersteller zu einem Trick: Vor jedem Sensor befindet sich ein kleiner Farbfilter für Rot, Grün oder Blau, aufgeteilt nach einer Matrix aus einem roten, einem blauen und zwei grünen Pixeln (vgl. Grafik "Der Trick mit der Farbe"). Auf diese Weise wird für jeden einzelnen Bildpunkt der Helligkeitswert einer der drei Grundfarben gemessen. In einem zweiten Schritt berechnet der Kameracomputer die korrekten Farbdaten für den Punkt aus dem von diesem gelieferten Wert sowie denjenigen der benachbarten Pixel.
Es ist klar, dass sich dieses Verfahren direkt auf die Bildqualität auswirkt: Je grösser die Anzahl Pixel ist, aus denen die Farbe eines Bildpunktes berechnet wird, desto naturgetreuer wird das Ergebnis.
Neben diesem Verfahren, das bei den heute am weitesten verbreiteten sogenannten Flächensensoren genutzt wird, gibt es weitere Entwicklungen wie die Multi-Shot- und Scan-Systeme, die zwar bessere Ergebnisse liefern, aber fast nur im Studiobereich eingesetzt werden.
Ein weiterer wichtiger Faktor für die Bildqualität ist die Grösse des CCD-Chips und insbesondere seiner einzelnen Sensoren. Der für die spätere Verarbeitung sehr wichtige Signal-Rausch-Abstand steigert sich nämlich, je mehr Fläche dem auftreffenden Lichtstrahl geboten wird. Aus diesem Grund liefern CCDs mit grösserer Fläche, aber vergleichsweise kleiner Auflösung oft bessere Resultate als höherauflösende Chips mit kleinerer Fläche.
Direkt von der Güte der im CCD ermittelten Werte und damit auch vom Signal-Rausch-Abstand abhängig ist die weitere Signalverarbeitung in der Kamera. Fehlende Informationen - wie oben beschrieben beispielsweise die Farbe - werden nämlich durch komplexe Algorithmen kurzerhand errechnet. Auch diese Algorithmen haben damit letztlich einen Einfluss auf die Bildqualität und können die Leistungen eines CCDs verbessern - oder im umgekehrten Extremfall verschlechtern.
Ein wichtiges Element ist schliesslich die in der Kamera verwendete Optik, die die Lichtstrahlen kontrastreich, verzeichnungsfrei und ohne Farbfehler auf den CCD übertragen muss. Auch hier gilt, dass ein qualitativ hochstehendes Objektiv zusammen mit einem tiefer auflösenden CCD oft bessere Resultate bringt als ein hochwertiger Chip gemeinsam mit einem billigen Objektiv. Nicht zuletzt aus diesem Grund haben verschiedene Digicam-Hersteller wie Sony oder Casio, die keine Erfahrung aus dem analogen Kamerabau mitbringen, damit begonnen, ihre Objektive bei Edelschmieden wie Zeiss oder Canon einzukaufen.
Aus all dem folgt, dass eine Kamera mit grösserer Pixelzahl nicht zwangsläufig besser ist. Eine (entsprechend teure) Profikamera mit hochwertigen Komponenten, aufwendiger Elektronik und "bloss" 2,7 Megapixeln ist einer typischen Consumer-Kamera mit 3,3 oder 4 Megapixeln deshalb hinsichtlich der Bildqualität fast ausnahmslos überlegen.
Wer braucht nun wie viele Megapixel? Die Beantwortung dieser Frage hängt ausschliesslich vom geplanten Verwendungszweck der Aufnahmen ab. Wer seine Bilder nur am PC oder Fernseher betrachten oder ins Internet stellen will, braucht natürlich weniger Auflösung als jemand, der für hochwertig gedruckte Magazine oder gar Kunstkataloge fotografiert. Vereinfacht lässt sich folgende Einteilung vornehmen, die für Kompaktapparate gilt:
• 1 Megapixel und darunter: Kameras mit einer Auflösung von weniger als einer Million Pixel machen Aufnahmen, die nur fürs Web oder für die Bildschirmpräsentation taugen. Details werden ungenügend aufgelöst.
