Analoge Fotografie ? - Ist nicht auch die "digital" ?

[tillbraven]

Hallo zusammen !

Ich möchte einmal etwas Sprachliches zur Diskussion stellen.
Man spricht nämlich, wenn man die konventionelle Fotografie meint, allzu oft von der "analogen" Fotografie. Aber ist dieser Begriff in diesem Zusammenhang überhaupt richtig? - Auch die konventionelle oder klassische Fotografie fertigt meiner Meinung nach eine "digitale" Abbildung, deren kleinstes auflösendes Teil das Silberhalogenid darstellt, kurz "Korn" genannt...
Der Vergleich "digital" "analog" ist wahrscheinlich gut 20 Jahre alt, und stammt aus der Audiotechnik. Als dort nämlich die ersten Digitalaufnahmen mit einem PCM-Prozessor anstelle eines Tonbandgerätes angefertigt worden sind. Nun zeichnet ein Magnettonband den Schall in Form einer kontinuierlichen elektrischen Welle auf, der aufs Band magnetisiert wird. Eine kontinuierliche Aufzeichnung ist das Typische an einer "analogen" Aufzeichnung.
In der konventionellen Fotografie wird das Bild jedoch nicht als kontinuierliche Information aufgezeichnet, sondern in kleinste Einheiten zerlegt, die besagten Silberhalogenide in der Filmschicht. Eine in kleinste Einheiten zerlegte Aufzeichnung, sei es nun elektrisch oder chemisch, ist aber "digital"...
Die einzige wirklich "analoge" Aufzeichnung sehe ich im Bereich der Fotografie im weitesten Sinne einzig bei der "analogen" Videotechnik, bei der die Bildinformation, ähnlich wie bei der Audioaufzeichnung auf Magnetband, als kontinuierlicher Strom aufgezeichnet wird.
Ich würde daher dazu plädieren, die "analoge" Fotografie als klassische oder konventionelle Fotografie zu bezeichnen...

Was meint ihr ?!

[Rainer Hey]

Hallo,

vereinfacht gesagt, ist eine digitale Aufzeichnung ist eine Aufzeichnung, die in einer seriellen Abfolge von Nullen und Einsen gespeichert werden kann. Das ist das wesentliche. Die CD-ROM ist ein gutes Beispiel dafür. Beim Kopieren kann deshalb keine Information verloren gehen (von Defekten mal abgesehen).

Dies trifft für das fotografische Negativ nicht zu. Oderhast Du eine Idee, welche der Körner für Null und welche für 1 stehen sollen?

Das Korn ist nicht in einem eindeutigen Raster auf dem Film verteilt; es hat auch keine eindeutige definierte Größe, insofern macht es keinen Sinn, von einem digitalen Medium zu sprechen.

Wenn man Deine Spitzfindigkeit auf die Magnetton-Aufzeichnung überträgt, könnte man angesichts der vielen kleinen Elementarmagneten im Bandmaterial auch von einer Digitalisierung sprechen. Auch das menschliche Sehen wäre digital; schließlich wird das Licht ja auf ein Raster von Zäpfchen und Stäbchen projeziert.

Du siehst also, daß man mit dem Begriff "analog" ganz gut leben kann. Allerdings kann ich ebensogut mit Deinen Begriffsvorschlägen leben. Was solls, wenn alle wissen, was gemeint ist.

Gruß

Rainer

[tillbraven]

Hallo Rainer !

