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Warum 108MP nicht das eigentliche Hauptmerkmal der Kamera des Samsung Galaxy S20 Ultra ist

Samsung Galaxy S20 Ultra Kamera
(Image credit: Samsung)

Aus dem Englischen übersetzt von: Franziska Schaub

Die Markteinführung des Samsung Galaxy S20 Ultra war ein seltsamer Mix aus alt und neu - Konfettikanonen befeuerten die Einführung futuristischer Kameraeigenschaften, aber wir sahen auch den altbekannten Freund, den "Megapixel-Krieg", wieder.

In den frühen Tagen der Digitalkameras war der "Megapixel-Krieg" ein unsubtiler Seitenhieb auf die Hersteller, die die Anzahl der Megapixel erhöht haben, um sie dann als eine Art numerisches Zeichen für die Bildqualität zu vermarkten. 

Das war natürlich lange bevor die Computerfotografie das Regelwerk zerfetzte und die Bildverarbeitung statt der Hardware zum wichtigsten Faktor für die Qualität von Smartphone-Kameras wurde. Und doch sind wir auch im Jahr 2020 wieder an der selben Stelle angelangt: das Galaxy S20 Ultra schlägt die Megapixel-Trommel und behauptet, dass die Kameraauflösung, wie ein My Chemical Romance-Comeback, plötzlich wieder eine ganz große Sache ist.

Was geht hier also vor sich? Schmeißt Samsung einfach wieder mit großen Zahlen um sich, oder ist das Galaxy S20 Ultra ein echter Sprung nach vorn für Smartphone-Kameras? Die kurze Antwort lautet: Ja, das S20 Ultra macht etwas wirklich Interessantes, aber die Megapixel sind nicht der Hauptgrund, warum es so spannend ist. Um herauszufinden, warum, lasst uns in eine Geschichte von Eimern und italienischer Küche eintauchen... 

Samsung Galaxy S20 Ultra Kamera

(Image credit: Samsung)

Warum das Ultra ein Spitzen-Galaxy ist

Falls du die Vorstellung des Galaxy S20 Ultra verpasst hast, hier eine kurze Zusammenfassung seiner Kameras. Das obere Objektiv ist eine ziemlich standardmäßige Ultra-Weitwinkelkamera mit 12 MP f/2,2, aber darunter befinden sich zwei der interessantesten Teile der Smartphone-Kamerahardware, die wir seit einiger Zeit gesehen haben.

Erstens gibt es eine Vorgruppe in Form einer 48 MP f/3,5-Telefotokamera, die den 100-fachen 'Space Zoom' bedient, der exklusiv für das S20 Ultra erhältlich ist. 

Auf dem Papier klingt das schlechter als die 64 MP f/2.0 Teleobjektiv-Äquivalente des Galaxy S20 und S20 Plus, die ebenfalls 0,8 Mikrometer Pixel haben. Aber ihnen fehlt das "gefaltete" 102-mm-Äquivalent des Teleobjektivs, das in der hinteren Tasche des S20 Ultra verstaut ist. Und sie erreichen ihren 3-fachen verlustfreien Zoom (oder 30-fachen Digitalzoom) stattdessen durch Beschneiden des 64 MP-Bildes. Dies ist immer noch ein guter Zoom, aber nicht 'Ultra' gut.

Das Teleobjektiv des S20 Ultra verwendet eine Technologie, die theoretisch ihren beiden Stallgefährten und Konkurrenten wie dem Oppo Reno 10x Zoom* überlegen ist. Wie das Oppo bietet ihr Periskop-Objektiv einen verlustfreien optischen Zoom bis zu einem Punkt (in diesem Fall einen 4-fachen Zoom). Durch eine Kombination von digitalen Techniken (Beschneiden und Pixel-Binning) kann es dann bis zum 10-fachen Zoom (der immer noch "verlustfrei" erscheint) eingesetzt werden. Danach befindet man sich auf einer steinigen, zunehmend degradierten Straße des digitalen Zooms bis hin zu einem lächerlichen und bisher schlammig aussehenden 100-fachen 'Space-Zoom'.

