mini|Einige Komponenten eines digitalen Kamerasystems (von links oben nach rechts unten): Portraitobjektiv, Telezoomobjektiv, Superzoomobjektiv, Weitwinkelobjektiv, Standardzoomobjektiv, Kameragehäuse mit schwenkbarem elektronischen Sucher, Kameragehäuse mit festem elektronischen Sucher, Systemblitzgerät, Aufsteckblitz, Dreiersatz Zwischenringe, mechanischer Bajonettadapter für anderes Kamerasystem, Polfilter, Lochblendenobjektiv, Makro-Motorzoom-Objektiv
Digitale Kamerasysteme sind Kamerasysteme, in denen digitale Bildsensoren zur Bildgebung eingesetzt werden.
Beschreibung Für viele bereits in der analogen Fotografie verbreiteten Mittelformatkameras, Spiegelreflexkameras und Messsucherkameras gibt es digitale Varianten, bei denen die Objektive und das Anschlussbajonett unverändert oder zum verkleinerten Bildkreis kompatibel geblieben sind. In einigen Fällen wurden auch die für die Analogfotografie entwickelten Kameragehäuse beibehalten, die mit einer digitalen Kamerarückwand ausgestattet wurden.
Ferner wurden neue, meist spiegellose digitale Systemkameras entwickelt, bei denen dem Fotografen das Motiv im Live-View auf einem Monitor oder mit Hilfe eines elektronischen Suchers angezeigt wird. In diesen elektronischen Bildern können mittels erweiterter Realität Hilfsmittel für die Belichtung, Ausrichtung oder Scharfstellung von Motiven angezeigt werden, wie zum Beispiel ein Histogramm mit den Belichtungswerten, eine Softwarelupe zur Vergrößerung von Details, Fokus-Peaking zur Kennzeichnung von scharf gestellten Objektkanten, lotrechte, rechtwinklige oder parallele Hilfslinien sowie automatisch erkannte Gesichter.
Die digitale Elektronik von Kameragehäusen kann die Messwerte von Sensoren, wie zum Beispiel für Belichtungswerte, Kamerabewegungen, Motivbewegungen, Objektivbrennweiten oder Objektweiten, aber auch identifizierte Motive sowie manuelle Vorgaben des Fotografen automatisch auswerten. Mit dieser Information können Belichtungsparameter wie zum Beispiel der Weißabgleich, die Belichtungszeit, die Blendenzahl, der Belichtungsindex oder die Belichtungskorrektur gesteuert werden, um ein möglichst gutes digitales Bild aufnehmen und mit Hilfe der internen Datenverarbeitung speichern zu können.
Bei vielen Kamerasystemen können von den Objektiven auch der Aufnahmesituation entsprechende Daten zur automatischen Kompensation von geometrischen Abbildungsfehlern, wie Verzeichnung, Vignettierung (inklusive Randlichtabfall) oder Farbquerfehler an das Kameragehäuse übertragen werden.Next Generation: Wandel in der Aufnahmetechnik, film-tv-video.de, News - Reports, 9. Juni 2010, abgerufen am 26. Dezember 2015Richard Butler: A distorted view? In-camera distortion correction, dpreview.com, 2. September 2011, abgerufen am 26. Dezember 2015 Dadurch wird es beim optischen Design der Objektive möglich, zu Gunsten der optischen Korrektur der axialen Abbildungsfehler, namentlich der sphärischen Aberration und des Farblängsfehlers, die digital kompensierbaren lateralen Abbildungsfehler in Kauf zu nehmen, um insgesamt und über den gesamten Bildkreis ein höheres Auflösungsvermögen erreichen zu können.
Die zu den Aufnahmen gehörenden Metadaten können zusammen mit den komprimierten Bilddaten, wie zum Beispiel in EXIF-Datensätzen, oder zusammen mit den unkomprimierten Rohdaten gespeichert werden, wie zum Beispiel als standardisiertes digitales Negativ.
Elektrische Schnittstellen mini|Kameragehäuseseitiger Bajonettanschluss zum Anschließen von Objektiven. Die elf vergoldeten Kontakte dienen zur Energieübertragung an das Objektiv und zum digitalen Informationsaustausch zwischen Kameragehäuse und Objektiv. In der Mitte ist der rechteckige Bildsensor zu sehen. Der rote Punkt dient zur Orientierung beim lagerichtigen Einführen des Objektivs in den Anschluss, bevor es durch Drehung im Uhrzeigersinn im mechanischen Bajonett arretiert wird.
mini|Drei Buchsen an einer digitalen Systemkamera für verschiedene elektrische Schnittstellen: für Micro-HDMI (Typ D), für analoge ("AV OUT" = Composite Video) und digitale Bildübertragung ("DIGITAL" = USB mit Kabeladapter) zu Bildschirmen, Computern oder Druckern sowie eine Klinkenbuchse für Kabelfernbedienung ("REMOTE") oder für externes Mikrofon ("MIC").
