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  5. › Samsung: Kameras in Smartphones bekommen…

64 MP? WTF

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  1. 64 MP? WTF

    Autor: vlad_tepesch 09.05.19 - 13:10

    Wie kommt man auf die Idee durch immer mehr Pixel bessere Low-Light-Performance erreichen zu wollen?
    Sollten sie lieber mal die Pixelanzahlen stabil halten, damit die Sensoren von Verbesserungen in der Sensortechnik profitieren und der Zugewinn nicht durch das schlechtere Fläche-pro-Pixel-Verhältnis wieder aufgefressen wird.

    Und statt dann 4 Pixel zusammenzulegen könnte man gleich nur einen Verbauen, dann fällt die Fläche für 3xAnsteuerlogik weg



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 09.05.19 13:12 durch vlad_tepesch.

  2. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Ely 09.05.19 - 13:24

    So bekloppt ich 64 MP auf solchen Krümelsensoren finde, bleibt immer noch die Möglichkeit des Pixelbinnings. Also vier Pixel zu einem zusammenzufassen. Das Foto hat dann immer noch 16 MP, was ja dicke reicht.

    Da finde ich die 12 MP auf dem 1/2,33"-Sensor (Sony ExmorR) des iPhone XR deutlich besser. Dessen BQ bei schlechtem Licht hat mich wirklich überrascht.

  3. Re: 64 MP? WTF

    Autor: dummdumm 09.05.19 - 14:16

    Ely schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > So bekloppt ich 64 MP auf solchen Krümelsensoren finde, bleibt immer noch
    > die Möglichkeit des Pixelbinnings. Also vier Pixel zu einem
    > zusammenzufassen. Das Foto hat dann immer noch 16 MP, was ja dicke reicht.
    >
    > Da finde ich die 12 MP auf dem 1/2,33"-Sensor (Sony ExmorR) des iPhone XR
    > deutlich besser. Dessen BQ bei schlechtem Licht hat mich wirklich
    > überrascht.


    Das Problem dabei ist praktisch das Gegenstück zum “Screendoor“ bei VR. Die doppelten Zwischenstruckturen nehmen im Vergleich zur lichtempfindlichen zu viel Fläche ein.

    Etwas was übrigens Zeigt, dass Leute bei VR etwas grundsätzlich missverstanden haben, wenn sie glauben den Screendoor mit höherer Auflösung besiegen zu können...

  4. Re: 64 MP? WTF

    Autor: leMatin 09.05.19 - 14:42

    Denen fällt halt momentan allen nichts mehr sinnvolles ein, um ihr Zeug zu verkaufen. Leider zieht beim Großteil eindeutig n+1 > n, also muss n+1 besser sein. Das Marketinggewäsch wird nur von wenigen hinterfragt. In der Werbung eine tolle Animation des Innenlebens eines Chips, pseudo-technisches Geschwafel einer sehr männlichen Stimme aus dem Off und dazu noch den vermeintlichen Linsenaufbau, damit auch jeder meint, er hätte das Mitentwickelt und schon kauft der gemeine RTL-Zuschauer den Mist. Wir, bzw. Menschen mit etwas mehr technischer Ahnung und Interesse, spielen auf dem Markt derzeit nur eine (sehr) untergeordnete Rolle, da wir die klare Minderheit sind und die Masse den Gewinn bringt.
    Das erinnert mich sehr an das sinnbefreite Mexapixel-Rennen bei allen Digitalkameras vor 15 Jahren. Meine erste Digitalkamera war eine Kompaktkamera von Casio, hatte nur 6 Megapixel und machte bis zum Ableben die schöneren Fotos als der 4 Jahre jüngere 16 MP Nachfolger (ein einziges Bildrausch-Dilemma, sobald eine Wolke am Himmel war). Die Qualität (im Consumer und semi-pro Bereich) hat erst wieder Zugenommen, als der Massenmarkt durch die Smartphones wieder weggebrochen ist und ein anspruchsvollerer Kundenkreis zurückgeblieben ist. In den letzten Jahren hatte ich die Sony alpha 7 II in der 24 MP und testweise auch in der 43 MP Variante (7R II) und selbst da hat sich die geringere MP-Zahl für Alltagssituationen (fernab des Studiolichts) als vorteilhaft in Sachen Bildrauschen gezeigt, wenn auch nur noch in Nuancen. Und dann 60MP bei so einem kleinen Chip? Sorry, aber da sehe ich keinerlei praktischen Mehrwert, im Gegenteil. Da wird massiv nachkorrigiert und/oder gewaltiges Pixel Binning ist die Regel.
    Aber auch hier geht's wieder nur darum, dass es der Mehrheit optisch Mundet - und das wird es, weil den Hans-Peter interessiert es nicht, ob da wirklich 60 MP hinten rauskommen. Ordentlich den dynamischen Kontrast anheben, eine Prise Weichzeichner und er wird's geil finden und nie merken, dass das Foto schön matschig wird, sobald er es größer als A4 ausdrucken würde.