Da sehe ich, wie kompliziert das Thema ist, das ich hier aus einer Laune heraus angefangen habe.
Ich bin mir ja auch selbst keineswegs sicher... (...dafür versteh ich zu wenig von der Fotochemie. Ich kann zwar einen Film in der Dose entwickeln, aber was da präzise abläuft, wenn ich die Dose, schön auf die Uhr schauend, regelmäßig umdrehe, ist mir nur auf simple Art geläufig. Allerdings hat "digital" grundsätzlich nichts mit Nullen und Einsen zu tun. Der Binärcode dient genau genommen nur der Vereinfachung. Die Rechenmaschine von Blaise Pascal, die vor 300 Jahren mit Zahnrädern funktionierte, war auch ein Digitalrechner. Weil man die Ein- und Ausgabewerte nicht kontinuierlich verwenden konnte, sprich, bei den Nachkommastellen an einer ganz bestimmten Stelle Schluß ist, je nach Datentyp.
Ein fotografisches Beispiel: Ein RGB-True Colour Bild verfügt über 256 Darstellungsmöglichkeiten pro Grundfarbe. Es gibt also den Farbton 124 und dann den Farbton 125, aber nicht 124,56... Ein analoges Videosystem könnte auch den Farbwert 124,56 übertragen... (...zumindest, wenn die Kamera eine Bildröhre, und keinen CCD-Chip besitzt...)
Das Erkennungsmerkmal für "digital" sind also die sich ergebenen Treppenstufen, nicht die Zahlendarstellung.
Nun kann ein Silberkorn, soweit ich eben weiß, einzeln betrachtet, auch nur belichtet oder unbelichtet erscheinen. Die Zwischentöne ergeben sich erst über die Gradation, und die wiederum hat etwas mit der Korngröße zu tun. Ist die Korngröße klein, bewirkt das eine weiche Gradation, die viele Zwischentöne wiedergibt, ist die Korngröße groß, so erhalten wir eine harte Gradation mit keinen oder wenig Zwischentönen.
Sollte ich hier recht haben, ergibt sich beim Farbstoffbild eines fertig verarbeiteten Farbfilms das nächste Problem für meine Deutung. Ich gehe mal davon aus, daß es nicht gelingt, die chemische Farbfotografie als "digital" zu bezeichnen....
Bei Audio und Video ist die Unterscheidung nun wirklich kein Problem. Wenn du das Magnettonband spitzfindig fandst, dann laß es aus der Übertragungskette weg...
Zudem wollte ich nicht spitzfindig schreiben...  
Ein dynamisches Mikrofon liefert kontinuierliche Spannungen, führt man das Signal einem Lautsprecher zu, werden diese Spannungen ebenso kontinuierlich in Schallereignisse zurückgeführt. Stöpselt man es in eine Soundkarte, so wandelt die jene kontinuierlichen Spannungen in "Treppenstufen"-Impulse...

Na - dann viele Grüße aus Bremen

[Rainer Hey]

Hallo,

zunächst einen schönen Gruß nach Bremen; ich habe dort lange Zeit gelebt.

Nun zum Thema:

Daß zur digitalen Darstellung auch andere Systeme als das Binärsystem denkbar sind, ist schon klar. Ich habe es als Beispiel gewählt, weil heutzutage die Speicherung in binärer Form erfolgt und selbst ein Laie unter dem Mikroskop auf einer CD-ROM das Prinzip erkennen kann.

Meine Informatikkenntnisse sind zu gering, als daß ich in der Lage wäre, den Unterschied zwischen digital und anaöog gut zu erklären. Ich bin aber sicher, daß die Stadtbibliothek das ein oder andere Buch zu diesem Thema hat.

In meinen Augen ist der wesentliche Unterschied der, daß digitale Signale eins zu eins übertragen werden können, sobald die Signalstärke über dem Hintergundrauschen liegt. Jedes analoge Signal dagegen erfährt bei einer Übetragung eine Verschlechterung; das Rauschen addiert sich zur eigentlichen Information. Jeder, der mit analogen Verfahren Tonträger kopiert hat, kennt das Problem.

Auch in der Fotografie ist es unmöglich, mit analogen Verfahren Informationen 100 % fehlerfrei zu übertragen. Eine Kopie eines Dias ist immer ein wenig anders als das Original, selbst wenn man ohne Optik im Kontaktverfahren arbeitet. Der Entwicklungsprozeß ist wie alle chemischen Prozesse ein stochastischer Prozeß, was zur Folge hat, daß immer Informationen verloren gehen. Genau genommen gilt dies auch für physikalische Prozesse; das Eigenrauschen elektronischer Bauteile ist ein bekanntes Problem.

Um bei Deinem Bild zu bleiben:

Ganz gleich, wie klein die Treppenstufen sind: eine digitale Übertragung ergibt eine in Position, Stufenanzahl, Stufenbreite und Stufenhöhe identische Treppe; eine analoge Übertragung ergibt eine Treppe, die zwar (im Optimalen Fall) ziemlich ähnlich aussieht, aber dennoch leichte Unregelmäßigkeiten aufweist (Kanten leicht abgerundet, Flanken nicht senkrecht usw.) In Büchern über Signalübertragung gibt es schöne Bildchen, die das veranschaulichen.

Falls ich mich nicht klar genug ausgedrückt habe, hast Du zumindest einige Stichworte, die Dir bei der Suche nach dem passenden Buch weiterhelfen können. Alternativ empfehle ich, die Frage in einer passenden Newsgroup zu stellen (de.sci.physik oder de.sci.informatik.misc z.B.).

