Fast 1000 FPS: Sony stellt neuen Smartphone-Kamerasensor vor

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Der japanische Elektronikkonzern Sony hat einen neuen Kamerasensor für Smartphones vorgestellt, der den mobilen Geräten extrem beeindruckende Fähigkeiten verschaffen könnte. So ist der Sensor in der Lage, extreme Zeitlupenvideos mit fast 1000 Bildern pro Sekunde aufzunehmen und dabei dennoch Full-HD-Auflösung zu bieten.

Sony versucht mit seinem neuen Kamerasensor, der bisher nur als 3-Layer CMOS Sensor bezeichnet wird, vor allem ein Problem zu lösen, das bisher stets derart hochauflösende Slow-Motion-Videos bei Smartphones verhinderte. So sorgten Engpässe bei der Speicherbandbreite schlichtweg dafür, dass die Geräte nicht in der Lage sind die großen Datenmengen schnell genug zu verarbeiten, weshalb auch bei den neuesten High-End-Smartphones mit ihren dedizierten Bildverarbeitungsprozessoren keine derartigen Aufnahmen möglich sind. Sony 3-Layer CMOS SensorEiner der größten Vorteile des neuen Sony-Sensors: kaum noch Rolling-Shutter Sonys neuer Ansatz umschifft die Unzulänglichkeiten der Smartphone-Technik, indem man den Sensor selbst mit schnellem Speicher ausrüstet. Dazu wird dieser aus zwei Sensorlagen und einer zusätzlichen Lage aus Speicher zusammengesetzt, so dass der DRAM-Speicher die vom Sensor direkt angelieferten Daten sehr schnell puffern kann. Konkret bedeutet dies, dass der Sensor in der Lage ist Bilder mit einer Auflösung von 19,3 Megapixeln in einem 1/120tel einer Sekunde zu erfassen - bis zu vier Mal schneller als bisherige Lösungen.

Durch die enorm hohe Aufnahmerate kann Sony auch das Problem des sogenannten "Rolling Shutter" stark reduzieren. Bei normalen CMOS-Kameras wird der obere Teil eines Bildes vor dem unteren gelesen, so dass sich vertikale Linien bei sich sehr schnell bewegenden Objekten verschieben. Sony zufolge wird dieser Effekt bei dem neuen Sensor stark vermindert, so dass kaum noch eine Verzerrung bei der Darstellung schneller Objekte auftritt.

Das wichtigste Feature des neuen Sensors ist jedoch seine Fähigkeit, bis zu 960 Bilder pro Sekunde aufzunehmen. Damit ist er auch in der Lage, bei Bedarf so zu arbeiten, dass er plötzliche Bewegungen erkennt und sofort in den High-Speed-Aufnahmemodus wechselt. Der große Vorteil von Sonys neuem Ansatz ist jedoch, dass der neue Chip in jedem herkömmlichen Smartphone mit einem traditionellen ISP kombiniert werden kann. Wann die ersten Geräte mit dem neuen Kamera-Sensor auf den Markt kommen werden, ist aktuell noch vollkommen offen - es dürfte aber durchaus noch ein bis zwei Jahre dauern, bis es tatsächlich so weit ist. Sony 3-Layer CMOS SensorSpezifikationen des neuen Sony-Sensors
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aber das Menschliche auge sieht doch nur 23 fps...
 
@cs1005: Du kannst aber mit einer 23fps Aufnahme keine Slowmotion Videos erzeugen.
 
@cs1005: Echt? Noch nie einen drehenden Reifen vom Auto im TV gesehen? Sieht anders aus als in real ;)
 
@JacksBauer: Abgesehen von der Diskussion über das Auge. Liegts beim Autoreifen am Shutter der Kamera
 
@treyy: Der Effekt lässt sich jedoch auch am PC mit einer drehenden Grafik reproduzieren: http://www.michaelbach.de/ot/mot-wagonWheel/index-de.html (Grafik wird mit 20FPS gerendert)
 
@cs1005: Ach diese unlustige Community! Mein + hast du. xD
 
@cs1005: Genau! Deshalb könnte man ein 1000fps Video um das 43 fache verlangsamen! Super Slow Mo!!
 
4K? Sony schafft's ja nicht einmal bei den > 1.500 € teuren System-Kameras 4K einzubauen das nicht überhitzt. Wie soll das denn dann bei einem Smartphone sein, das noch kompakter ist? Die übliche Angabe, dass je nach Temperatur die Dauer kürzer sein kann und dann hat man im Endeffekt 5 Minuten Video bevor sich das Gerät abschaltet?
 
@Lofi007: Du irrst, der Sensor erzeugt die Hitze und je kleiner dieser ist, umso weniger Hitze muss abgeführt werden.
 
@daaaani:
Mit 1/2.3" ist das aber immer noch der derzeit größte in einem Smartphone verwendete Sensor! ;-)
Seit dem die Nokias (808, 1020) nicht mehr existieren natürlich! ;-)
Hinzu kommt, dass man auch die Größenverhältnisse, bzw Platzverhältnisse nicht außer Acht lassen darf!? Ja der Sensor in einem Smartphone ist kleiner. In einem Smartphone ist der Raum um den Sensor aber auch kleiner?
Und Sony hat bei Smartphones (zu Kameras kann ich da nichts sagen) tatsächlich noch immer Probleme mit Überhitzung.
 