  5. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Eheran 09.05.19 - 15:24

    >bleibt immer noch die Möglichkeit des Pixelbinnings. Also vier Pixel zu einem zusammenzufassen. Das Foto hat dann immer noch 16 MP, was ja dicke reicht.
    Das funktioniert außerhalb des Sensors aber nicht so gut. Wenn das hier bei dem neuen Sensor intern passiert, das wirklich die Fläche addiert wird, dann nimmt das Rauschen massiv ab.

    Extrembeispiel: 1000MP Sensor, ein Pixel bekommt so wenig Licht, dass es quasi nur Rauschen ist. Auch wenn man dann 100 Pixel zusammennimmt bleibt nur Rauschen übrig. Entsprechend wäre der vergleichbare 10MP Sensor haushoch überlegen.

    Ein Sensor, der beides kann, wie hier wohl der Fall, ist Ideal. Hohe Auflösung bei viel Licht und geringere Auflösung (mehr Fläche) bei wenig Licht.

  6. Re: 64 MP? WTF

    Autor: niemandhier 09.05.19 - 18:15

    Die zusammen gerechneten Pixel hätten dann immerhin einen realen gemittelten Farbwert, währen der 4x größere Pixel noch mit seinen Nachbarn zum richtigen Farbwert interpoliert werden muss.

  7. Re: 64 MP? WTF

    Autor: heikom36 09.05.19 - 19:54

    Das Rauschen bei zuvielen MP entsteht durch "überspringen" auf benachbarte "Zellen".

  8. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Eheran 09.05.19 - 20:56

    Quelle?

    Ursachen für das Bildrauschen:
    >Bei elektronischen Bildsensoren, wie CCD- und CMOS-Sensoren ist das Bildrauschen zu einem großen Teil Dunkelrauschen; es tritt also auf, ohne dass Licht auf den Sensor fällt. Grund für dieses Rauschen ist einerseits der Dunkelstrom der einzelnen lichtempfindlichen Elemente (Pixel), andererseits auch Rauschen des Ausleseverstärkers (Ausleserauschen).

  9. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Umaru 09.05.19 - 21:43

    Und dann filtert es der Instadummfilter wieder auf VGA-Qualität, plus Blur, Weichzeichner, Farb"korrektur" und sonstigen "Verbesserungen". Ich muss es immer wieder anprangern, dass gewisse Bilder vor der Smartphone-Inflation besser aussahen :(
    Teilweise null Kontrast, null Schärfe, keine Ahnung, was die Nutzer da machen, aber es ist schrecklich.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 09.05.19 21:45 durch Umaru.

  10. Re: 64 MP? WTF

    Autor: heikom36 09.05.19 - 21:47

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Quelle?
    >
    > Ursachen für das Bildrauschen:
    > >Bei elektronischen Bildsensoren, wie CCD- und CMOS-Sensoren ist das
    > Bildrauschen zu einem großen Teil Dunkelrauschen; es tritt also auf, ohne
    > dass Licht auf den Sensor fällt. Grund für dieses Rauschen ist einerseits
    > der Dunkelstrom der einzelnen lichtempfindlichen Elemente (Pixel),
    > andererseits auch Rauschen des Ausleseverstärkers (Ausleserauschen).

    Wir beide haben recht und dann noch andere - sind ja mehr Gründe wenn ich der Quelle folge. Aber danke.

  11. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Eheran 09.05.19 - 22:01

    Allerdings. Grauenhaft, was man da so mitunter zu sehen bekommt....

  12. Re: 64 MP? WTF

    Autor: heikom36 09.05.19 - 22:33

    Von den höherwertigen Handys finde ich die Fotos gar nicht so unansehnlich. Kommt natürlich nicht an eine DSLR heran, die 10x so viel wiegt und nur für diesen Zweck da ist, aber für die allermeisten Schnappschüsse reichen die aus.
    Wenn man bedenkt, dass die meisten dann, wenn überhaupt mal, Fotos im normalen 10x15-Format ausdrucken, dann reichen Handys in der Regel schon ganz gut aus. Die Qualität der Bilder ist jedenfalls besser als die Fotos aus den günstigen reinen Fotoaperaten der 80'er und 90'er.
    Wer ernsthaft Bildbearbeitung betreiben will, der sollte um Handyaufnahmen eher nen Bogen machen.