(Image credit: Future)

Space Zoom klingt wie ein lustiger Partytrick, aber Samsung hat seine wirklich hohen Ansprüche für die Hauptkamera des S20 Ultra mit 108MP f/1,8 reserviert. "Mit einer einzigen Aufnahme erhält man die Detailgenauigkeit eines Fotoalbums", rief Drew Blackard von Samsung bei der Einführung von Unpacked aus. Natürlich endete er mit "Der Schlüssel zur Aufnahme eines hochwertigen Fotos ist eine hochauflösende Kamera".

Bevor wir erklären, warum diese Aussagen optimistisch bzw. vereinfachend sind, gibt es einen weniger gern gesehenen Grund, warum die Hauptkamera des S20 Ultra aufregend ist - sie hat einen riesigen Sensor. Der 1/1,33-Zoll-Sensor des S20 Ultra ist der zweitgrößte, den wir je in einem Telefon gesehen haben und wird nur vom Nokia 808 Pureview* übertroffen.

Warum ist das eine große Sache? Techniken des maschinellen Lernens wie Apples "Deep Fusion" und Samsungs "KI-Kamera" mögen jetzt einen größeren Einfluss auf die Bildqualität haben als je zuvor, aber die Hardware bleibt eine wichtige Grundlage für diese maschinellen Toppings - und da alle anderen gleich sind, sind größere Sensoren wie eine bessere, fotografische Backmischung.

Samsung Galaxy S20 Ultra Kamera

(Image credit: Samsung)

Das Megapixel-Problem

Größere Sensoren sind deshalb wünschenswert, weil sie ein größeres Lichtsammelvermögen haben. Die klassische Analogie besteht darin, sich die Millionen von Photorezeptoren (die Pixel) eines Sensors als Eimer vorzustellen, und Lichtphotonen als Regen, der in sie hineinfällt. 

Je größer der Eimer ist, desto stärker ist das Bildsignal und desto weniger muss es verstärkt werden. Diese Verstärkung kann zu Rauschen (man denke an Schneekorn) oder einen geringeren Dynamikbereich führen. Das ist das Megapixel-Problem- man stopft viele kleinere Eimer auf einen Sensor, und die Bilder haben mehr Pixel, die möglicherweise ein schärferes Bild erzeugen. Kleinere Eimer haben jedoch in der Regel schwächere Bildsignale, die wiederum dazu führen können, dass das Rauschen all diese zusätzlichen Details verdeckt, wenn es nicht korrekt behandelt wird. 

Aus diesem Grund bietet das S20 Ultra (und andere hochauflösende Telefone davor) scheinbar das Beste aus beiden Welten mit "Pixel-Binning". Der Standardmodus des S20 Ultra ist die Aufnahme von 12MP-Fotos, indem Gruppen von neun Pixeln in ein großes 2,4-Mikrometer-Pixel umgewandelt werden. Dieser riesige 'Eimer' könnte einige der besten Low-Light-Fotografien unterstützen, die wir von Smartphones aus gesehen haben - zumindest theoretisch.

Samsung Galaxy S20 Ultra Kamera

Das 9-in-1-"Nonabinning" des Galaxy S20 Ultra erzeugt riesige Einzelpixel, die größer sind als bei den meisten anderen Kamerahandys.  (Image credit: Samsung)

Wenn viel Licht zur Verfügung steht und du extreme Details wünschst, kannst du beim S20 Ultra in den 108MP-Modus schalten. Die Idee dahinter ist nicht, dass du viele 108MP-Landschaften aufnimmst - eine Auflösung, die niemand außerhalb der Plakatwerbung wirklich braucht - sondern dass du den Spielraum hast, interessante Details zu beschneiden, ohne dass die Bildqualität darunter leidet.

Dies ist einer der Gründe, warum es hochauflösende Kameras wie die Fujifilm GFX 100 gibt. Aber das Samsung Galaxy S20 Ultra ist aus vielen physikalisch bedingten Gründen keine Fujifilm GFX 100. Und Kameras wie diese bleiben aus einem wichtigen Grund eine Nische in der Welt der Fotografie - die Nutzung dieser Auflösung ist ein extrem schwieriges und oft selbstzerstörerisches Unterfangen. Und zwar mit Stativen und ferngesteuerten Verschlüssen.