Gruß

Rainer

[Jochen]

Hallo,
wenn es einen SW-Film mit sehr dünner Schicht gäbe, in der Silberhalogenid-Kristalle einheitlicher Größe schön getrennt nebeneinanderlägen, sollte es möglich sein, durch Kontaktkopie oder einen Scanner hinreichender Auflösung eine praktisch verlustfreie Kopie zu erzeugen. Es gibt natürlich im entwickelten Bild nicht "Körner", die für 0 oder 1 stehen, sondern die Körner wäre Einsen und die Lücken - wo "unbelichtete" Kristalle lagen, die beim Entwickeln kein Silberkorn ergaben - Nullen...

Bei einem mehrschichtigen Farbfilm mit seinen "Farbwölkchen" erscheint eine exakte Kopie dagegen ausgeschlossen.

Übrigens gibt bzw. gab es die "analoge" magnetische Aufzeichnung nicht nur für Ton und Video, sondern für kurze Zeit auch in einigen der frühen elektronischen Kameras, insbes. in den Canon-Ion-Modellen. Die verwendeten kein Band, sondern eine spezielle kleine Diskette, auf die "analog" aufgezeichnet wurde.

Was sich die wenigsten klar machen: Ein CCD-Bildsensor ist "auch" ein "analoges" Element, jedes Pixel liefert einen Spannungswert, der von der Zahl der während der Belichtung eingefangenen Photonen abhängt. (Das zusätzliche Rauschen kann im Prinzip durch Kühlen des Sensors verhindert werden.) Erst durch den nachgeschalteten Analog-Digital-Wandler wird dem jeweiligen Spannungswert eine Zahl zugeordnet, sei es gleich von Anfang an mit 8 bit Auflösung (256 Stufen), oder ein anderer/höherer Wert, der bei der anschließenden digitalen Weiterverarbeitung z.B. in den üblichen 8bit-Wert "verrechnet" wird. Die geometrische Aufteilung des Sensors kann man als digital einordnen.

Vergleicht man einen solchen Bildsensor mit einem SW-Film wie oben "idealisiert", ist zumindest auf dieser Stufe des "Bildeinfangens" der elektronische Sensor "analoger" als die "Alles-oder-Nichts-Reaktion" der einzelen Silberhalogenid-Körner, die allerdings unregelmäßig angeordnet sind und damit eben doch nicht so ohne weiteres als "digital" einstufbar erscheinen.

Bei der Gelegenheit fällt mir ein, daß man das Entwickeln eines belichteten Films durchaus mit dem Auslesen und Weiterverarbeiten eines CCD-Signals vergleichen kann: Bei dieser Weiterverarbeitung kann - billiger - "hart" mit nur 8 bit gearbeitet werden (meines Wissens z.B. alle bisherigen Olympus-Kameras, nicht gerade ein "Ruhmesblatt"), oder "weich" z.B. mit 10, 12, 14... bit, was dann allerdings besondere Formen der digitalen Speicherung erfordert, die von den gängigen Standards abweichen.

Das Tolle an solchen Dateien ist, daß nachträgliches Filtern ("Weißabgleich") und Beeinflussen des Kontrasts möglich ist, und zwar beliebig oft in verschiedener Weise, während der belichtete Film nur einmal entwickelt werden kann. Wenn heute immer noch behauptet wird, die Digitalfotografie bleibe hinter der "analogen" zurück (Kleinbildformat), ist das eine sehr einseitige Betrachtung. Kommt es nämlich auf besonders hohen Kontrastumfang an ("Dynamik"), sind hochwertige Digitalkameras handelsüblichen Filmen deutlich überlegen (soweit ich weiß). Sony hat völlig Recht, daß die Zukunft der Digitalfotografie gehört...
Jochen

[wolfgang]

hallo till und die anderen,

ich,elektriker,
ein digitales meßgerät ist nie !! genau. auch wenn es caliebriert ist. wie schon gesagt ( treppenstufen, alles wird abgehackt)

analog: die körnchen, könnte man mit der güte der eingesetzten spuhle vergleichen. es kommen immer gleichwertige ergebnisse raus.
chemi=messleitungen=widerstände runden das ergebniß ab. immer gleich.

digital: wie fein die treppe auch ist, es bleibt immer was auf der strecke!! mit programmen kann man eine ganze menge machen!! aber? fehlende körnchen kannn mann nicht herzaubern.

wolfgang

[Jochen]

Der Beitrag von Wolfgang soll wohl für die Fotografie mit Film sprechen, wenn ich es richtig verstehe. Mich überzeugt er nicht. Auch die Vergleiche hinken.

