Speichertechnologie und digitale Fotografie

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Name der Autoren: D. Djordjevic, J. Schomacker, V. Krauter
Titel der Arbeit: "Speichertechnologie und digitale Fotografie"
Hochschule und Studienort: FOM Hamburg


Inhaltsverzeichnis


1 Einleitung

1.1 Problemstellung

Die Ära der digitalen Fotografie hat begonnen. Die klassische Kamera wird mehr und mehr von den digitalen Nachfolgern ersetzt, da die Preise und die Qualität der aufgenommenen Bilder von den analogen und digitalen Kameras relativ gleich sind. Die digitale Fotografie bietet im Vergleich zu der analogen Fotografie viel mehr. So dauert es z.B. bei den analogen Kameras relativ lange, bis man das aufgenommene Bild sehen kann. Digitale Bilder sind dagegen sofort auf dem Display der Kameras zu sehen, so dass sogar Profi-Fotografen auf digitale Fotografie umsteigen und, anstatt analogen Geräten, die digitalen Spiegelreflexkameras bevorzugen.

Die digitale Fotografie hat Mitte der 90er Jahre Einzug gehalten. Der lichtempfindliche Film wurde durch einen lichtempfindlichen Sensor ersetzt. Dieser Sensor liefert die notwendigen Informationen für die Digitalisierung, und somit die direkt binäre Codierung, um die Möglichkeit zu schaffen, die Bilder sofort abzuspeichern. Da heutzutage viele Kameras in mobilen Geräten integriert sind, werden die geschossenen Bildern direkt in der Kamera gespeichert, was dazu führt, die Speichertechnologie, im Bereich der digitalen Fotografie, zu entwickeln.

1.2 Zielsetzung

Die Zielsetzung ist es, gerade im Hinblick auf das Multimedia-Zeitalter, die digitale Fotografie voranzutreiben, insbesondere auf die Schnelllebigkeit. Von jeher waren Bilder bzw. Fotos imstande, verschiedene und komplexe Gegebenheiten einfach darzustellen, und bieten damit eine enorme Bestandsfülle. Im Zeitalter der Information ist eine schnelle und visuelle Erfassung gefragt. Hierbei spielen der Speicher und die Archivierung eine wichtige Rolle. Es gibt viele Speichertechnologien, von denen sich einige, wie z.B. magnetische Speicher am Anfang der digitalen Fotografie, durchgesetzt haben, später aber von anderen Technologien, wie z.B. Halbleiter, fast komplett ersetzt wurden. Hierbei stellt sich die Frage, welches Potenzial die jeweiligen Speichertechnologien mit sich bringen, und in welche Richtung die geforderten Eigenschaften, im Bezug zur Speichertechnologie, in der digitalen Fotografie weitergehen.

1.3 Vorgehensweise und Eingrenzung

In der näher folgenden Betrachtung, werden technischen Details, der digitalen Fotografie und der Speichertechnologie, zugrunde gelegt, um im Anschluss darauf, die Rückschlüsse über den aktuellen Stand der Speichernutzung bzw. die konkrete Anforderung zu erläutern, sowie eine Nutzwertanalyse durchzuführen. Bei dieser Betrachtung werden die technischen Details der analogen Fotografie außer acht gelassen. Da es eine Vielzahl an Digitalkameras gibt, die in vielen und verschiedenen Bereichen eingesetzt werden, würde die Betrachtung der speziellen Digitalkameras wie z.B. deren, die in der Medizin eingesetzt werden, angesichts der Anforderungen an die Speichertechnologie die Ergebnisse verzerren. Daher werden in der Arbeit nur drei gängige Digitalkameratypen analysiert:

  • Kompaktkameras
  • Bridgekameras
  • Spiegelreflexkameras

Diese Kameratypen umfassen vor allem den Markt der digitalen Fotografie für private Personen, sowie einen Teil der Profi-Fotografen. Bezüglich der Speichertechnologien werden nur die folgenden aktuell verwendeten Technologien betrachtet:

  • Magnetische
  • Optische
  • Halbleiter

Die neuartigen Speichertechnologien, wie holografische oder biologische Speicher, sowie alle anderen dieser Art, werden in der Arbeit nicht berücksichtigt.

2 Grundlagen

2.1 Begriffsabgrenzungen

Bei der Fotografie handelt es sich um eine Naturwissenschaft, bei der sehr viele verschiedene Disziplinen vorkommen, wie die physikalischen Phänomene des Lichteinfalls bis zur komplexen Wellenoptik. Wo bei der analogen Fotografie die Chemie eine wichtige Rolle spielt, im Bezug zur Belichtung und Entwicklung, ist es bei der digitalen Fotografie die Informatik und die Festkörperphysik. Hierbei wird durch einen lichtempfindlichen Sensor eine Belichtungsmessung in den einzelnen Bildpunkten vorgenommen, die im Anschluss digitalisiert werden, um dann in einem entsprechenden Format auf ein Medium abgespeichert werden zu können. Ein spätere Bearbeitung ist hierbei gewährleistet.[1]
Der Begriff Digital bezeichnet eine Größenangabe, die ausschließlich eine endliche Anzahl von diskreten Werten annehmen kann. Das Wort leitet sich aus dem lat. Begriff digitus ab. In der EDV werden alle Informationen digital übertragen oder verarbeitet. Die Informationseinheiten lassen sich auf zwei Ziffern zurückführen, hier 0 und 1, die in diesem Kontext als elektronische Signale definiert werden. Das Grundprinzip bei der digitalen Fotografie ist ein Sensor, ein sogenannter Chip, der das Licht wandelt, das durch ein Objektiv fällt. Im Anschluss werden diese Werte, in einem geeigneten Raster, in elektronische Bildinformationen bzw. numerische Wert umgewandelt. Es entstehen hierbei kleine Bildpunkten, die Pixel.[2]
Die Datenspeicher bzw. Speicherkarten werden zur Aufbewahrung von Daten, hier Pixel, verwendet. Benötigt werden vor allen Dingen großes Speichervolumen, die sogenannte Speicherkapazität, sowie ein kompaktes Äußeres und einen schnellen persistenten Speicher. Die digitalen Informationen werden von der Kamera in einer Datei gespeichert. Der Dateityp ist hierbei von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Die erzeugten Bilddaten vom Bildsensor und Prozessor der Kamera, werden in ihrer Originalfassung (Bit für Bit) beibehalten. Hierbei werden auch andere Informationen (Metadaten) aufgezeichnet, wie z.B. die Bedingungen, die während der Aufnahme vorhanden waren, die Belichtungseinstellung, die Tageszeit sowie der Kamera- und Objektivtyp. Nach der Verarbeitung der Datei, wird diese im Anschluss gespeichert und somit vom Prozessor an die Speicherkarte übertragen.[3]

2.2 Kameratechnik

2.2.1 Kameratypen

2.2.1.1 Kompaktkamera

Quelle: Böhringer et al. (2008), S.272Abb. 1: Kompaktkamera
Quelle: Böhringer et al. (2008), S.272
Abb. 1: Kompaktkamera

Wie der Name schon verrät, sind diese Kameras klein und kompakt gebaut, und nehmen eben wegen dieser Funktionalität, den größten Marktanteil aller Digitalkameras ein. Es sind alle Teile, wie Akku, Blitz und Objektiv im Gehäuse integriert. Viele Kompaktgeräte sind lediglich mit einem LCD-Display auf der Rückseite der Kamera ausgestattet und haben keinen optischen Sucher. Wie bei den meisten größeren Digitalkameras, sind die CCD-Chips als Sensorchip eingebaut. Das einfallende Licht gelangt durch das Objektiv auf den CCD-Chip. Der Strahlengang ist bei den meisten Kompaktkameras geradlinig. Bei der platzsparenderen Variante gibt es sogenannte Periskopobjekte, die den Strahlengang umlenken. Die auf den Chip erfassten Informationen, werden zur Vorschau, an das LCD-Display weitergeleitet. Nachteile dieser Technologie sind die schlechten Sichtverhältnisse, bei direkter Sonneneinstrahlung auf das LCD-Display, und hoher Stromverbrauch. Vorteilhaft sind die ausgeprägte Flexibilität im Anwendungsumfang und die Bildvorschau auf dem Display. Die Kompaktkamera bietet einige Automatikfunktionen zur Bildaufnahme und manuelle Eingriffe, wie Blenden- und Zeitsteuerung. Die Funktion des digitalen Zooms bewirkt keine reale Bildvergrößerung, da die Bildpixel über Interpolation lediglich hochgerechnet werden. Um eine tatsächliche Vergrößerung aufzuzeichnen, benötigt man den optischen Zoom.[4]