Warum Megapixel für die meisten Menschen keine Rolle spielen

In der realen Welt entsteht die Fotoqualität durch ein empfindliches Gleichgewicht von Zutaten und Aromen. Die Konzentration auf Megapixel ist wie das Kochen einer köstlichen Puttanesca und die Konzentration auf den Anteil der Pasta. Ja, eine großzügige Portion wird dir viele Kohlenhydrate bescheren, aber sie könnte auch das ganze Gericht überwältigen und abrunden. 

Genauso wichtig wie die Auflösung sind die Farbwissenschaft, die Bildbearbeitung, die Qualität des Objektivs und, vielleicht am wichtigsten, der Autofokus. Wenn diese letzten beiden nicht den Anforderungen entsprechen, ist die Auflösung ziemlich irrelevant. Aus diesem Grund ist "der Schlüssel zur Aufnahme eines qualitativ hochwertigen Fotos eine hochauflösende Kamera" außerhalb sorgfältig inszenierter Fotoaufnahmen nicht wirklich wahr.

Samsung Galaxy S20 Ultra Kamera

(Image credit: Samsung)

Jede Kamera ist ein Kompromiss und das S20 Ultra ist dabei nicht anders. Es ist zum Beispiel interessant, dass sein Hauptsensor mit 108MP nicht den schnellen Dual-Pixel-AF hat, den du beim S20 und S20 Plus findest, stattdessen verwendet es die standardmäßige, weniger fortschrittliche Phasenerkennung mit Autofokus. Es kann dies vielleicht durch einige clevere KI-Tricks kompensieren, aber auf dem Papier könnte es dadurch anfälliger für Fokussierungsfehler werden. 

Bedeutet dies, dass Samsungs S20 Ultra-Kamera behauptet, dass sie nur heiße Luft vermarktet? Weit davon entfernt. Der riesige Sensor ist potenziell ein echter Segen für natürlich aussehende Fotos mit wenig Licht, und wir sind gespannt, wie sich das alles mit Samsungs schmackhafter Computersoße vermischt. Es ist einfach unwahrscheinlich, dass es sich dabei um das physikalische Allround-Talent handelt, als welches Samsung es gern sehen würde. Und das S20 und S20 Plus könnte sogar der bessere Kompromiss für die meisten Menschen sein.

Samsung Galaxy S20 Ultra Kamera

(Image credit: Samsung)

Starke Fotos schießen - mit nur einmal Auslösen

Die innovativen Softwarefunktionen wie Single Take (oben) könnten sich sogar zu den eigentlichen Stars der S20-Serie mausern. Dieser Modus nimmt gleichzeitig eine Vielzahl verschiedener Fotos - Ultra-Breitbild, Porträts, Hyperlapse-Videos - über einen Zeitraum von zehn Sekunden auf und lässt dich dann das Beste auswählen. 

Dies hat uns bei unserer ersten Samsung Galaxy S20 Ultra-Review beeindruckt und ist etwas, das man mit einer Einzelkamera einfach nicht machen kann. Es ist gut zu sehen, dass Handys mit solchen benutzerfreundlichen Tricks Pionierarbeit leisten, anstatt zu versuchen, 9 mm dicke Profi-DSLRs zu werden. Wie bei der Fujifilm X100V sind die besten Kameras diejenigen, die sich an ihre natürliche Umgebung angepasst haben - und bei Smartphones ist das immer noch weitgehend eine Frage von "Point and Shooting".

Wir können es noch nicht mit Sicherheit sagen, aber die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass die Auflösung von 108 MP Samsungs Bestreben nach großen Zahlen (100-facher Zoom, 8K-Video mit einer Aufnahmegrenze von fünf Minuten) mehr unterstützt als die Qualität unserer alltäglichen Fotografie. Die Hauptmerkmale des S20 Ultra sind voller Widersprüche, aber darunter befindet sich eine beeindruckende Hard- und Software, die das S20 Ultra zu einem echten Anwärter auf den Titel des besten Kamerahandys machen sollte.

Im Moment haben wir jedoch nur die Zutaten der Kamera gesehen - wie gut das Gericht genau ist, werden wir in unserem vollständigen S20 Ultra-Review bald herausfinden.