  13. Re: 64 MP? WTF

    Autor: beuteltier 10.05.19 - 09:49

    vlad_tepesch schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wie kommt man auf die Idee durch immer mehr Pixel bessere
    > Low-Light-Performance erreichen zu wollen?

    Ich denke, diese Aussage ist etwas, was uns die Werbung in ihrer Vereinfachung suggerieren möchte, aber faktisch nicht in dieser Einfachheit stimmt. Was sich dahinter verbirgt scheint mir folgendes zu sein:
    Drehe die Megapixelzahl enorm hoch. Bei maga viel Licht kann man dann sehr gute (meint hier hochauflösende) Fotos machen. Auch kann man ordentlich reinzoomen - bei sehr viel Licht.
    Im Dunkeln ist die Lichtmenge pro Pixel natürlich gering, das Bild rauscht wie blöde. Führe ich jetzt mehrere Pixel zusammen (Binning ist im Artikel erwähnt) kann ich den Sensor trotz seiner hohen Pixelzahl dennoch benutzen.

    Kurzum, was sie sagen wollen (so denke ich): Bei mega viel Licht hast du 64MPixel = tolle Auflösung und guter Zoom. Besser als was es zuvor gab. Bei wenig Licht immernoch eine vergleichbare Performance zu einem nativen 16MPixel Sensor. -> In Summe besser.

    Dass man sich damit für bestimmte (einzelne) Situationen sicherlich irgendwelche Nachteile einhandelt und wie hoch diese in realen Situationen dann ausfallen erwähnt man in der Werbung natürlich nicht. Das werden wir abwarten müssen.


    PS: Liest man den Artikel dahingehend nochmal ganz genau, steht dort nur, dass das Tetracellverfahren eine "bessere Lichtausbeute" erzielen soll. Dort steht nicht besser als was. Die Lichtausbeute von 4 zusammengefassten ("Tetracell") Pixeln wird sicher höher sein als die eines einzigen (des selben Sensorchips). Aber nicht besser als die eines Puixels eines nativen 16MPix Sensors. ;-)



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 10.05.19 09:51 durch beuteltier.

  14. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Ely 10.05.19 - 10:22

    Das dachte ich auch immer und habe die Handykamera nie fürs Fotografieren genutzt. Bis ich das iPhone XR hatte. Auch da habe ich die Kamera eher als praktische Erweiterung und elektronischen Merkzettel verwendet. Bis sich eben merkte, daß die BQ erstaunlich gut ist, besonders der Dynamikumfang. Das hat mich neugierig gemacht.

    Das XR hat einen Sony EmorR-Sensor mit 1/2,33" bei sehr moderaten 12 MP und der steckt hinter einer f/1,8er Linse (Xs nur 1/2,55"). Ich war wirklich erstaunt, was da an BQ rauskommt. Besonders mit einer guten Foto-App (die Standardapp ist absoluter Müll, unflexibel, schärft extrem nach).

    Entrauscht muß nur sehr moderat werden, die Bilder sind knackscharf und besonders die HDR-Funktion in Szenen, die nächtliche beleuchtete Städte abbilden, ist bombastisch.

    Ich habe hier ein MFT-System und diverses Glas dazu. Und ich reise gern mit leichtem Gepäck. Klar kommt das Handy nicht ans MFT-System heran, dennoch sind Abzüge bis 20 x 30 cm wirklich nur bei sehr genauer Betrachtung direkt nebeneinander zu unterscheiden.

    Ich mag Herausforderungen. Das Fotografieren mit einer guten Handyknipse ist eine Herausforderung. Hat man etwas fotografisches Wissen und kann mit Begriffen wie hyperfokale Distanz was anfangen, erreicht man mit einer guten Handykamera auch technisch erstaunliche Ergebnisse. Für den Inhalt des Bildes ist der Mensch verantwortlich. Denn dieser macht die Bilder, nicht der Fotoapparat.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 10.05.19 10:37 durch Ely.

  15. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Eheran 10.05.19 - 10:36

    >Bei wenig Licht immernoch eine vergleichbare Performance zu einem nativen 16MPixel Sensor. -> In Summe besser.

    Nein, absolut nicht. Warum findet man immer und immer wieder diese Fehlannahme, dass kleine Sensorfläche durch Mittelung kompensiert werden kann?
    Wo keine Bildinformation ist, da kann man da auch 10x mitteln und es kommt nur Rauschen bei rum.
    Die ganzen, großen, Fehler durch Dunkelstrom und Ausleserauschen des Verstärkers/ADCs sind quasi konstant, da von der Herstellung abhängig, und damit bei einem 4x größeren Pixel deutlich irrelevanter, als bei einem kleineren. Auch, wenn man dann 4 Pixel (was mit RGB-Filter darüber übrigens auch gar nicht so einfach ist, da man gleiche Farben mitteln muss*) zusammenfasst, hat man eine schlechtere SNR.
    Hier eine kleine Übersicht von Vor- und Nachteilen von on-chip vs. digital binning.