Beim anaolgen Zeiger-Meßinstrument habe ich immer einen Ablesefehler. Der kann u.a. dadurch vermindert werden, daß ein Zeigerinstrument groß gebaut wird(Platzproblem) und mit einem Spiegel hinterlegt: Der Ablesefehler wird geringer, aber er bleibt.
Aus Katalogen weiß ich, daß es seit Jahren "erschwingliche" Digitalmeßgeräte mit 16 bit Auflösung gibt, also ca. 65.000 Stufen: Die Genauigkeit liegt mit Sicherheit WEIT über derjenigen der besten Analoggeräte.

Aus eigener jahrzehntelanger Foto-Erfahrung weiß ich, daß z.B. ISO 200-Filme erhebliches Korn haben, bei 400 wird"s schon ziemlich "heftig". Wenn ich für alle Fälle vorbereitet sein will, muß ich selbst für Sommerausflüge einen 200er-Film wählen (Innenräume, Dämmerung usw.): Da ist dann nichts mehr mit der Optimal-Auflösung, die bei Vergleichen zugrundegelegt wird (bester verfügbarer Film, optimale Entwicklung usw.).

Die Digitalkamera mit verschiedenen Empfindlichkeiten erlaubt von Bild zu Bild den optimalen Wert: Bei Sonne ISO 80...100 (bei den meisten Kameras; ISO 50 bei Canon ist nach Angaben von Phil Askey von dpreview.com tatsächlich ca. ISO 100), in einer dunklen Kirche z.B. ISO 200 oder sogar 400, mit Rauschen; kann ich die Kamera in der Kirche irgendwo aufsetzen oder habe ich ein Stativ dabei, kann ich weiter mit geringster Lichtempfindlichkeit und minimalem Rauschen fotografieren.

Vor ein paar Tagen stieß ich beim Nachmittags-Fotospaziergang mit einer Digitalkamera auf ein abendliches Freiluftkonzert: Mit der ISO-400-Eistellung (Canon: tatsächlich wohl ISO 800) konnte ich trotz mäßigen Lichts brauchbare Fotos erzielen. Dabei war eine andere Eigenschaft der Digitalfotografie von Vorteil: Das sofortige Betrachten der Aufnahmen, mit Digitalzoom bis ins Detail. So konnte ich ca. 3/4 mit erheblichen Bewegungsunschärfen sofort wieder löschen.

Ich könnte die Vorteile der Digitalfotografie endlos weiterführen. Aber als Kontrast noch eine Negativ-Erfahrung mit der geliebten Olympus OM-2, einer hochwertigen KB-SLR-Kamera: Für einen Wettbewerb waren Fotos aus dem Innenleben meines Brötchengeber-Betriebs erwünscht, Papierfotos. Weil ich noch einen (abgelaufenen) ISO-100-Farbfilm im Kühlschrank liegen hatte, habe ich die OM "reaktiviert" und mit dem 1,4/50mm-Objektiv den Film "verknipst". Es war KEINE EINZIGE verwendbare Aufnahme dabei! Entweder gab es Bewegungsunschärfen und/oder unzureichende Schärfentiefe. Mit einem Blitz hätte ich sicherlich kürzere Verschlußzeiten und kleinere Blenden verwenden können, aber der Blitz hätte gestört - ich habe mich beim Fotografieren sowieso schon unbeliebt gemacht... Weiterhin blieb zwischen Entwickeln (Fotogeschäft) und Abgabetermin keine Zeit, um den Versuch evtl. zu wiederholen.

Mit einer meiner Digitalkameras hätte ich mit Sicherheit brauchbare bzw. gute Aufnahmen erzielt: Schärfentiefe ist aufgrund der vergleichsweise sehr geringen realen Brennweiten kein Problem. Bewegungsunschärfe ist vermeidbar, indem einfach Dutzende von Bildern gemacht werden und dann die besten (ohne Unschärfe) ausgewählt werden. Dieser Ansatz scheiterte daran, daß ich normalerweise keine Digital-Bilder ausbelichten lasse und deswegen mangels Erfahrung davor "zurückschreckte"; auch hatte ich bei den OM-Fotos bessere Ergebnisse erwartet . (Meine üblichen Tintenausdrucke auf 6Pf-ALDI-Papier, die mir selber sehr gut gefallen, hielt ich für zu wenig "professionell", um sie ins Rennen zu schicken.)