2.2.1.2 Bridgekamera

Quelle: Böhringer et al. (2008), S.273Abb. 2: Bridgekamera
Quelle: Böhringer et al. (2008), S.273
Abb. 2: Bridgekamera

Technisch betrachtet, befinden sich Bridgekameras zwischen den digitalen Kompaktkameras und den digitalen Spiegelreflexkameras. Wie bei den Kompaktkameras besitzen die Bridgekameras ein fest integriertes Objektiv, allerdings mit weitaus höherem optischen Zoombereich. Diese Kameras besitzen zum größten Teil zwei elektronische Suchsysteme. Einerseits einen kleinen elektronischen Sucher, der Ähnlichkeiten mit dem optischen Sucher einer Spiegelreflexkamera hat, und andererseits, das übliche LCD-Display auf der Kamerarückseite. Der kleine elektronische Sucher hat den Vorteil, dass der Stromverbrauch gering ist, und man beim fotografieren einen direkten Augenkontakt hat. Bei den Bridgekameras sind CCD-Chips eingebaut und der Strahlengang ist geradlinig. Das Sensorbild wird an einen der beiden Suchersysteme geleitet. Im Vergleich zu den Kompaktkameras sind die Bridgekameras qualitativ meist hochwertiger und bieten in vielen Bereichen eine gute Alternative zu den umfangreichen Spiegelreflexkameras.[5]

2.2.1.3 Spiegelreflexkamera

Quelle: Böhringer et al. (2008), S.274Abb. 3: Spiegelreflexkamera Canon front
Quelle: Böhringer et al. (2008), S.274
Abb. 3: Spiegelreflexkamera Canon front
Quelle: Böhringer et al. (2008), S.274Abb. 4: Spiegelreflexkamera Canon back
Quelle: Böhringer et al. (2008), S.274
Abb. 4: Spiegelreflexkamera Canon back
Quelle: www.puchner.orgAbb. 5: Einäugige Spiegelreflexkamera
Quelle: www.puchner.org
Abb. 5: Einäugige Spiegelreflexkamera
Quelle: www.puchner.orgAbb. 6: Zweiäugige Spiegelreflexkamera
Quelle: www.puchner.org
Abb. 6: Zweiäugige Spiegelreflexkamera

Bei den Spiegelreflexkameras wird zwischen zwei Typen unterschieden - einäugige und zweiäugige. Der Unterschied der beiden Typen besteht darin, dass bei der zweiäugigen Spiegelreflexkamera eine zusätzliche Optik für das Mattscheibenbild verwendet wird. Bei der einäugigen Spiegelreflexkamera wird pro Bild und Mattscheibe, das gleiche Objektiv verwendet wird.

Zweiäugige Spiegelreflexkamera
In einer zweiäugigen Spiegelreflexkamera ist die Film- und Sucheroptik eine getrennte Einheit. Bilder werden über einen Spiegel seitenverkehrt aus der Sucheroptik auf die Mattscheibe projiziert. Das zu erzeugende Bild kann, über den sogenannten Lichtspaltsucher, vom Fotografen angeschaut werden. Um das zu fotografierende Objekt zu fokussieren, können beide Optiken mechanisch orthogonal zur Filmebene verschoben werden. Auf der Mattscheibe wird das anfokussierte Objekt spiegelverkehrt und aufrecht dargestellt. Entfernungen können über eine zusätzliche Linse innerhalb des Lichtschachtes feiner eingestellt werden.
Einäugige Spiegelreflexkameras
Für Hobbyfotografen war lange Zeit die Kleinbild- Spiegelreflexkamera das Maß aller Dinge. Innerhalb der letzten zwei Jahre, wurde diese von der digitalen Spiegelreflexkamera abgelöst. Die Gründe liegen auf der Hand. Spiegelreflexkameras bieten eine große Auswahl an Objektiven und Zubehör. Das große Angebot in diesem Sektor bietet verschiedene Möglichkeiten an, angefangen von günstigen Einstiegsmodellen, bis hin zur professionellen Spiegelreflexkamera. Der größte Unterschied ist, dass das Bild bei einer Spiegelreflexkamera auf die Mattscheibe projiziert wird, und nicht wie bei einer Sucherkamera, durch ein Loch in der Kamera betrachtet werden kann. Dies ermöglicht den DSLR (digital single lense reflex) einen neuen Markt.

Vorteile einer solchen Kamera sind:

  • Bildausschnitte ohne Parallaxenfehler
  • Filter
  • Schärfentiefe bei manuellen abblenden
  • Austauschbare Objektive

Das digitale Zeitalter bietet noch weitere Vorteile, wie z.B. optische Reflexsucher, rauscharme Sensoren (Autofokussensor) oder Belichtungssensoren, die für eine höhere Geschwindigkeit sorgen. Das zu fotografierende Objekt wird durch das Objektiv in die Kamera projiziert, und von einem Klappspiegel, auf der oben liegende Mattscheibe, dargestellt. Das projizierte Bild auf der Mattscheibe kann über den Sucher betrachtet werden. Ein Dachkantenprisma dreht das Bild seitenrichtig. Wird die Kamera ausgelöst, wird der Spiegel bei Seite geklappt, und der Verschluss freigegeben. Dieser belichtet danach den Film. Sucher können nach belieben bei hochwertigen Modellen ausgetauscht werden. Hier ein Auszug verschiedener Sucher:

  • Sportsucher
  • Lupensucher
  • Lichtschachtsucher

Diese Auswahl ermöglicht es dem Fotografen, seine Kamera, nach seinen eigenen Bedürfnissen, anzupassen. Die Mattscheiben können, wie Sucher, ebenfalls ausgewechselt werden.[5]

2.2.2 Sensoren

Sowohl Kompakt- und Bridgekameras, als auch Spiegelreflexkameras sind sogenannte single- shot- cameras. Die Farbinformation wird bei der Aufnahme im Sensor in drei Farben, rot, grün und blau, durch den optischen Farbfilter, aufgeteilt. In Analogkameras wird das Bild auf einem Film gespeichert, bei einer Digitalkamera übernimmt diese Aufgabe der Sensor. Das einfallende Licht wird durch den Sensor umgewandelt und gespeichert.

2.2.2.1 Funktion des Sensors

Einfallende Photonen treffen auf ein Raster, die sogenannte Matrix. Diese ist aus lichtempfindlichen Zellen aufgebaut, diese Zellen sind auch als Pixel bekannt. Pixel können das Licht (Ladung) sammeln und über einen inneren photoelektronischen Effekt die auftreffende Lichtmenge ermitteln. Pixel werden auch Ladungssenker genannt. Die einzelnen Ladungen eines Pixels werden, über einen Verstärker verstärkt und digitalisiert. Die Dichte der Matrix bestimmt die Auflösung des Sensors. Wird ein Pixel mit viel Licht beaufschlagt, bekommt dieser eine höhere Ladung, als ein Pixel der mit weniger Licht angestrahlt wird (siehe Schaubild). Die Ladung der einzelnen Pixel wird nach der Belichtung ausgelesen und verarbeitet.[6]

Quelle: www.puchner.orgAbb. 7: Pixelreihe
Quelle: www.puchner.org
Abb. 7: Pixelreihe

2.2.2.2 CCD

In Anlehnung an: Hedgecoe (2004), S. 30Abb. 8: CCD-Sensor
In Anlehnung an: Hedgecoe (2004), S. 30
Abb. 8: CCD-Sensor

Bei den Digitalkameras werden verschiedene Sensoren eingesetzt. Zum einen der CCD Sensor (Charge-Coupled Device). Hierbei handelt es sich um ein Halbleiterbauelement, dass das auftreffende Licht auf den Sensor in Bildinformation umsetzt. Bei den CCD Sensoren werden als erstes die erzeugten elektrischen Ladungen ausgelesen, und im Anschluss verstärkt. Dieser Sensor ist sehr Lichtempfindlich, und schließt, so gut es geht, ein Bildrauschen aus. Der Stromverbrauch ist hoch und die Auslesezeit ist relativ langsam. Ein weiterer Nachteil des CCD Sensors, ist der sogenannte Blooming-Effekt, d.h., dass ein Pixel keine weitere Ladung mehr aufnehmen kann, und diese dann auf benachbarte Pixel überspringt.[7]