Innerhalb des Kamerasystems kommunizieren die Systemkomponenten in der Regel über proprietäre Schnittstellen. Hierzu zählen Bajonettanschlüsse für Objektive oder Zubehörschuhe für Blitzgeräte, Mikrophone oder Videoleuchten, aber es gibt zum Beispiel auch Infrarot-Fernbedienungen oder Adapter für das Geotagging.
Viele Kamerasysteme können auch über standardisierte digitale Schnittstellen mit Geräten außerhalb des Kamerasystems kommunizieren. Hierzu werden vor allem Speicherkarten, USB-Anschlüsse (Universal Serial Bus), HDMI-Anschlüsse (High Definition Multimedia Interface), aber auch Funknetze wie Wireless Local Area Network (WLAN), Near Field Communication (NFC) und Bluetooth eingesetzt.Nikon stellt mit der neuen Snapbridge-Konnektivität die Kamera ins Zentrum der Personal Devices, Pressemitteilung, Nikon, 5. Januar 2016, abgerufen am 23. April 2016
Probleme Verbraucherschützer weisen darauf hin, dass der Einsatz von mobilen Apps für Kameras mit drahtlosen Datenschnittstellen dazu führen kann, dass sogar abgeschaltete Kameras von Dieben aufgespürt werden könnenNikon mit SnapBridge: Bluetooth besser abschalten, test.de vom 15. August 2017, abgerufen am 5. September 2017 oder dass teilweise sogar sensible Daten an Server im Internet übertragen werden, die für die Kommunikation zwischen Mobilgerät und Kamera gar nicht erforderlich sind.Kamera-Apps und Datenschutz: Yi funkt persönliche Daten nach China, test.de vom 5. September 2017, abgerufen am 5. September 2017
Systemkomponenten Typische Systemkomponenten von digitalen Kamerasystemen sind:
Akkumulatoren, Balgengeräte, Batteriegriffe, Blitzgeräte, Empfänger für globale Navigationssatellitensysteme (GNSS), Fernauslöser, Kameragehäuse, Kopfhörer, Ladegeräte, Mikrofone, Monitore, Nahlinsen, Neigungssensoren, Neutraldichtefilter, Objektive, Polarisationsfilter, Remote-Apps, Speicherkarten, Speicherkartenlesegeräte, aufsteckbare Sucher, Telekonverter, Televorsatzlinsen, Tethering-Hard- und -Software, Tilt-und-Shift-Objektive, Umkehradapter für Nahaufnahmen, Unterwassergehäuse, Telekompressoren, Wireless File Transmitter, Zwischenringe.
Chronologie Erweiterung bestehender Systeme Spiegelreflextechnik Die ersten digitalen Kamerasysteme basierten auf einigen bereits in der Fotografie mit Film etablierten Bajonettanschlüssen, so dass aufgrund der unveränderten Auflagemaße und den Anforderungen an die Bildkreisdurchmesser die bereits verfügbaren Objektive ohne mechanische Anpassungen verwendet werden konnten.
mini|Die erste digitale Spiegelreflexkamera Kodak DCS 100 basierend auf dem Kleinbildkameragehäuse Nikon F3
Kodak bot 1991 Kodak DCS 100 die erste digitale Spiegelreflexkamera an, die aus einer adaptierten Nikon F3 mit digitaler Kamerarückwand besteht, sie verfügte über eine Bildauflösung von 1,3 Megapixeln. 1995 führten Nikon und Fujifilm mit Nikon E2 und E2S sowie Fujix DS-505 und DS-515 Digitalkameras ein, die erstmals nicht auf Adaptierung oder Umbau von Kleinbildkameras basierten, sondern ein neu konstruiertes Gehäuse mit Nikon-F-Bajonett verwendeten. Obwohl der Sensor nur eine Größe von 2/3 Zoll hatte, war bei diesen Kameras aufgrund eines eingebauten optischen Systems kein Formatfaktor zu berücksichtigen. Mit der Dimage RD-3000 stellte Minolta 1999 die erste Kamera vor, deren Sensorformat exakt dem Bildkreis des Systems entspricht. Diese Kamera verwendet einen Sensor in Größe des APS-Filmformats (nicht zu verwechseln mit den heutigen Sensoren, die von einigen Herstellern als „APS-C“ bezeichnet werden und deutlich kleiner sind) und ist Teil des Minolta-Vectis-Systems. 1999 führte Nikon mit der Nikon D1 die Basis seines heutigen digitalen Kamerasystems vor, und ein Jahr später folgte Canon mit seiner ersten digitalen Spiegelreflexkamera EOS D30, an das Objektive mit dem verbreiteten Canon-EF-Bajonett angeschlossen werden konnten.Phil Askey: Canon EOS-D30 Review, dpreview vom Oktober 2000, abgerufen am 5. November 2015
Sigma stellte sein erstes digitales Spiegelreflexgehäuse Sigma SD9 mit dem alten Sigma-SA-Bajonett vor, das als Besonderheit über einen Foveon-X3-Bildsensor verfügte, und ebenfalls auf den zuvor schon angebotenen Kleinbildkameragehäusen basierte. Konica Minolta entwickelte mit der Konica Minolta Dynax 7D (2004) das erste Kameragehäuse mit Bildstabilisierung, in dem der beweglich gelagerte Bildsensor Verwacklungen der Kamera passend zur jeweils verwendeten Brennweite der Objektive des Minolta-A-Bajonettanschlusses ausgleichen konnte. Minolta hatte bereits zuvor die MS-C1100 (1992) und RD-175 (1995) mit eher experimenteller Ausrichtung angeboten. 2006 übernahm Sony das Minolta-A-Bajonett, stellte die Spiegelreflexkameras mit diesem Anschluss aber bis 2012 zugunsten der 2010 Kameras der SLT-Reihe mit gleichem Anschluss und elektronischem Sucher ein.