Die meisten der "aktuellen" erschwinglichen Digitalkameras haben noch erhebliche, z.T. schwerwiegende Mängel. Würden aber die von verschiedenen Herstellern routinemäßig eingesetzten Techniken zusammengeführt, wären bereits heute phantastisch leistungsfähige Digitalkameras möglich, ohne tausende von Mark bzw. Euro dafür hinblättern zu müssen. Die sog. "analoge" Fotografie ist am Ende ihrer Entwicklung angekommen, wird jetzt absehbar in "Nischen" zurückgedrängt werden.
Jochen

[Rainer Hey]

Hallo Jochen,

sicher hast Du recht, daß die Digitale Fotografie ihren Siegeszug angetreten hat. Digitalkameras werden in Kürze die Consumer-Kompaktkameras verdrängt haben; APS ist ja schon so gut wie tot. Bei den anspruchsvolleren Spiegelreflexsystemen mit Wechselobjektiven scheitert es noch am Preisniveau.
Das zeigt deutlich auf, auf welche Zielgruppe sich die Industrie derzeit konzentriert, nämlich die sog. Consumer, die sich eine DAU-sichere Kamera wünschen.

Deine Argumente sind aber nicht immer schlüssig.

Die Genauigkeit von digitalen Meßgeräten wird nicht einfach von D/A-Wandler bestimmt. Ganz entscheidend ist die Genauuigkeit des Sensors. Wenn z.B. ein Temperaturfühler (Widerstandsmessung) eine Toleranz von +- 5 % hat, bleibt das Meßergebnis mit dieser Ungenauigkeit behaftet, ganz gleich, mit wieviel Bit Du den Wert abtastest. Zusätzlich suggeriert die digitale Anzeige Laien eine Genauigkeit, die in Wirklichkeit nicht gegeben ist.

Deine Erfahrungen mit hochempfindlichen Filmen sind nicht viel wert, falls Du sie vor Jahrzehnten gemacht hast. Wenn Du Vergleiche machen willst, solltest Du auf das aktuelle Material zurückgreifen, z.B. auf Fuji Superia 400 bzw. 800 bzw. Provia 400 F. Ich vermute, daß Du mit diesen Filmen noch nicht gearbeitet hast. Daß ein Großlaborabzug bzw. Projektor mit Plastikobjektiv natürlich nicht das, was in die sen Filmen steckt, herausholt, ist klar.

Über Dein Mißgeschick mit den Bildern für Deinen Arbeitgeber brauchen wir sicher nicht diskutieren. Das Problem befand sich sicher nicht in der Kamera, sondern ca. 10 cm dahinter ;-) Auch in der Digitalfotografie läßt sich die Physik nicht überlisten. Ohne korrekte Beleuchtung gibt es mit keiner Technik gute Bilder. Ein Stativ wird auch im Digitalzeitalter nicht aus den Ausrüstungen verschwinden.

Ich bin nicht auf diese Argumente eingegangen, weil ich Deiner Grundaussage widerspreche, sondern weil ich meine, daß sie gerade mit dieser Grundaussage wenig zu tun haben.

Gruß

Rainer

[Jochen]

Hallo Rainer,
jetzt muß ich mich "verteidigen". In meinen besten KB-SLR-Tagen habe ich den Kodachrome 25 bzw 64 verwendet, an denen hatte ich wenig auszusetzen (Projektor: Pradovit mit Colorplan).
Irgendwann habe ich den Spaß verloren: zu viele Dias; Diaabende kamen aus der Mode...
Da ich bei eB.. gerade - als Sammlerstück? - eine sehr günstige Auslauf-Vectis S-100 ersteigert habe (zu der mir allerdings noch ein Objektiv fehlt), werde ich die vielleicht "mal mit einem der genannten Filme testen und mir dann das "Korn" mit der Lupe betrachten. Dummerweise paßt der APS-Film nicht in den HP-Scannner, mit dem ich gelegentlich Dias etc. scannne...

Digitale Meßgeräte: Ich habe logischerweise an Voltmeter gedacht (PREMA heißt die Firma, wenn ich nicht irre), da bleibt der Sensor "außen vor". Wolfgang, der digitale Meßgeräte ins Gespräch brachte, sprach von Kalibrieren (womit sich die Absolut-Genauigkeit samt Sensor erhöhen läßt; Nicht-Linearitäten lassen sich im Mikroprozessor eines digitalen Meßgeräts gut rechnerisch berücksichtigen, soweit erforderlich) und er sprach von "Treppenstufen": Bei 65.000 Treppenstufen sind "Stufen" wirklich kein Problem mehr. (Zum Vergleich: wie viele Pixel liegen auf der Diagonale eines 6MPix-Bildes? Also!)