2.2.2.3 CMOS

In Anlehnung an: Hedgecoe (2004), S. 30Abb. 9: CMOS-Sensor
In Anlehnung an: Hedgecoe (2004), S. 30
Abb. 9: CMOS-Sensor

Der CMOS Sensor (Complementary Metal Oxide Semiconductor) ist ein komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter, wobei hier jedes Bildelement eine eigene Verstärkereinheit besitzt. Dieses Verfahren ermöglicht es, die elektrische Ladung pro Pixel auszulesen. Der Vorteil hierbei ist die beschleunigte Auslesezeit, und dies bei gleichzeitig geringerem Stromverbrauch. Dieser Sensor ist deutlich schneller als der CCD Sensor, jedoch ist eine geringere Lichtempfindlichkeit bei dem CMOS Sensor gegeben, sowie eine höhere Anfälligkeit für ein Rauschen des Bildes. Mit der aktuellen Technologie wurden diese Nachteil deutlich verringert.[7]

2.2.2.4 X3-Sensor

In Anlehnung an: Hedgecoe (2004), S. 30Abb. 10: X3-Sensor
In Anlehnung an: Hedgecoe (2004), S. 30
Abb. 10: X3-Sensor

Der amerikanische Physiker Bryce Bayer entwickelte, Mitte der siebziger Jahre, die Anordnung der Sensorelemente und die Signalverarbeitung nach der Bayer-Matrix. Unter Berücksichtigung der Empfindungen des menschlichen Auges, sind die Sensoren anteilig 50% mit einer grünen, 25% mit einer roten und 25% mit einer blauen Filterschicht belegt. Aus den Teilbildern, wird mit Hilfe der Interpolation, vom Prozessor der Kamera, ein vollständiges Bild errechnet.

Ein Prozessor errechnet aus einem digitalen Signal ein Bild, und legt dies auf einem Speichermedium ab. Das berechnete Bild ist ein schwarz-weißes Bild. Um dieses Bild farbig darstellen zu können, muss mit verschieden farbigen Filtern gearbeitet werden. In einem Filter sind so auf unterschiedlich Art und Weisen Pixel angeordnet, die z.B. nur grünes, blaues oder rotes Licht aufnehmen. In der Bayer Sensorik kommt grün doppelt so oft vor als blau oder rot. Das menschliche Auge reagiert sehr intensiv auf die Farbe grün. Ein Farbchip funktioniert identisch wie ein schwarz-weiß Chip. Unterschied hierbei ist, dass jede digitale Information eine bestimmte Helligkeit und Farbe zugeordnet wird. Um das projizierte Bild darstellen zu können, müssen die Daten weiter verarbeitet werden. Sensorpixel bestehen nur aus einer der drei Grundfarben, dass reale Bild setzt sich aus der Helligkeit und allen drei Grundfarben zusammen.[8]

3 Speicheranforderungen

3.1 Benutzerkreis

3.1.1 Anfänger

Es gibt verschiedene Speicheranforderungen, insbesondere im Bezug zum Benutzerkreis. Bei den Anfängern im Segment der digitalen Fotografie, werden meistens Kompaktkameras eingesetzt. Der Speicher muss diesbezüglich verschiedenen Anforderungen gerecht werden, wie z.B. eine kleine physikalische Größe, da die Kompaktkamera, wie der Name schon sagt, Kompakt bzw. klein und handlich ist. Ein weiterer Anforderungspunkt sind die niedrigen Herstellungskosten. Dieser Kameratyp wird zu erschwinglichen Preisen angeboten. Durch die Handlichkeit einer Kompaktkamera, ist nicht nur eine kleine Größe gegeben, sondern auch die Anforderung einer Gewichtsreduzierung im Bezug zum Speicher. Eine geringere Rolle spielen die Kapazität und die Geschwindigkeit. Die Klientel der Anfänger ist weder an einer Rohdatei, zur weiteren Bearbeitung des Bildes, interessiert, noch an einem Fotoshooting, mit mehreren Aufnahmen pro Sekunde. Die Zuverlässigkeit sollte jedoch gegeben sein, da die Kompaktkamera auch von Kindern eingesetzt wird, und der Speicher Erschütterungen und robuster Handhabung standhalten sollte.

3.1.2 Hobbyfotografen

Bei der Gruppe der Hobbyfotografen gibt es die gleichen Anforderungen an den Speicher, allerdings ist die Gewichtung unterschiedlich. Eingesetzt wird bei dieser Klientel meist die Bridgekamera, wobei hier die Kapazität eine sehr wichtige Rolle spielt. Die Speicherkapazität sollte im Bezug zu diesem Kameretyp, hoch sein, da die eine weitere Bearbeitung des Bildes nicht ausgeschlossen werden kann. Die Qualität der Fotos ist hierbei relevant, was eine hohe Pixelauflösung voraussetzt, die wiederum eine hohe Speicherkapazität mit sich bringt. Der Wert eines neuen Speichers sollte nicht allzu teuer sein, da die Hobbyfotografen mehrere Speicher verwenden. Eine weitere wichtige Anforderung ist die Zuverlässigkeit des Speichers, da ein Verlust eines Bildes ausgeschlossen werden sollte. Durch die Größe der Bridgekameras ist es möglich, auch physikalisch größere Speicher einzusetzen. Daher sind diese Anforderung eher unwichtig, sowie das Gewicht. Ähnlich wie bei den Anfängern, wird auch hier kein großer Wert auf die Geschwindigkeit gelegt. Hier gilt die Devise - Qualität vor Quantität.

3.1.3 Professionals

Die Profi-Fotografen legen großen Wert auf die Kapazität, da sie viele Fotos, innerhalb einer begrenzten Zeit erstellen, und ein ständiger Wechsel des Speichers bzw. der Bildübertragung, auf ein externes Medium, mit zusätzlichem Zeitaufwand verbunden ist. Die Geschwindigkeit des Speichers ist ebenfalls sehr wichtig, da es für die Profi-Fotografen darum geht, den richtigen Moment zu erfassen, indem sie mehrere Fotos machen, von denen meistens nur ein Bild relevant sein kann. Die Wartezeit, bis die Bilder abgespeichert worden sind, bevor die nächste Bildaufnahme getätigt wird, ist nicht zumutbar. Die Zuverlässigkeit spielt auch eine große Rolle, vor allem, beim ständigen Wechsel der Speichermedien, und den daraus resultierenden physikalischen Einflüssen. Ein Bildverlust ist für die Fotografen fatal, daher ist die Bereitschaft gegeben, für die entsprechende Kapazität, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit, einen höheren Preis zu zahlen. Was die physikalische Größe und das Gewicht angeht, sind die Profi-Fotografen, in diesem Sinne, viel loyaler, als die Anfänger und Hobbyfotografen. Die Kameras für den Profi-Bereich sind größer, dementsprechend muss der Speicher nicht unbedingt der kleinste sein. Dasselbe gilt auch für das Gewicht.

3.2 Verwendungsart

Die Speicheranforderungen variieren bezüglich der unterschiedlichen Aktionen, bei denen sie eingesetzt werden. Dies ist natürlich mit dem Benutzerkreis eng verbunden, sogar die Hobbyfotografen besorgen sich für bestimmte Aktionen eine entsprechende Kamera, deren Speichertechnologie den Anforderungen angepasst sein sollte.

3.2.1 Outdoor

Beim Outdoor-Fotografieren wird von den Kameras erwartet, dass sie den physikalischen Einflüssen der Natur widerstehen können, und ebenfalls ein möglichst geringes Gewicht gegeben ist, da sie die ganze Zeit getragen werden müssen.

3.2.1.1 Spaßfotografie

Bei der Spaßfotografie handelt es sich um das heutzutage ganz gewöhnliche Mitnehmen der Kompaktkamera, wobei alles Mögliche fotografiert wird. Da die Kompaktkameras nicht so viel kosten, wird auf sie nicht gesondert geachtet, d.h. beim Tragen werden die Kameras geschüttelt bzw. anderen physikalischen Schocks unterzogen. Dies erfordert von den Speichertechnologien die entsprechende Robustheit. Damit die kleine Größe der Kameras gewährleistet bleibt, sollte die Speichertechnologie so klein wie möglich sein, und entsprechend möglichst wenig wiegen.