• 2 Megapixel: Für typische Amateurfotografen, die Erinnerungsfotos von Familienfesten, Ferien und ähnlichem aufnehmen und davon Ausdrucke auf dem Tintenstrahldrucker oder Abzüge aus dem Labor im Normalformat bis 10x15 cm herstellen wollen, reichen 2-Megapixel-Kameras im allgemeinen. Es werden genügend Details aufgezeichnet, die Farbwiedergabe ist meist natürlich, und die Kameras sind auch schnell genug für Schnappschüsse.
• 3 bis 4 Megapixel: Kameras dieser Auflösungsklasse bieten genügend Reserve, um auch mal Ausschnitte aus Bildern zu vergrössern oder die Aufnahmen digital zu bearbeiten. 3-Megapixel-Fotos lassen sich bis zum Format A4 mit guter Qualität ausgeben. Entsprechende Kameras eignen sich deshalb für ambitionierte Amateure.
• Über 4 Megapixel: Hochwertige Prints in Magazinen oder Vergrösserungen über das A4-Format hinaus benötigen vier Millionen Pixel und mehr. Zu viele Pixel kann man in diesem Umfeld gar nicht haben. Für Fotografen dagegen, die hauptsächlich fürs Album fotografieren, lohnt sich die Anschaffung einer Kamera mit mehr als 4 Megapixeln meist nicht.
Grundsätzlich lässt sich der Markt für digitale Kameras in zwei Segmente einteilen. Da sind zum einen die kompakten Kameras von zahlreichen Herstellern, die vom preisgünstigen Einsteigermodell über Geräte für ambitionierte Amateure bis hin zu semiprofessionellen High-End-Kameras im Preisbereich zwischen 2000 und 3000 Franken reichen.
Diese Apparate decken breite Anwendungsgebiete mehr oder weniger gut ab, sind relativ einfach bedienbar und bieten vielfältige kreative Möglichkeiten. Für Profis sind sie allerdings nur bedingt geeignet - Hauptmanko ist die fehlende oder mangelhafte Integration in bestehende Zubehörsysteme. So lassen sich die Kompakten beispielsweise nicht mit Wechselobjektiven nutzen, externe Blitzsysteme können häufig nur eingeschränkt eingesetzt werden, und wegen der meist ungewöhnlichen Objektivdurchmesser lassen sich auch die handelsüblichen Filtergrössen nicht verwenden - vorausgesetzt, die Kamera besitzt überhaupt ein Filtergewinde.
Zum anderen bietet der Markt eine breite Palette von Lösungen für professionelle Fotografen. Dieses Marktsegment lässt sich wiederum in zwei Bereiche unterteilen: die sogenannten Komplettsysteme und die digitalen Rückteile.
Bei den Komplettsystemen ist die Aufnahme- und Speicherelektronik üblicherweise in ein normales Spiegelreflexgehäuse integriert. Darüber hinaus sind diese Profikameras in das umfangreiche Systemzubehörprogramm des jeweiligen Herstellers eingebettet, der Fotograf kann also meist seine Wechselobjektive und Blitzgeräte aus dem analogen Bereich weiternutzen.
In diesem Marktsegment sind derzeit nur drei Hersteller vertreten, nämlich die führenden Spiegelreflexmarken Canon und Nikon sowie der Filmfabrikant Kodak, der Nikons analoges Spitzenmodell F5 mit digitalen Rückteilen ausrüstet. Kodak und Nikon bieten dabei je zwei Modelle, die zwar dieselben technischen Grundlagen teilen, mit unterschiedlichen CCDs und speziellen Algorithmen aber auf entweder höchste Bildqualität oder schnelle Bildserien optimiert sind. Die Preise für digitale Spiegelreflexkameras bewegen sich zwischen rund 5000 und 15'000 Franken.
Die digitalen Rückteile schliesslich kommen fast nur im Studiobereich zum Einsatz, und zwar in den dort verbreiteten Mittelformat-, Grossformat- und Fachkameras. Diese Kameras sind grundsätzlich modular aufgebaut - statt einer Filmkassette wird einfach das Digitalrückteil angebaut, das mit einem CCD-Chip oder einer CCD-Zeile das Bild aufnimmt. Auch bei den Digitalrückteilen wird wieder unterschieden: nach der Funktionsweise zwischen One-Shot-, Multi-Shot-, Scan- und Multifunktionssystemen.