mini|Das erste Canon-Kameragehäuse mit Bildsensor im Vollformat: das Modell EOS-1Ds mit 50-Millimeter-Normalbrennweitenobjektiv
2002 führte Contax das auf einem analogen Kameragehäuse für Kleinbildfilm basierende Modell N digital ein mit Vollformatsensor ein, und im Herbst 2002 folgte Canon mit seinem ersten Spiegelreflexmodell EOS 1Ds mit einem Vollformatsensor.
2003 folgte Pentax der Marktentwicklung mit einem digitalen Spiegelreflexkameragehäuse, dem Pentax *ist D, das den aus der Kleinbildfotografie bekannten Pentax-K-Bajonettanschluss mit Autofokus-Funktionalität (KAF) verwendete, jedoch mit einem Bildsensor mit Formatfaktor 1,5 ausgestattet war, der kleiner ist als der Kleinbildfilm, für den das KAF-Bajonett entwickelt wurde. Teilweise wurden diese Kameras geringfügig modifiziert ab 2008 von Samsung angeboten.Karl Stechl: Samsung GX-1L/GX-1S, pc-magazin.de vom 9. Januar 2008, abgerufen am 5. November 2015
Leica Camera bot 2005 ein digitales Rückteil für seine analogen Spiegelreflexgehäuse R8 und R9 an, das gegen die Rückwand der analogen Kameras ausgetauscht werden musste, um die Kameras zu Digitalkameras aufzurüsten.Digitalrückteil für Leica R8 und R9: Scharfe Bilder wie noch nie, test.de vom 23. Januar 2006, abgerufen am 7. November 2015
Im November 2007 bot als zweiter Anbieter auch Nikon mit dem Spiegelreflexmodell D3 ein Kameragehäuse mit einem Vollformatsensor an.
2016 brachte schließlich Ricoh mit dem Modell Pentax K-1 sein erstes digitales Spiegelreflexgehäuse mit einem Vollformatsensor heraus, dessen Bajonettanschluss KAF4 zum ersten Mal auch eine elektronische Blendensteuerung erlaubt. Das Kameragehäuse kann mithilfe integrierter Positionsbestimmung, Neigungs- sowie Richtungssensoren und dem beweglich gelagerten Bildsensor nicht nur die Bildstabilisierung, sondern auch die Astro-Tracer-Funktion realisieren. Mit dieser Funktion können bei langen Belichtungszeiten die sich gegenüber dem Horizont scheinbar bewegenden Sterne mitverfolgt und nicht als Strichspuren, sondern als Punkte aufgenommen werden.Kamera Pentax K-1: Spiegelreflexkamera für hohe Ansprüche, test.de vom 3. August 2016, abgerufen am 4. November 2018
Im September 2018 gab Sigma bekannt, keine weiteren Kameragehäuse für sein auf der Spiegelreflextechnik beruhendes SA-Bajonett zu bauen.Andreas Donath: Sigma will Kamera mit Foveon-Vollbildsensor bauen, golem.de vom 27. September 2018, abgerufen am 3. Oktober 2018
Spiegellose Technik mini|Die erste digitale Messsucherkamera Epson R-D1 mit 50-Millimeter-Objektiv
2005 kam von Epson die erste digitale Messsucherkamera R-D1 auf den Markt., test.de vom 26. Mai 2005, abgerufen am 5. November 2015 Das Kameragehäuse verfügte über einen Leica-M-Bajonettanschluss, der im Folgejahr auch von Leica selbst mit der digitalen Leica M8 verwendet wurde.