3.2.1.2 Sportevents

Beim fotografieren von Sportereignissen, ist der richtigen Zeitpunkt und eine guter Qualität des geschossenen Bildes, am wichtigsten, was dementsprechend eine Speichergeschwindigkeit erfordert. Der Widerstand der Natur, physikalische Größe und Gewicht spielen daher eine untergeordnete Rolle. Was ebenfalls wichtig ist, ist eine große Kapazität des Speichers, insbesondere bei einem Speicherwechsel, um eine verlorene Aufnahme, bei einer sportlichen Tätigkeit, zu vermeiden.

3.2.2 Homefotografie

Bei der Homefotografie gibt es die Möglichkeit, den Speicher ohne Datenverlust zu leeren, indem die Bilder auf das externe Medium bzw. Rechner übertragen werden, was die Wichtigkeit der Anforderung an die Kapazität verringert. Obwohl im Indoor-Bereich auf die Kameras mehr geachtet wird, sind sie von einer groben Handhabung nicht gesichert, vor allem, wenn sich im Benutzerkreis Kinder befinden. Die physikalische Größe und das Gewicht haben hierbei auch keine zu große Bedeutung.

3.2.3 Studio

Bei Studioaufnahmen ist, wie bei Sportevents die Geschwindigkeit des Speichers von Bedeutung, da es häufig um Serienaufnahmen geht. Von den Studioaufnahmen wird erwartet, dass sie perfekt sind, daher werden die geschossenen Bilder in RAW-Format abgespeichert und später nachgearbeitet, was dazu führt, dass die Speichertechnologie großen Kapazitäten anbieten muss. Die physikalische Größe und Gewicht sind dabei nebensächlich.

3.3 Preisklassen

Da die eingesetzte Speichertechnologien einerseits auch von den Kosten der Kameras abhängt, sind auch die anderen Speicheranforderungen, von bestimmten Preisklassen, zu beachten.

3.3.1 Einstieg

Die Preiseinstiegsklasse ist durch die Kompaktkameras und einfachen Bridgekameras gekennzeichnet, wobei den größten Teil die Kompaktkameras bilden. Die wichtigsten Faktoren für diese Klasse, sind die niedrigen Kosten, gefolgt von der kleinen physikalischen Größe und dem kleinen Gewicht der Speichertechnologie, damit die Kameras so klein und so leicht wie möglich gehalten werden können. Dabei spielt die Kapazität des Speichers, bezüglich des Einsatzes der Bildkomprimierung, wie z.B. JPEG, keine große Rolle. Wichtiger ist es, die Kameras vor Erschütterungen zu schützen, als eine größere Kapazität anzubieten.

3.3.2 Mittel

Typischer Repräsentant dieser Klasse ist die Bridgekamera. Die Ausreißer sind die veralteten Spiegelreflexkameras und die neusten Kompaktkameras. Für die Bridgekameras sind die Kapazität und die Kosten von größerer Bedeutung. Die Größe der Kameras erlauben relativ große Speichermedien und entsprechend hohes Gewicht, relevant hierbei, ist die Reduktion der Kosten, die immerhin relativ hoch sind. Diese Preisklasse wird häufig von Hobbyfotografen in Anspruch genommen, deren Ansprüche, bezüglich der Geschwindigkeit, im Vergleich zu Kapazität und Kosten, geringer sind.

3.3.3 Premium

Die Premiumklasse wird von den Profi-Fotografen bevorzugt, und wird von den Spiegelreflexkameras vertreten. Zu dieser Klasse gehören auch die Luxuskompaktkameras, die insgesamt ganz andere Anforderungen an die Fotografie haben, und daher nicht berücksichtigt werden. Für die Spiegelreflexkameras ist die Größe des Mediums nicht von Bedeutung, daher werden heutzutage bei diesen Kameratypen mehrere Schnittstellen eingebaut, um eine Flexibilität der Profi-Fotografen, im Bezug zur Auswahl, gewährleisten zu können. Viel wichtiger ist die Kapazität und die Geschwindigkeit. Die Sensoren der Spiegelreflexkameras ermöglichen schnelle Aufnahmen, die im RAW-Format abgespeichert werden können, bzw., wie bei einigen Kameras, parallel in zwei Formaten JPEG und RAW. Diese erfordert natürlich mehr Speicherplatz.

4 Speichertechnik

Die Speichertechnik ist, angesichts des Datenzugriffs, grob in zwei Gruppen aufgeteilt, wie es in der Abbildung 9
In Anlehnung an: Norbert de (2002), S. 121Abb. 11: Übersicht Speicher
In Anlehnung an: Norbert de (2002), S. 121
Abb. 11: Übersicht Speicher
zu sehen ist. Da die sequenziellen Speicher auch nach magnetischem Prinzip aufgebaut sind, sind sie kurz unter dem Punkt magnetische Speicher erwähnt. Für die digitale Fotografie ist heutzutage nur der Direktzugriffsspeicher relevant[9].

4.1 Magnetische Speicher

Die magnetischen Speicher unterliegen dem Effekt der magnetischen Remanenz (Magnetfeld), die die Magnetisierbarkeit in zwei Richtungen ermöglicht. Nach der äußeren Einwirkung, bleibt die Magnetisierung bestehen. Der Zugriff auf das Medium, beruht auf einer mechanischen Bewegung der Speicherzelle. Im Bezug auf den Datenzugriff, unterteilt man die magnetischen Speicher in die Kategorie mit wahlfreiem Zugriff und Speicher mit sequentiellen Zugriff.[10]

4.1.1 Magnetband

Bei einem Magnetband handelt es sich um einen wiederbeschreibbaren Datenträger, der aus einem langen, schmalen Kunststoffband besteht. Das Band wird mit einem magnetisierbaren Material beschichtet.
Die Daten werden, über einen Schreib-Lese-Kopf hintereinander (sequentiell), durch Magnetisierung aufgezeichnet. Es können gleichzeitig mehrere parallel laufende Spuren beschrieben werden. Bei einem bestimmten Datenzugriff wird das Band von Anfang an durchsucht, was eine längere Wartezeit mit sich bringt. Daher eignen sich Magnetbänder, im Hinblick auf die Wartezeit, nur zu Archivierungs- und Protokollierungszwecken sowie zur Datensicherung. Je nach Länge und Aufzeichnungsdichte kann die Speicherkapazität bis zu mehrere Gigabytes betragen, und ist somit sehr hoch.
Die Magnetbandspeicher gibt es in unterschiedlichen Größen, in Form einer handlichen Kassette.[11]

4.1.2 Diskette

Quelle: Horn et al. (2003), S.108Abb. 12: Aufbau einer 3,5" Diskette
Quelle: Horn et al. (2003), S.108
Abb. 12: Aufbau einer 3,5" Diskette

Die Diskette besteht aus einer flexiblen dünnen Kunststoffscheibe und ist ebenfalls ein Magnetischer Datenträger. Sie wird umgangssprachlich auch als "Floppy Disk" (engl. wabbelige Scheibe) bezeichnet.
Die innere Scheibe ist mit einem magnetisierbaren Material beschichtet. Die äußere Schutzhülle war bei den älteren Typen mit einer biegsamen Hülle versehen, später wurde jedoch ein starres Kunststoffgehäuse verwendet.
Die Informationen werden auf einer rotierenden Fläche abgespeichert. Die Fläche ist Kreisförmig, und besteht aus konzentrischen Kreisen, die man mit Spuren bezeichnet. Eine Spur ist in einzelne Sektoren unterteilt. Durch die schnelle Adressierung einer Spur und eines Sektors, kann der Zugriff relativ schnell erfolgen. Später folgten andere Disketten-Alternativen, die auf derselben Basis arbeiten. Sie lassen sich beliebig oft beschreiben und lesen. Die aktuellen Datenmengen sind mittlerweile jedoch so groß, dass Disketten nicht mehr angemessen sind und selten eingesetzt werden.[12]

4.1.3 Festplatte

Bei einer Festplatte sind die Speicherkapazität und die Datentransferrate nicht mechanisch eingegrenzt, wie bei einer Diskette. Eine Festplatte ist ein magnetisches Speichermedium, wobei Daten auf die Oberfläche einer rotierenden magnetischen Scheibe geschrieben werden. Da es sich bei der Festplatte um ein starres Material handelt, wird diese auch als "hard disk" bezeichnet. Auf ihr können viele sowie permanente Daten gespeichert werden, wobei eine direkt Adressierbarkeit auf die Daten gegeben ist.
Das Trägermaterial ist für eine höhere Drehzahl geeignet, und steigert somit den schnelleren Zugriff auf die Daten.
Ein Festplattenlaufwerk besteht meist aus mehreren, übereinander angelegten stabilen, Magnetscheiben, die, wie bei der Diskette, in Spuren und Sektoren aufgeteilt sind. Die Form ähnelt einem Zylinder. Da die Festplatten und die Technik mit der Zeit immer besser wurden, entwickelte sich automatisch eine höhere Kapazität und eine schnellere Zugriffszeit.[13]