Ein Stativ hilft nicht gegen Bewegungsunschärfe: Ich habe Kolleginnen bei ihrer Laborarbeit fotografiert. Ich traue mir überwiegend unverwackelte 50mm-Aufnahmen mit ca. 1/30, evtl. sogar 1/15 Sekunde zu, aber arbeitende Menschen bewegen sich eben häufig, und der übliche KB-Film hat "nur" ca. 38 Aufnahmen, während ich mir mit der Digitalkamera angewöhnt habe, in "schwierigen Situationen" durchaus einige Dutzend Bilder vom gleichen Motiv zu machen, um nachher genügend Auswahl zu haben.

Bezüglich Schärfentiefe spricht "die Physik" gerade für die gängigen Digitalkameras mit Sensoren in der Gegend von 1/2 Zoll Diagonale, wobei das real weniger als 12,5mm sind, so daß die Sensor-Breite üblicherweise deutlich unter 10mm liegt. Dementsprechend benötige ich für einen bestimmten Bildwinkel ca. 1/5 der Brennweite im Vergleich zu KB, was eben VIEL größere Schärfentiefe bedeutet. (Das wird zum Problem dann, wenn ich - wie von der KB-SLR-Fotografie gewohnt - etwa bei Portraits einen unscharfen Hintergrund haben möchte: das ist mit Digitalkameras nur sehr schwer machbar.)

Für mich sind die derzeitigen digitalen SLR-Systemkameras nicht nur vom Preis her problematisch: Ich glaube nicht, daß ich je wieder mit einer kiloschweren Fototasche herumlaufen werde! Ich erinnere mich noch gut, wie ich die Tasche früher immer von rechts nach links und zurück hängte, bis mir schließlich beide Schultern wehtaten. Diese Zeiten sind für mich vorbei! Kameras wie die drei von Olympus bzw. Canon mit dem bildstabilisierten Canon-10x-Zoom - aller drei ausverkauft ohne Nachfolger! - haben nach meiner Einschätzung ideale Handlichkeit, und das Gewicht von ca. 700 g bzw. etwas mehr mit zusätzlichem Televorsatz (für Schnappschüsse aus "sicherer" Entfernung) machen sich weder am Hals noch an den haltenden Händen negativ bemerkbar, auch nach Stunden nicht (zumindest bei mir nicht).

Deswegen wünsche ich Olympus guten Erfolg bei dem Projekt einer digitalen Systemkamera auf Basis eines 4/3-Sensors von Kodak: Da werden ähnliche Dimensionen resultieren, d.h. die Ausrüstung wird vermutlich weniger als halb so viel wiegen wie eine vergleichbare KB-SLR-Ausrüstung. Und wenn erst die Sensorkühlung (auf dem Chip: braucht noch einige Jahre Entwicklungsarbeit) serienreif ist, kann die "rauschfreie ISO-Empfindlichkeit" um mehrere Stufen erhöht werden, d.h. die extreme Lichtempfindlichkeit etwa der Kodak DCS 720x wird in praktisch beliebigen Kameras machbar: http://www.dpreview.com/news/0206/02061801dcs720xprice.asp
(Wenn die nicht 5000 $ kosten würde, wäre das ein schönes Spielzeug...)

Das zum Thema "korrekte Beleuchtung" und Überlisten der Physik. Gegen das Verwackeln hat Canon die optische Bildstabilisierung praktisch zur Perfektion entwickelt, und zwar stromsparend und im Miniformat, also bestens für kompakte Digitalkameras geeignet. Das Schärfentiefen-Problem ist durch die kleinen Sensorformate "entschärft", und das Problem der Bewegungsunschärfe ist technisch bereits lösbar - die Physik macht"s MÖGLICH!
Jochen

[Kay]

Ein Stativ hilft nicht gegen Bewegungsunschärfe: Ich habe Kolleginnen bei ihrer Laborarbeit fotografiert.  [...] einige Dutzend Bilder vom gleichen Motiv zu machen, um nachher genügend Auswahl zu haben.

[...] und das Problem der Bewegungsunschärfe ist technisch bereits lösbar - die Physik macht"s MÖGLICH!

ja was denn nun?

  Kay

[tillbraven]

Vielen Dank an Alle !

Dieses Thema hat wirklich was zu bieten!
Ich glaube Wolfgang durchaus, daß analoge Meßgeräte genauer sind, als digitale. Dazu fällt mir die Aussteueranzeige bei (analogen) Casettendecks ein. Die LED- oder LCD-Ketten sind, selbst wenn sie gut sind, nicht mit Zeigerinstrumenten zu vergleichen. Obwohl der Vergleich hinkt, weil natürlich eine digitale Ziffernanzeige gemeint ist.
Mit meiner Eingangsfrage wollte ich ja weder die digitale, noch die klassische Fotografie in Frage stellen. Der Fortschritt wird die klassische Fotografie schon bald in eine Nische drängen.
Obwohl mich bei den digitalen Kameras wegen der Chipgröße stört, daß man praktisch nicht mit minimaler Schärfentiefe fotografieren kann.  Ein Portrait etwa, mit einem 85er bei Blende 1,4 oder 2 aufgenommen... Welche Digitalkamera kann das schon...

