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Das Wichtigste an der Smartphone-Kamera

06.07.2022

Florian Christoph

Ein Experte des Optikspezialisten Zeiss erklärt im Gespräch mit futurezone, worauf es bei der Entwicklung von Handykameras besonders ankommt.

„Wir gehen davon aus, dass die Bildqualität von Smartphones in den nächsten Jahren die von Spiegelreflexkameras übertreffen wird.“ Terushi Shimizu, CEO von Sony Semiconductor Solutions (SSS), sorgte kürzlich mit dieser Aussage für Aufsehen.

Oliver Schindelbeck, Senior Manager Smartphone Technology beim Optikspezialisten Zeiss, kann dieser Prognose nur bedingt zustimmen. Smartphone-Kameras überflügeln Spiegelreflexkameras oder Systemkameras bereits in einigen Bereichen. Hauptsächlich, weil Smartphone-Kameras den Benutzern bearbeitete Bilder liefern würden.

Kompaktkameras vs. Handykameras

Allerdings gibt es noch zahlreiche Anwendungen sowie spezielle Objektive und Optiken, die nur mit Spiegelreflex- oder Systemkameras realisierbar sind. „Das wird wohl in 5 oder 10 Jahren so sein“, sagt Schindelbeck, der auch maßgeblich an der Entwicklung des Vivo X80 Pro beteiligt war – hier im Kurztest von futurezone.

Allerdings sind Kompaktkameras in Sachen Bildqualität längst von Smartphones überholt worden“, sagt der Zeiss-Manager. Nicht zuletzt dadurch wurden kleine kompakte Smartphone-Kameras fast vollständig vom Markt verdrängt.

Optik vs. Sensor vs. Software

Zuletzt hat Google mit dem Pixel 4a bewiesen, dass auch eine niedrig auflösende Kamera mit älterem Sensor mit Hilfe ausgefeilter Nachbearbeitungssoftware schöne Bilder liefern kann. Das zeigte auch der Test von Futurezone mit Google-Handys.

Aber Software ist nicht alles, sagt der Optik-Experte. Welche der 3 Komponenten – Optik, Bildsensor, Software – die wichtigste ist, kann man laut Schindelbeck nicht sagen. Alle drei Teile sind gleich wichtig oder voneinander abhängig.

„Was die Optik nicht bietet, hat der Bildsensor nicht. Das muss irgendwie erfunden oder ausgebügelt werden. Alles, was der Sensor nicht verarbeiten kann, sind auch fehlende Informationen. Und letztlich kann Software nur das verarbeiten, was sie empfängt. “, erklärt der Zeiss-Manager. Der Schlüssel zu einer guten Smartphone-Kamera ist das perfekte Zusammenspiel dieser 3 Komponenten.

Die Software kann nur verwendet werden, um Dinge zu verbessern und zu verbessern. „Aber die Grundlagen des Bildes müssen Optik und Sensor liefern“, sagt Schindelbeck.

Die Lichtdurchlässigkeit der Optik

Ein zentraler Faktor für die optische Qualität ist unter anderem die Lichtdurchlässigkeit. Wenn Licht auf die Linsen trifft, wird immer ein Teil dieses Lichts von der Optik zurückreflektiert. Dadurch kommt es zu Reflexionen, die zu Lens Flare führen oder – insbesondere bei Nachtaufnahmen – eine diffuse Lichtatmosphäre erzeugen.

Zeiss hat für dieses Problem die sogenannte T*-Beschichtung (T-Star) entwickelt. Die Optik ist mit einer hauchdünnen Antireflexbeschichtung überzogen. „Ziel ist es, dass möglichst viel Licht auf den Sensor trifft und möglichst wenig Reflexionen auftreten, damit die Auswirkungen von Verzerrungen im Bild auf ein Minimum reduziert werden“, sagt der Optik-Experte von Zeiss.

Neben der T*-Beschichtung sind auch die Kanten einzelner Bauteile, mechanischer Teile und die Oberfläche des Sensors entspiegelt, um zerstörerische Lichteinwirkungen zu verhindern.

„All das haben wir mit der Kamera des neuen Vivo X80 Pro umgesetzt. Vor allem – aber nicht nur – sorgt die fortschrittliche Optik für hervorragend klare Ergebnisse im Super-Nachtmodus. Die Reduktion von Streulicht und diffusem Licht kommt meiner Meinung nach kaum einem anderen Produkt nahe“, sagt der Zeiss-Manager.

©ZEISS

Das Gimbal im Smartphone

Abgesehen von der speziellen T*-Beschichtung hat Vivo bereits vor einigen Jahren mit einer Smartphone-Kamera, die durch eine Gimbal-Stabilisierung unterstützt wird, Fortschritte gemacht. Dadurch sind besonders flüssige Videos mit einer butterweichen Kamera möglich. Auch im Futurezone-Test des Vivo X60 Pro hinterließ es einen guten Eindruck. Beim Vivo X80 Pro ist die Gimbal-Stabilisierung allerdings von der Hauptkamera auf das Tele-Portrait-Objektiv gewandert.

Gimbal Kameras haben große Vorteile, wenn es um Videoaufnahmen geht. Diese verwacklungsfreien Aufnahmen lassen sich aber auch mit herkömmlicher optischer Bildstabilisierung erzielen, sagt der Zeiss-Manager: „Unsere Analyse hat uns dann gezeigt, dass die Gimbal-Stabilisierung des Porträt-Teleobjektivs mehr Vorteile für den Anwender hat, als es beim Hauptobjektiv der Fall war Kamera“.

Besser wäre es natürlich, wenn alle Objektive einen Gimbal an der Seite hätten. Die Zusammenstellung des Kamera-Setups ist jedoch aufgrund des begrenzten Platzes immer ein Kompromiss. „Die Gimbal-Stabilisierung erhöht das entsprechende Modul des Objektivs um den Faktor 2“, erklärt Schindelbeck.