4.1.4 Microdrive

Quelle: www.hitachigst.comAbb. 13: Microdrive
Quelle: www.hitachigst.com
Abb. 13: Microdrive

Der Microdrive ist eine winzige Festplatte, die äußerlich einer Compact Flash Card sehr ähnlich sieht. Microdrives werden meist in hochwertigen Digitalkameras sowie gut ausgestattet Amateurmodellen eingesetzt.
Die Speicherkapazität ist sehr hoch, jedoch ist diese bezüglich der Mechanik, empfindlich gegen Erschütterung. Fällt die Karte auf den Boden, besteht eine hohe Gefahr, dass diese im Anschluss defekt ist. Mittlerweile haben die Flash-Speicherkarten eine vergleichbare Speicherkapazität. Der wohl wichtigste Vorteil ist, dass die Flash Karten keine fehleranfällige Mechanik besitzen, die die Zuverlässigkeit um ein mehrfaches erhöht. Zusätzlich sind diese lautlos, robust, stromsparend und günstiger in der Herstellung als der Microdrive. Die Folge war die Verdrängung der Microdrives vom Markt.[14] Die Fa. Sony hatte ihre Microdrives unter der Bezeichnung "Compact Vault" vermarktet.

Größe in mm (H x B x T)
Gewicht
Interface
Spannung in Volt
Kompatibilität
Compact Vault
36,4 x 42,8 x 5,0
19 g
50-Pin serieller Bus
3,3 und 5
CV -> CF II
Microdrive
36,4 x 42,8 x 5,0
16 g
50-Pin serieller Bus
3,3 und 5
MD -> CF II

Tabelle 1: Microdrive

4.2 Optische Speicher

Alle Informationen bei beschreibaren Speichermedien werden mit Hilfe eines optischen Verfahren gespeichert, wie z.B. CDs, DVDs, Blu-Ray Disc und HD DVD. Die Dateninformationen werden auf das Speichermedium gebrannt. Dabei entsteht ein binäres Informationsmuster auf einer Metallschicht. Das binäre Informationsmuster besteht aus Erhöhungen (Land) und Vertiefungen (Pit). Für die Herstellung von beschriebenen optischen Speichermedien wird ein Master erstellt, der sogenannte Glasmaster. Dieser wird zum Pressen der gewünschten Informationen verwendet. Beim Auslesen des Speichermediums werden durch die unterschiedlichen Reflexionen der Pits und Lands die Informationen wieder hergeleitet[15].

Vorteile von optischen Speichermedien:

  • Große Unempfindlichkeit auf äußere Einflüsse
  • Kratzer können unschädlich gemacht werden (raus polieren)

Nachteile von optischen Speichermedien:

  • Ein Problem bei den optischen Speichermedien ist die Haltbarkeit. Bereits nach wenigen Jahren können optische Speicher nicht mehr ausgelesen werden.

4.2.1 Compact Disc

Dieses Speichermedium, besser als CD bekannt, begann seinen Siegeszug als Speichermedium in der Informatik als Musikspeicher. Keine dreißig Jahre nach der Einführung, wird auch dieses Medium Stück für Stück vom Markt verdrängt. Es unterteilt sich in die sogenannten farbigen Bücher „Rainbow Books“.

  • Red Book (1982) : Audio- CD

Eine Audio- CD speichert 78 Minuten Musik und hat nichts mit einem Computer zu tun. Die einzelnen Musiktitel sind bei einer Audio- CD in Tracks eingeteilt[15]

  • Yellow Book (1985): CD- ROM

Der Name CD- ROM steht für Read Only Memory. Von diesem optischen Speichermedium kann nur gelesen werden. Das maximale Speichervolumen einer CD- Rom sind 800 MB. Die Dateninformationen auf einer CD- Rom sind auf einer spiralförmigen Spur abgelegt. Diese Spur ist in einzelne Sektoren mit 2 KB Nutzdaten unterteilt. Dateninformationen sind von innen nach außen auf eine CD geschrieben.

  • White Book (1993): Video- CD

Eine Video- CD kann etwa 70 Minuten Video im MPEG-1 Format speichern. Dieses Format entspricht nicht mehr dem heutigen Stand der HD (High Definition) Fernseher

  • Orange Book (1990): CD-R, CD- RW

Schnell kam der Wunsch nach beschreibbare optische Speichermedien. CD- R steht für einmal beschreibbar (Recordable). Mehrfach beschreibbar sind die CD- RW (rewritable). Um eine CD mehrfach beschreiben und löschen zu können, wird hierzu eine spezielle Kristallschicht verwendet. Die Kristalle sind ihrer Eigenschaft nach so aufgebaut, dass sie sich bei hoher Temperatur ausrichten, und bei normaler oder mittlerer Temperatur in einen ungeordneten (amorphen) Zustand übergehen[16].

Typ Format Kapazität Verfahren Lesen Schreiben
CD-ROM 12 cm 800 MB optisch ja nein
CD-R 12 cm 650 MB optisch ja 1x
CD-RW 12 cm 650 MB optisch ja ja

Tabelle 2: Technische Daten der Compact Disc

4.2.2 Digital Versatile Disc

Die DVD (Digital Versatile Disc) steht dem Anwender seit 1995 zur Verfügung. Die verschiedenen Standards bieten das Fünfundzwanzigfache an Speicherkapazitäten an, als bei einer CD (Compact Disc). Dieses Vielfache mehr an Speichervolumen einer DVD (Digital Versatile Disc) zu einer CD (Compact Disc), verdrängte diese immer mehr vom Markt. Ein geringes Problem bei den DVD´s (Digital Versatile Disc) sind die verschiedenen Standards. Die Industrie kann sich nicht, auf einen einheitlichen Standard einigen[17]

DVD Standards (Spezifikationen):

  • DVD- Video: Das größte Einsatzgebiet der DVD ist der Video Sektor. Die DVD hat in den letzten Jahren die VHS Kassette komplett vom Markt verdrängt. Videofilme werden auf der DVD im PAL- Format MPEG- 2 abgespeichert, zusätzlich wird der digitale Surround Sound auf der DVD mit abgelegt. Um DVD´s abspielen zu können, ist ein spezieller Player (Decoder) nötig. Dieser macht die Datenkompression rückgängig. Alle gekauften DVD´s sind mit einem speziellen Regionalcode versehen. Dieser erlaubt es z.B. nicht, eine in Amerika gekaufte DVD, auf einem hiesig erworben Player (Decoder) abspielen zu können.
  • DVD- ROM: Eine DVD- ROM (Read only Memory) ist wie eine CD- ROM, ein Medium von dem nur gelesen werden kann. Auf einer DVD- ROM können mehr als sieben Mal so viele Daten gespeichert werden, wie bei einer CD- ROM. DVD Laufwerke können CD´s lesen, umgekehrt ist es jedoch nicht möglich.
  • DVD- Audio: Ob die Audio DVD die Audio CD ablöst, kann man heute noch nicht sagen. Von Philips und Sony gibt es ein Konkurrenzprodukt, die sogenannte Super Audio CD (SACD). Diese neuartige CD zeichnet sich durch eine noch bessere Klangqualität aus, und bietet Surround Sound. Es bleibt abzuwarten, ob sich Audio DVD und Super Audio CD gegen MP3 Player und iPod durchsetzen können.
  • DVD- R / DVD+R: Beide Spezifikationen sind optische Speichermedien, welche sich nur einmal beschreiben lassen. Eines der Hauptunterschiede dieser beiden Formate liegt darin, dass unterschiedliche Rohlingen zum brennen erforderlich sind. Neue Brenner und Player beherrschen alle Formate.
  • DVD – RW / DVD+RW / DVD- RAM: Das technologische Verfahren einer lösbaren und wiederbeschreibbaren DVD ist analog wie bei einer CD- RW. Das Verfahren nennt sich Phase Change Technik. DVD – RW / DVD+RW / DVD- RAM Rohlinge können beliebig wiederbeschrieben werden. Wobei der DVD- RAM deutlich der Rang, durch die beiden Verfahren plus und minus, abgelaufen wird.
Quelle:Böhringer et al. (2008),S.66 Abb.11: Beschichtungen DVD
Quelle:Böhringer et al. (2008),S.66
Abb.11: Beschichtungen DVD

Alle aufgeführten Spezifikationen sind auf dem Markt verfügbar. So werden DVD- Brenner und Player entwickelt, bei denen alle Medien verwendet werden können. Die DVD´s unterscheiden sich nicht nur durch die verschiedenen Standards, sondern auch an ihrer unterschiedlichen Speicherkapazität. Die Ursache liegt darin begründet, dass es DVD´s gibt, die eine ein- oder zweiseitige Beschichtung besitzen. Zusätzlich können sich auf jeder Seite ein oder zwei Schichten befinden. So ergeben sich vier Möglichkeiten, wovon zurzeit nur zwei genutzt werden. DVD- 5 und DVD- 9. Bis heute weiß man noch nicht, ob neue Technologien, wie Blu-Ray oder HD- DVD, die DVD vom Markt drängen können[18]..