[Joerg-Christian]

Hi,

Apropos Nische: So lange diese Nische noch Projektion, Schwarzweiss und selektive Unschärfe heisst kann ich prima damit leben, Nischenfotograf zu sein - macht sie doch etwa 90% meiner Bilder aus... ;-)

[Jochen]

an Kay zu:
[...] und das Problem der Bewegungsunschärfe ist technisch bereits lösbar - die Physik macht"s MÖGLICH!
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ja was denn nun?

 Kay


Hallo Kay,
bitte aufmerksamer lesen.
Eine Tabelle hätte es übersichtlicher gemacht, welches Foto-Problem mit welcher bereits "verfügbarer" Technik gelöst bzw. zu lösbar ist.
Gegen das Verwackeln (wenn ich kein Stativ verwenden kann oder will) hilft in vielen Situationen die optische Bildstabilisierung (Canon...). Gegen Bewegungsunschärfe nicht. Da hilft nur kürzere Belichtungszeit, und wenn ich nicht mehr Licht schaffen will oder kann, entweder höhere Lichtstärke des Objektivs (soweit dann die Schärfentiefe nicht zu gering wird - Blende 1 oder 0,95 sind seit Jahrzehnten realisiert, ich habe bei **** sogar ein Rodenstock-Spezial-Objektiv aus der Röntgentechnik mit 0,75 gekauft als Sammlerstück) oder - als Ideallösung - höhere Lichtempfindlichkeit des aufnehmenden Systems, und das eben bitte ohne Zunahme des störenden Rauschens.

Dieses Problem ist rein physikalisch durch Kühlen des Sensors lösbar und in vielen heute im Markt verfügbaren "Aufnahmesystemen" bereits gelöst (nur nicht in einer "gängigen" Digitalkamera): in Wärmebild-Kameras sowieso - da ist es nötig, um den Sensor selektiv für die Wärmestrahlung des aufzunehmenden Objekts (Häuser, elektrische Schaltanlagen, elektron. Baugruppen usw.) zu präparieren, ohne daß die Wärmestrahlung der Kamera-Komponenten den Sensor einfach gleichmäßig "belichtet". (Das Bild wird - wenn ich das richtig erinnere - bei einem Kamera-Typ durch zwei schnelle Kippspiegel erzeugt, wie sie etwa aus Laser-Projetionssystemen bekannt sind und heute sogar in Diskos oder im Party-Keller verwendet werden.) In Weiterhin in Astrokameras für Langzeitbelichtung, um sehr schwache Lichtstrahlung "sammeln" zu können. Und in diversen Mikroskop-Kameras (meist mit C-Mount-Anschluß), verwendbar auch etwa zum Fotografieren schwacher Fluoreszenz ohne Mikroskop. In diesen Fällen mit langer Belichtungszeit besteht Kondensationsgefahr auf den gekühlten Komponenten, weswegen die Gesamtkonstruktionen ziemlich aufwendig sein dürfte und sicher nicht in Situationen mit hoher Luftfeuchtigkeit verwendbar ist.

Zur Kühlung werden meist "stromfessende" Peltierelemente verwendet, wie wir sie aus den - inzwischen recht billigen - Kühlboxen für das Auto kennen; alternativ Sterling-Kühler, eine Technik, die im Prinzip vor 200 Jahren oder so als Dampfmaschinen-Vorläufer von einem ?schottischen/britischen Geistlichen für die Bergwerkstechnik erfunden wurde und leider bis heute nur ein Schattendasein neben Otto- und Dieselmotoren bzw. Turbinen spielt. (Kühlung durch Umkehr der Umwandlung von Wärme in mechanische Energie: es resultiert eine Stirling-Wärmepumpe, mit der ja nach Bedarf gekühlt oder geheizt werden kann.)