• One-Shot-Systeme erfassen das Motiv mit einer einzigen Belichtung. Sowohl die digitalen Kompakt- als auch die Spiegelreflexkameras gehören in diese Kategorie. Sie nehmen das Bild mit einem Flächen-CCD auf und interpolieren anschliessend die fehlenden Farben. Bei einer Variante der One-Shot-Technologie kommen drei CCDs parallel zum Einsatz, das Licht wird über ein Prisma in seine Farben aufgeteilt, was letztlich in einer noch besseren Farbqualität resultiert. Rückteile mit der One-Shot-Technologie gibt es unter anderem von CreoScitex, Jenoptik, Kodak, Phase One, Rollei und Sinar.
• Multi-Shot-Kameras erfassen ein Bild durch drei aufeinanderfolgende Teilaufnahmen, die jeweils eine der drei Grundfarben aufnehmen. Dazu wird entweder nach jeder Teilaufnahme ein anderer Farbfilter vor dem CCD plaziert oder ein RGB-Filter um jeweils einen Pixel verschoben, so dass nacheinander die Werte für Grün, Rot und Blau erfasst werden. Bei beiden Verfahren werden die Bildinformationen komplett physikalisch gemessen, eine Berechnung der Farben ist unnötig, was eine bessere Bildqualität ergibt. Dafür lässt sich dieses System nur bei unbewegten Motiven (etwa in der Architektur-, Sach- oder Stilleben-Fotografie) einsetzen, weil die Teilaufnahmen zeitlich versetzt aufgezeichnet werden. Multi-Shot-Rückteile haben beispielsweise CreoScitex, Jenoptik, Rollei und Sinar im Angebot.
• Scan-Systeme, die etwa BetterLight, Pentacon oder PhaseOne anbieten, können über eine Auflösung von vier oder fünf Megapixeln, wie sie in den aktuellsten Kompaktkameras integriert sind, nur lachen. Scan-Systeme bieten im Extremfall Auflösungen von 192 Megapixel oder mehr. Derartige Auflösungen erreichen die Scan-Systeme mit einem zeilenförmigen CCD-Element, das die Bildfläche Schritt für Schritt abtastet. Dabei können die Breite des Zeilensensors ebenso wie die Zahl der Abtastschritte genau auf die Masse des jeweiligen Formats abgestimmt werden, was letztlich die überragende Auflösung ermöglicht. Wie die Multi-Shot-Geräte sind allerdings auch die Scan-Systeme nicht für bewegte Objekte geeignet.
• Multifunktionssysteme schliesslich sind bei den digitalen Rückteilen in jüngster Zeit im Trend. Sie sind für alle Anwendungen geeignet, beherrschen sowohl One-Shot- als auch Multi-Shot-Aufnahmen und können sogar Scan-Systeme ersetzen. Dabei wird meist der CCD-Flächensensor in mehrere Aufnahmepositionen gebracht, wodurch sich die Auflösung der Einzelbilder addiert. Angeboten werden Multifunktionssysteme von Jenoptik, Heidelberg, Sinar und anderen.
Die wesentlich höhere Bildqualität, die diese Studio-Systeme bieten, muss allerdings teuer erkauft werden - die Preise für entsprechende Modelle liegen durchs Band bei rund 40'000 Franken.
Die optimale Kamera gibt es nicht. Wie aus dem bisher Geschriebenen hervorgeht, kann eine digitale Kamera aus technischen Gründen schlicht nicht für alle fotografischen Einsatzbereiche gleichermassen geeignet sein. Scan- und Multi-Shot-Systeme bieten zwar eine überragende Auflösung, sind aber für bewegte Motive absolut ungeeignet. Kameras mit dem One-Shot-Prinzip ermöglichen "nur" eine deutlich geringere Auflösung, eignen sich dafür aber auch für Schnappschüsse. Kompaktkameras schliesslich sind zwar auf möglichst vielfältige Anwendungsbereiche vorbereitet und lassen sich dank ihres geringen Formfaktors überallhin mitnehmen, vermögen aber den Anforderungen des Profis nicht zu genügen.
Wer sich für eine Digicam interessiert, muss sich deshalb zunächst überlegen, welche konkreten Anforderungen das Gerät erfüllen muss.