Typ Format Kapazität Verfahren Lesen Schreiben
DVD-ROM 12 cm bis 17 GB optisch ja nein
DVD+-R 12 cm 4,7 GB optisch ja 1x
DVD+-RW 12 cm 4,7 GB optisch ja ja
DVD+-R9 12 cm 8,5 GB optisch ja 1x
DVD-RAM 12 cm 4,7 GB optisch ja nein

Tabelle 3: Technische Daten der Digital Versatile Disc

4.2.3 High Density Disc

Wie bei modernen Fernsehern, steht auch hier der Begriff HD für High Definition. Dieser neue Standard soll Nachfolger der DVD werden, für hochauflösende Filme und Bilder. Die größte Konkurrenz auf dem Markt bezüglich dieses Mediums ist jedoch die Blu-Ray Disc. Auf der technischen Seite sind beide Produkte fast gleich, blauer Laser mit kurzwelligerem Licht, einlagige oder zweilagige Beschichtung. Nur bei der Speicherkapazität schneidet die HD- Disc schlechter ab, einlagig 15 GB (Giga Byte), zweilagig 30 GB (Giga Byte). Auch wie bei der CD und der DVD gibt es nur lesbare, einmal oder mehrfach beschreibbare Medien.

  • HD DVD- ROM (nur lesbar)
  • HD DVD- R (einmal beschreibbar)
  • HD DVD- RW (mehrfachbeschreibbar)

Aktuell hat sich die HD DVD nicht gegen die Blu-Ray Disc durchgesetzt. Ein wichtiger Grund dafür, ist sicherlich die Markteinführung der PS3 (Play Station 3) von Sony, welche die Spielkonsole mit einem Blu-Ray Player anbieten[19]..

Typ Format Kapazität Verfahren Lesen Schreiben
HD DVD-ROM 12 cm bis 30 GB optisch ja nein
HD DVD-R 12 cm 15 GB optisch ja 1x
HD DVD-RW 12 cm 15 GB optisch ja ja

Tabelle 4: Technische Daten der High Density Disc

4.2.4 Blu-Ray Disc

Ein neues Konkurrenzprodukt zur DVD (Digital Versatile Disc) ist die Blu-Ray Disc. Die Daten auf einer Blu-Ray Disc werden von einem blauen Laserstrahl abgenommen, daher auch der Name Blu Ray (blauer Strahl). Da blaues Licht deutlich kurzwelliger ist als rotes Licht, lassen sich Dateninformationen noch dichter auf eine Disc packen. Blu Ray Disc können wie die DVD (Digital Versatile Disc) einlagig oder zweilagig beschichtet sein, das Datenvolumen bei einer einlagigen Blu-Ray Disc beträgt 25 GB (Giga Byte) bei einer zweilagigen sogar 50 GB (Giga Byte). Für welche Zwecke werden solche großen Datenmengen benötigt? Es können sehr hochauflösende Filme auf Blu-Ray Discs gespeichert werden, Format 1.920 x 1.080 Pixel. Die Geschwindigkeitsangaben bei Blu-Ray Player gestalten sich anders, als bei CD und DVD Playern[20] .

Diese Varianten von Blu-Ray Discs stehen zurzeit zur Verfügung:

  • BD- Rom: Eine nur lesbare Blu-Ray Disc (Read only Memory).
  • BD- R: Eine einfach beschreibbare Blu-Ray Disc, das R steht auch hier für recordable.
  • BD- RE: Das löschende und wiederbeschreibbare Verfahren wie bei CD oder DVD die RW Discs. Die Abkürzung RE heißt rewritable.
Typ Format Kapazität Verfahren Lesen Schreiben
BD-ROM 12 cm bis 50 GB optisch ja nein
BD-R 12 cm 25 GB optisch ja 1x
BD-RE 12 cm 25 GB optisch ja ja

Tabelle 5: Technische Daten der Blu-Ray Disc

4.3 Halbleiter

Die typischen Repräsentanten dieser Technologie sind die sogenannten Flash-Speicher, die sich aus den Electricaly Erasable Programmable ROMs (elektrisch löschbare, programmierbare Festwertspeicher) entwickelt haben. Die Flash-Speicherzelle enthält ein MOS-Transistor mit einem Floating-Gate. Im Gegensatz zu EEPROMs, wo jedes Byte individuell gelöscht werden kann, werden beim Flash-Speicher die Blöcke gelöscht. Das ermöglicht, dass pro Bit nur ein Transistor benutzt wird. Der gesamte Flash-Speicher ist in Blöcken von ca. 8 bis 64 KB aufgeteilt, von denen jeder Block separat mit einem Spannungsimpuls gelöscht werden kann. Es gibt zwei Architekturen von der Flash-Speicherzelle:

  • NOR
  • NAND

NOR-Flash-Speicher wurde von der Fa. Intel 1988 eingeführt. Die Speicherzellen bei der NOR-Architektur bestehen aus einem MOS-Transistor mit Floating-Gate, die an die Bitleitung parallel angeschlossen sind, was den wahlfreien Zugriff auf den Speicherinhalt ermöglicht. Die NAND-Architektur, die von Toshiba 1989 eingeführt wurde, verwendet zu dem MOS-Transistor zusätzlich noch zwei Select-Transistoren, die seriell an die Bitleitung angeschlossen sind. Die serielle Schaltung der NAND-Architektur verringert den Platzbedarf um ca. 30-40% gegenüber der NOR-Architektur[21]. Der aktuell in der Fotografie verwendete Flash-Speicher, ist nach der NAND-Architektur aufgebaut.

Flashtyp
Vorteile
Nachteile
NOR-Flash
Wahlfreier Lesezugriff
Mikroprozessorkompatibel
Höherer Platzbedarf
Geringere Schreibgeschwindigkeit
NAND-Flash
Geringerer Platzbedarf
Höhere Schreibgeschwindigkeit
Serieller Zugriff

Tabelle 6: Vor- und Nachteile der NOR- und NAND-Architekturen

4.3.1 Compact Flash

Quelle: www.hama.deAbb.15: Compact Flash Card
Quelle: www.hama.de
Abb.15: Compact Flash Card

Bei den Compact Flash Karten wurde anfangs die NOR-Architektur angewendet, die heutzutage durch die NAND-Technologie ersetzt wurde. Es gibt zwei Typen von Compact Flash: Typ I und Typ II. Der Unterschied liegt in der Größe, da die Karten vom Typ II 1,7mm dicker als die vom Typ I sind. Die Größen sind: 36,4mm x 42,8mm x 3,3mm für Typ I und 36,4mm x 42,8mm x 5mm für Typ II. Die Compact Flash Karten vom Typ I unterstützen die Funktionalität von PCMCIA-ATA, und sind auch zu ATA/ATAPI-4 kompatibel. Der Stromverbrauch, im Vergleich zu den Microdrives lag bei 5% von dem, was die Microdrives verbrauchen, die auch diese Schnittstelle nutzen. Der Vorteil gegenüber den Microdrives liegt auch in der physikalischen Belastung, die bei Compact Flashs bei ca. 2000 Gs liegt[22].