Kodak bietet die erwähnte DCS 720 mit SEHR großer Pixelfläche und dementsprechen sehr hoher Lichtempfindlichkeit v.a. für militärische/geheimdiensliche/polizeiliche Zwecke an. Nun ist eine derart große Kamera eben nur sehr eingeschränkt verwendbar (immerhin kann das Nikon-VR-Objektiv angesetzt werden, um das Problem des Verwackelns ohne Stativ zu mindern), also hat das Militär usw. natürlich großes Interesse daran, so hohe Lichtempfindlichkeit auch in Miniaturform zu realisieren, als Ersatz für die suboptimalen Restlichtverstärker, die z.B. nur monochrome Bilder liefern.
Die Lösung liegt in der Sensor-Kühlung, und zwar direkt an der Sensor-Oberfläche: In einem F&E-Projekt wurde die Peltier-Technik so "geschrumpft", daß sie mit IC-Herstellungstechniken auf einem Sensorchip realisiert werden kann. Weil dort nur winzige Massen zu kühlen sind, geht das in Millisekunden, so daß für kurze Belichtungszeiten eben nur für ganz kurze Zeit gekühlt werden muß, was erstens wenig Energie kostet und zweitens das Problem der Kondensation von Luftfeuchtigkeit leicht(er) beherrschbar macht.

Ebenfalls im Rahmen eines DARPA-Projekts hat eine US-Firma hochauflösende Displays entwickelt, die in leichte Brillen integriert werden könne. Stattet man nun so eine Brille mit einer nachtsichtfähigen Mini-Kamera aus, hat man ein leichtes "passives" Nachtsichtgerät (also ohne IR-Scheinwerfer, der sehr leicht zu entdecken ist), welches als Brille getragen werden kann und zugleich die Einspiegelung von weiteren Informationen, Texten usw. ermöglicht.

Das Mini-Display wird von der entwickelnden US-Firma auch für andere Interessenten angeboten; Minolta hat übrigens ein vergleichbares System entwickelt - ich bin gespannt, was soetwas endlich als externer Sucher für Digitalkameras angeboten werden wird. Ob die neuartige Kamera für "Otto Normalverbraucher" verfügbar werden wird, weiß ich natürlich nicht. Immerhin wurden die Ergebnise in SCIENCE veröffentlicht, d.h. sie unterliegen offenbar nicht der Geheimhaltung. Und diese Technik wird natürlich für sehr viele Bereiche von Bedeutung werden - damit können selbstverständlich auch andere ICs gekühlt werden, um ein weiteres Beispiel zu nennen -, so daß Geheimhaltung ein wichtiges Entwicklungspotential blockieren würde, für das US-Patente bestehen und folglich wirschaftliche Interessen, nicht zuletzt der US-Regierung, die der eigenen Wirtschaft möglichst große Freiheit lassen will. (Wir kennen das z.B. von den tragbaren Stinger-Luftabwehr-Raketen, die zehntausendstückweise auch außerhalb der USA gegen saftige Lizenzgebühren produziert wurden.) Das läßt mich vermuten, daß z.B. Kodak bereits Entwicklungsarbeiten mit der neuen Technik laufen hat, um so in Konkurrenz zu ostasiatischen Sensor-Herstellern "die Nase vorne zu haben".

Also - zurück zum Problem des Fotografierens etwa von Kolleginnen bei der Laborarbeit bei schlechtem Licht -:
Hätte ich eine Kodak 720 gehabt mit einem geeigneten Objektiv, hätte ich ohne Blitz mit kurzer Belichtungszeit fotografieren können, und zwar ohne Probleme durch Bildrauschen. Hätte ich eine gekühlte Mikroskop-Kamera gehabt mit einem geeigneten Objektiv und einem Monitor als "Sucher", wäre ich wahrscheinlich ebenfalls zu brauchbaren unverwackelten Aufnahmen gekommen. Meine Hoffnung ist, daß die On-Chip-Kühlung in wenigen Jahren in "gängigen" Digitalkameras verfügbar wird. Technisch wäre die Sensorkühlung heute schon möglich (wenngleich mit erheblichem Energieaufwand), siehe die Mikroskop-Kameras.

Jochen

[tillbraven]

Hallo Jochen,

ist dein Rodenstock Objektiv 1:0,75 farbkorrigiert? - Die Lichtstärke 1:0,75 findet man in fast jedem Fotokopierer. Nur arbeitet ein Fotokopierer mit einem Laser, der streng wellenlängenkonstant strahlt. Daher muß ein solches Objektiv nicht farbkorrigiert sein, und dann ist es technisch auch einfach (= zu einem Preis für die Massenproduktion) zu realisieren.
Der Sage nach kenne ich auch das legendäre Zeiss Planar 1:0,7/50mm, daß 1966, auch für medizinische Zwecke, erschien. Richtet sich dein Rodenstock an die gleiche Kundschaft?!

Grüße aus Bremen