@OPKosh: Und trotzdem ist er wesentlich kleiner als der in den Sony Systemkameras, von denen Lofi007 sprach.
Die Nokia PureView Kameras konnten kein 4k und und die schafften gerade mal 30fps@FullHD. Mein 950XL schließt die Kamera erst nach über 5 Minuten wg Überhitzung bei 4k und der ist nur unwesentlich kleiner. Mein Xperia hat damit aber tatsächlich mehr Probleme, trotz größerem Gehäuse.
Im Artikel steht doch auch, dass entsprechende Smartphones erst in frühestens 3 Jahren auf den Markt kommen. Bis dahin bekommen sie sicher auch die Hitzeprobleme in den Griff.
 
@OPKosh: "Mit 1/2.3" ist das aber immer noch der derzeit größte in einem Smartphone verwendete Sensor! ;-)
Seit dem die Nokias (808, 1020) nicht mehr existieren natürlich! ;-)"

Irrelevant da der Bezug zu den Vollformat Systemkamera Sensoren hergestellt wurde. Und da erzeugt der Sensor die Hitze gerade da er um ein Vielfaches größer ist und zudem bei den Spiegellosen der Sensor dauerhaft läuft.

"Hinzu kommt, dass man auch die Größenverhältnisse, bzw Platzverhältnisse nicht außer Acht lassen darf!? Ja der Sensor in einem Smartphone ist kleiner. In einem Smartphone ist der Raum um den Sensor aber auch kleiner?"

Du stellst ja die Kausalität selber her. Kleiner Sensor, benötigt weniger Platz da weniger Energie abgeführt werden muss.

Ausschlaggebend ist nämlich die Energie die in Form von Wärme produziert wird, und die wird nicht höher, je enger der Raum um den Wärmeproduzenten ist.

"Und Sony hat bei Smartphones (zu Kameras kann ich da nichts sagen) tatsächlich noch immer Probleme mit Überhitzung."

Damit haben viele Smartphones zu kämpfen und gerade je höher deren Leistung ist und nicht je kleiner sie sind. Und bei Videoaufnahmen in einem Handy, läuft mehr als nur der Sensor auf Hochtouren, daher laufen die auch so heiß. Und im Artikel beschriebene Entwicklung, wirkt dem ein bisschen dagegen.

Allgemein weise ich darauf hin, dass noch niemand ein Handy mit obiger Technologie in den Händen hält, darum halte vorheriges schlecht reden, was noch gelinde ausgedrückt ist, wieder einmal für eine Typische Deutsche Abart.

Mal ganz davon ab worüber wir hier reden. Wer Ansprüche an Videos hat, soll sich Videokameras holen und keine Smartphones oder Fotoapparate.
 
@daaaani: letzteres lass ich nicht gelten. Das Smartphone hat man immer dabei. Deshalb kann und will ein Foto-, Video-affiner Mensch auch im Smartphone die bestmögliche Technik um auch das optimal einzufangen, was man entdeckt oder erlebt wenn man seine Ausrüstung eben nicht dabei hat. Wie der Zufall es so will, bekommt man dann die besten Motive vor die Linse
 
@EffEll: Das mag ja sein, aber es ist immer noch ein Smartphone und daher sind Foto und Videoaufnahmen IMMER ein Kompromiss zu, in Gegensatz dafür ausgelegt Geräte! Genauso wie eine Systemkamera zwar Videos kann es aber nicht ihr haupteinsatzzweck ist und auch nicht Ziel der Entwicklung war, so wie es mit Videokameras oder eben für diesen Zweck entwickelte Systemkameras eben sind. Und die Sonys sind nicht dafür entwickelt!

Denn bestmögliche Technik bezieht sich eben auf die für diese Klasse verfügbare und Sinnvolle Technik und nicht allgemein verfügbare. Du kannst mit einen Smartphone nicht die Ergebnisse erzielen wie mit spezialisierter Technik. Denn dann wäre es kein Smartphone mehr und würde in keine Tasche mehr passen.

Denn wie du selber schreibst gilt es optimal einzufangen nicht bestmöglich.

So und wer aus heutiger Sicht stundenlang in 4k aufnehmen will, der soll sich gefälligst eine anständige Videokamera holen! Gerade dann, wenn das "bestmögliche" seiner Smartphones nicht gut genug oder ausreichend ist.

Denn meine Ansicht ist nicht die, dass ich keine Weiterentwicklung im Smartphone Bereich wünsche. Das Gegenteil ist der Fall. Ich sehe aber mein Smartphone auch nicht als Videokamera oder Systemkamera, auch wenn es aus heutiger Sicht viele der Funktionen, besser beherrscht als 10 oder 20 Jahre alte spezialisierte Hardware im Konsum er Bereich. Es geht um das hier und jetzt, und da setze ich z.B. im Urlaub und Feiern meine DSLR und DSLM ein und. Warum denkst du mach ich das wohl?

Und für den Rest ist mein Smartphone auch ausreichend. Schon die Chipgröße von Smartphone zu voll Format und die der Ausrüstung annulliert eigentlich diese Diskussion! Gerade wenn du das bestmögliche Ergebnis wünscht.
 
@daaaani:
"Du stellst ja die Kausalität selber her. Kleiner Sensor, benötigt weniger Platz da weniger Energie abgeführt werden muss.
Ausschlaggebend ist nämlich die Energie die in Form von Wärme produziert wird, und die wird nicht höher, je enger der Raum um den Wärmeproduzenten ist."

Der Punkt ist, dass sich auf engerem Raum die Wärme mehr staut, erstrecht wenn noch die Wärmeentwicklung des SoC hinzu kommt!?
Oder anders: Der kleinere Chip entwickelt zwar weniger Hitze, es kommt aber eben noch die des SoC hinzu und auf dem engeren Raum kann diese Hitze schlechter weg.
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