4.3.2 Secure Digital

Die SD Card hat ungefähr die Größe einer Briefmarke (24mm x 32mm x 2,1mm), und wurde zuerst als Zwischenspeicher (bridge media) für verschiedene Mediaprodukte konzipiert. Die SD Cards sind bezüglich der Kapazität in zwei Formaten erhältlich:

  • SD (Secure Digital)
  • SDHC (Secure Digital High Capacity)
Die SD und SDHC Kartenformats sind in drei Größen erhältlich:
In Anlehnung an: www.sandisk.comAbb.16: SDHC Cards
In Anlehnung an: www.sandisk.com
Abb.16: SDHC Cards
SD / SDHC
miniSD / miniSDHC
microSD / microSDHC
Fläche
768 mm2
430 mm2
165 mm2
Größe (H x B x T)
32,0mm x 24mm x 2,1mm
21,5mm x 20mm x 1,4mm
15,0mm x 11mm x 1,0mm
Gewicht
ca. 2,1g
ca. 1,0g
ca. 0,5g
Anzahl von Pins
9
11
8
Dateisystem
FAT16/32 (SD); FAT32
FAT16/32 (miniSD); FAT32
FAT16/32 (microSD); FAT32
Spannung in Volt
2,7-3,6
2,7-3,6
2,7-3,6
Kapazität
bis 2GB (SD); 4-32 GB
bis 2GB (miniSD); 4-32 GB
bis 2GB (microSD); 4-32 GB

Tabelle 7: Überblick SD und SDHC Karten

Wie SD Association angekündigt hatte, sollte Ende des ersten Quartals 2009 der erste Release des neuen Formats SDXC (Secure Digital eXtended Capacity) erscheinen. Die Kapazitätsgröße der Karten sollte von 32 GB bis zu 2 TB sein, und die Lese/Schreibgeschwindigkeit zuerst auf 104 MB/s und dann auf 300 MB/s erhöht wird.[23]

4.3.3 Memory Stick

Quelle: presscentre.sony.euAbb.17: Memory Stick Micro
Quelle: presscentre.sony.eu
Abb.17: Memory Stick Micro

Der Memory Stick wurde zuerst von Sony Corp. entwickelt. Danach entwickelte Sony in Kooperation mit SanDisk Corporation Memory Stick PRO, welcher dieselbe physikalische Größe 21,5mm x 50mm x 2,8mm wie das Vorgängermodell (Memory Stick) hatte. Das Memory Stick Pro wurde dadurch gekennzeichnet, dass die minimale Schreibgeschwindigkeit von 15 Mbps gefordert hat. Die Technologie von Memory Stick PRO könnte maximale theoretische Kapazität von 32 GB und Geschwindigkeit von 20 MB/s betragen[24]. 2006 haben SanDisk Corporation und Sony Corporation ein neues Format MEMORY STICK PRO-HG entwickelt, in dem die Karte physikalisch kleiner geworden ist. Am 08.01.2009 hat Sony angekündigt, dass sie in Kooperation mit SanDisk die Kartenreihe weiter erweitern wird und somit die Kapazität von 2 TB erreicht. Die maximale Geschwindigkeit bei der neuem "Expanded" Format von Memory Stick HG Micro, welches die Größe von 14mm x 12,5mm x 1,2mm hat, sollte 60 MB/s betragen[25].

4.3.4 xD-Card

Quelle: www.olympus.deAbb. 18: xD-Card
Quelle: www.olympus.de
Abb. 18: xD-Card

Die xD-Card wurde von den Firmen Olympus und FujiFilm speziell für die digitale Fotografie entwickelt. Die maximale Kapazität beträgt derzeit immer noch 2 GB, obwohl vor ein paar Jahren angekündigt wurde, dass die Karten die Kapazität bis zu 8 GB haben werden. Diese Karten werden überwiegend nur in den Kameras von FujiFilm und Olympus eingesetzt. Die xD-Cards besitzen keinen integrierten Controller wie SD oder Compact Flash Karten, so müssen diese Controller in den Kameras integriert sein, um die Karte lesen oder schreiben zu können. Die xD-Card hat die Größe 20mm x 25mm x 1,7mm[26].

4.3.5 Sonstige

Es gibt auch eine Reihe von Speicherkarten, deren Entwicklung eingestellt wurde. So z.B. die Smart Media Card (SM), die nicht weiterentwickelt wird, und die MultiMediaCard (MMC), die in der digitalen Fotografie auch nicht mehr verwendet wird. In der Tabelle 8 werden die Daten, von den gängigen Speicherkarten sowie nicht mehr entwickelten Karten, sortiert nach deren Größe dargestellt.

Kartentyp
Größe in mm (H x B x T)
Gewicht
Interface
Spannung in Volt
Kompatibilität
Compact Flash II
36,4 x 42,8 x 5,0
11 g
50-Pin serieller Bus
3,3 und 5
CF II
Compact Flash I
36,4 x 42,8 x 3,3
11 g
50-Pin serieller Bus
3,3 und 5
CF I -> CF II
Secure Digital
32,0 x 24,0 x 2,1
2 g
9-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
SD-Slot
Secure Digital High Capacity
32,0 x 24,0 x 2,1
2 g
9-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
SDHC -> SD-Slot
MMCplus
32,0 x 24,0 x 1,4
1,5 g
13-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
MMCplus -> SD-Slot
Memory Stick Pro-HG Duo
31,0 x 20,0 x 1,6
2 g
8-Pin paralleler Bus
2,7 bis 3,6
MS Pro Duo
Memory Stick Pro Duo
31,0 x 20,0 x 1,6
2 g
4-Pin paralleler Bus
2,7 bis 3,6
MS Pro Duo
xD-Card
20,0 x 25,0 x 1,7
2 g
18-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
xD -> CF II per Adapter
Mini Secure Digital
20,0 x 21,5 x 1,4
1 g
11-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
miniSD -> SD-Slot per Adapter
RS-MMC
18,0 x 24,0 x 1,4
1,6 g
7-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
RS-MMC -> SD-Slot per Adapter
MMCmobile
18,0 x 24,0 x 1,4
1 g
13-Pin serieller Bus
1,8 bis 3,3
MMCmobile -> SD-Slot per Adapter
Memory Stick Micro
15,0 x 12,5 x 1,2
1 g
4-Pin paralleler Bus
1,8 bis 3,3
MS Micro
MMCmicro
14,0 x 12,0 x 1,0
0,8 g
10-Pin serieller Bus
1,8 bis 3,3
MMCMicro -> SD-Slot per Adapter
Micro Secure Digital
11,0 x 15,0 x 1,0
0,4 g
8-Pin serieller Bus
2,7 bis 3,6
MicroSD -> SD-Slot per Adapter

Tabelle 8: Speicherkarten

5 Nutzwertanalyse

Wegen der raschen Entwicklung der Speichertechnologien, stehen die Hersteller von digitalen Kameras vor der Entscheidung, welche Speichertechnologie sie bei den Kameras einsetzten, und welche Schnittstellen in die Kameras eingebaut werden sollen. Um einen Überblick über die Speichertechnologien zu schaffen, und sie anschließend miteinander, bezüglich der Menge der Präferenzen, einordnen zu können, wird die Nutzwertanalyse durchgeführt.[27]

5.1 Festlegung des Zielsystems

Ziel ist es, festzustellen, welche der aktuell verwendeten Speichertechnologien für welchen Kameratypen, bezüglich der optimalen Nutzung, in Betracht gezogen werden können. Da z.B. die physikalische Größe einer digitalen Kompaktkamera eine andere Dimension hat, als bei einer Spiegelreflexkamera, wird die Nutzwertanalyse für die drei Kameratypen als Alternativgewichtung ausgeführt. Die Auswertung der festgelegten Kriterien der Nutzwertanalyse ermöglicht, die Bestimmung der möglichen Entwicklungsrichtung der Speichertechnologien in der digitalen Fotografie, bezüglich der drei ausgewählten und aktuell verbreiteten Technologien.

5.2 Vergleichskriterien

Die Vergleichskriterien sind direkt aus den Anforderungen an die Speichermedien der Digitalkameras abzuleiten. Da die Modernen Digitalkameras, mit dem Einsatz von Speicherkarten als Speichermedium, auf den Einbau von speziellen mechanischen Technologien für die Bedienung von Speichermedien verzichtet haben, z.B. für den Einsatz von Disketten bzw. optischen Speichermedien, wäre der Einbau von Elektromotoren notwendig gewesen [28]. Daher spielen die folgenden Kriterien eine signifikante Rolle, bei der Auswahl der Speichermedientechnologien:

  • die Kapazität
  • die physikalische Größe
  • die Geschwindigkeit
  • die Zuverlässigkeit
  • das Gewicht
  • Kosten der Speichermedien.