    *Die Farb-Auflösung des Sensors beträgt übrigens nur 16MP, es handelt sich also um eine starke Farbunterabtastung, womit die Bildqualität Fragwürdig ist.

  16. Re: 64 MP? WTF

    Autor: heikom36 10.05.19 - 10:37

    Ich sage es immer so:
    Mit dem Handy kann man tolle Fotos machen, mit der DSLR macht man Bilder.

  17. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Ely 10.05.19 - 10:59

    Ich sage es immer so: Der Mensch macht die Bilder, nicht der Fotoapparat.

    Das absolute Topbild meines Lebens habe ich mit einer Olympus C1000L gemacht, das war 1998. Mit nur 0,8 MP. Das zweitbeste Bild meines Lebens lichtete ich mit einem iPhone 5c ab. Perfekte Situation, perfekter Ort, perfektes Licht, perfekte Stimmung. Und keine Kamera dabei, nur das Handy. Scheiße. Also Handy raus und Bild gemacht, weil besser als nichts. Wow.

    Es ist also eher unwichtig, welche Kamera man hat, sofern diese eine Mindestqualität an technischer BQ liefert, wenn man dazu einmal etwas fotografisch-technisches Wissen hat und dazu noch den Sucherblick, also den Blick für ein Motiv.

    Die dickste DSLR nützt nichts, wenn der Mensch mit dem Ding in der Hand keinen Plan hat. Weder technisch, noch gestalterisch.

  18. Re: 64 MP? WTF

    Autor: Ely 10.05.19 - 11:02

    Die Farbauflösung ist beim meist verwendeten Bayer-Pattern immer reduziert, aber dennoch so gut, daß es kein Problem darstellt. Einen anderen Weg gehen z. B. Foveon-Sensoren. Diese rauschen aber deutlich mehr, vor allem das Chrominanzrauschen ist schon enorm.

  19. Re: 64 MP? WTF

    Autor: heikom36 10.05.19 - 11:07

    OK... ich denke hier vermutlich zu sehr an mich selbst. Mein Hobby ist auch mehr die Nachbearbeitung - das liebe ich und da habe ich mit der DSLR wirklich viel bessere Möglichkeiten. Beim RAW liegen die Infos dann auch in 14Bit vor - bei den Handykameras sind es jpeg 8Bit.

  20. Re: 64 MP? WTF

    Autor: beuteltier 10.05.19 - 11:34

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >Bei wenig Licht immernoch eine vergleichbare Performance zu einem nativen
    > 16MPixel Sensor. -> In Summe besser.
    >
    > Nein, absolut nicht. Warum findet man immer und immer wieder diese
    > Fehlannahme, dass kleine Sensorfläche durch Mittelung kompensiert werden
    > kann?

    Also meine Annahme ist die Folgende:
    Ich habe einen Sensor mit 64MPix, dessen Pixel 0.8µm Kantenlänge haben.
    Und ich habe einen gleichgroßen 16MPix Sensor, dessen Pixel 1.6µm Kantenlänge besitzen.
    Ein einzelner Pixel des nativen 16MPix Sensors sieht aufgrund seiner Oberfläche 4 mal soviel Energie wie der einzelne Pixel des 64MPix. Soweit, so klar.
    Wenn der 64MPix jetzt aber 4 Pixel (*1) zusammenbündelt hat er pro resultierendem Bündelungspixel des nun Fake-16MPix Sensors ebenfalls die gleiche Menge Energie akkumuliert, wie der native 16MPix. Daher kann ich mir eine vergleichbare Performance beider Sensoren mit gleich großer Oberfläche sehr gut vorstellen.

    [Ich will jetzt absichtlich nicht den Kaninchbau der Frage betreten, in wie weit durch die höhere Pixelanzahl eine größere prozentuale Fläche des Chipoberfläche für Transistoren und Verdrahtung geopfert wird, wie sich das mit Mikrolinsen oder Back-Illumination ausgleichen lässt etc. Das wird dann doch spezifischer, als die Ausgangsfrage gestellt war...]

    (*1) Gebündelt werden immer Pixel der gleichen Farbe: https://qph.fs.quoracdn.net/main-qimg-df429406c229cc603b9f7218bb2a8df9 entnommen aus https://www.quora.com/Does-the-Redmi-Note-7-really-have-a-48-MP-dual-camera für den Samsung GM1. GM2 verwendet angeblich das gleiche Prinzip.

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