5.2.1 Kapazität

Das Kriterium "Kapazität" beschreibt die Wichtigkeit der Speichergröße für den jeweiligen Kameratyp. Die Wahl der Speicherkapazität hängt stark von folgenden Merkmalen ab:

  1. Auflösung
  2. Farbtiefe
  3. Bildformat
  4. Anzahl der gespeicherten Bilder

Je höher die Auflösung, desto mehr Pixel müssen gespeichert werden. Bei einem Bild mit der Auflösung 5616 x 3744 müssen bei der Spiegelreflexkamera EOS-1Ds Mark III von Canon knapp 21 Mio. Pixel gespeichert werden. Dazu kommt noch die Farbtiefe, die die Anzahl der Bits pro Pixel bestimmt, in denen die Information über die Farbe enthalten ist. Wenn z.B. das oben erwähnte Bild 14 Bit Farbtiefe hat, so sollten 5616 x 3744 x 14 = 294.368.256 Bits bzw. ca. 35 MByte gespeichert werden. Um den Speicherbedarf pro Bild zu reduzieren, wird die Bildinformation entsprechend kodiert, was dazu führt, dass einige Informationen verloren gehen. Abhängig von dem Bildformat lässt sich der Speicherbedarf pro Bild um einige Male reduzieren: z.B. das obere Bild im RAW-Format braucht immer noch ca. 25 MByte, im sRAW-Format sind es immer noch 14,5 MByte und im JPEG-Format nur 6,4 MByte.[29]
Letztendlich hängt die Wahl der Kapazität von dem Wusch bzw. der Notwendigkeit nach der maximalen Anzahl der Bilder ab, die mit der Kamera ohne Austausch des Speichermediums gemacht werden können. Auf die Mediumgröße von 2 GByte können z.B. bei der oben genannten Kamera ca. 78 Bilder im RAW-Format, ca. 130 Bilder im sRAW-Format oder ca. 300 Bilder im JPEG-Format mit der Auflösung von 5616 x 3744 gespeichert werden.[30]
Für den Hobby-Fotografen ist das JPEG-Format ausreichend, für den Profi-Fotografen, der am liebsten alle Bilder im RAW-Format abspeichert, und an einem Abend ein paar tausend Aufnahmen macht, ist die Anzahl von 78 Bilder pro Speichermedium ziemlich wenig ist, da sogar bei dem Bedarf von 1000 Aufnahmen bei den Speichermedien von 2 GByte Größe immer noch mehr als 13 Medien benötigt werden. Diese Anzahl lässt sich mit der Kapazitätserhöhung pro Speichermedium reduzieren. Bei der Speichermediumgröße von 8 GByte, benötigt der selbe Fotograf, nur noch vier Speichermedien, was viel akzeptabler ist. Somit stellt die größere Kapazität, angesichts der Nutzenmaximierung, mehr Nutzen dar. Die Erhöhung der Kapazitätsgröße der Speichermedien führt dazu, dass die physikalische Größe des Speichermediums verändert wird und die Kosten pro Speichereinheit steigen.

5.2.2 Physikalische Größe

Die physikalische Größe beschreibt, wie wichtig die Reduzierung der Größe der Speichermedien für den jeweiligen Kameratyp ist. Abgesehen von den verwendeten Standardgrößen wie Compact Flash Slots, die sich auf dem Markt schon etabliert haben, wird auch die Möglichkeit in Betracht gezogen, dass sich die Technologie soweit entwickelt, dass die Kamerahersteller die Schnittstellen für die neuen Standards einbauen werden.

5.2.3 Geschwindigkeit

Die Geschwindigkeit bezeichnet die Wichtigkeit der Schreibgeschwindigkeit bei den Speichermedien. Wie z.B. bei den Nachtaufnahmen mit externen Lichtelementen, die Schreibgeschwindigkeit der Speichermedien ist hierbei nicht so wichtig, da die Geschwindigkeit der Bereitstellung der Lichtelementen wesentlich langsamer ist. Wenn es aber um die sonnigen Serienaufnahmen von sportlichen Events geht, indem 5-10 Bilder pro Sekunde geschossen werden, ist die Schreibgeschwindigkeit der Speichermedien von großer Bedeutung, da sogar bei 5 Bildern pro Sekunde je 6,4 MByte die Schreibgeschwindigkeit 32 MByte pro Sekunde erfüllt sein muss. Wenn die Aufnahmen im RAW-Format erfolgen sollen, wo nur ein Bild 25 MByte groß ist, sind ganz andere Schreibgeschwindigkeiten gefordert, was heutzutage noch keins der aktuell verwendeten Speichermedien gewährleisten kann.

5.2.4 Zuverlässigkeit

Unter Zuverlässigkeit wird die Widerstandsfähigkeit des Speichers gegen die physikalischen Einflüssen, wie das Schütteln oder auf den Boden Fallen gemeint. Das Bewertungskriterium Zuverlässigkeit drückt aus, wie wichtig diese Eigenschaften für die Kameras sind. So sind z.B. die Kompaktkameras relativ günstig, und werden auch von Kindern bedient. Dementsprechend steigt die Gefahr, dass die Kamera fallen gelassen wird.

5.2.5 Gewicht

Da die meisten Kameras getragen werden, spielt das Gewicht auch eine Rolle. Dieses Kriterium beschreibt, wie stark das Gewicht bei den Kameras zu beachten ist.

5.2.6 Kosten

Der Kostenfaktor zeigt, wie stark die Kosten den Einsatz der Speichertechnologie in den Kameras beeinflussen können.

5.3 Wertermittlung

Die Wertermittlung erfolgt aus der Bewertung der Speichertechnologien anhand der oben definierten Kriterien. Da drei Technologien verglichen werden, werden sie gemäß der Ordinalskala mit einer Spanne von 1 bis 3 Punkte, für jedes Kriterium, bewertet. Die Technologie, die dem Kriterium am besten entsprechen kann, bekommt drei Punkte. Einen Punkt für das Kriterium bekommt die Technologie, die im Vergleich zu den anderen Technologien, die geforderten Eigenschaften, schlechter erfüllen kann.
Abb. 19: Wertermittlung
Abb. 19: Wertermittlung

  • Die magnetische Technologie bietet, im Vergleich, zu dem optischen Speicher und den Speicherkarten, die nach der Halbleitertechnologie gebaut ist, relativ große Kapazitäten an. Es ist erst einmal nicht relevant, ob dieser Speicher in der Kamera eingebaut ist, oder über Kabel bzw. kabellos an dieser angeschlossen ist. Deshalb hat diese Technologie drei Punkte bekommen. Die Halbleiter rücken nach, wobei es schon Karten mit einer Kapazität von 16 GB auf dem Markt gibt, weiteren Karten bis 2 TB sind angekündigt, daher zwei Punkte. Die optischen Speicher sind zurzeit auf 50 GB bei Double Layer begrenzt. Sie bekommen daher nur einen Punkt.
  • Bei der physikalischen Größe sind die Halbleiter führend. MicroSDHC mit der Größe von 15,0mm x 11mm x 1,0mm bekommt als das kleinste Speichermedium drei Punkte. Gefolgt von dem magnetischen Speicher, die es geschafft haben, die Festplatte im Compact Flash Format zu bauen. Als letzte Technologie mit einem Punkt bleiben die optischen Speicher.
  • Bei der Geschwindigkeit sind die magnetischen Speicher immer noch vor den Halbleitern, obwohl deren Entwickler angekündigt haben, dass die Speicherkarten bald die Geschwindigkeiten von 300 MB/s haben werden. Den letzten Platz mit einem Punkt belegt die optische Technologie.
  • Die Zuverlässigkeit ist am meisten bei den Halbleitern gegeben. Sie haben keine mechanischen Teile und sind daher sehr robust. Die optische Technologie ist zwar beim Schreiben dem physikalischen Schock anfällig, aber nicht so stark wie die magnetische Technologie.
  • Da die Halbleiter keine mechanischen Teile enthalten, sind sie auch ziemlich leicht, z.B. die microSDHC wiegt nicht einmal ein Gramm.
  • Die Gesamtkosten, unter Berücksichtigung der physikalischen Größe und der angebotenen Kapazität, sind bei den Speicherkarten am niedrigsten, daher drei Punkte. Die magnetischen Speicher im kleinen Format sind am teuersten.
Magnetische
Optische
Halbleiter
Kapazität
3
1
2
Physikalische Größe
2
1
3
Geschwindigkeit
3
1
2
Zuverlässigkeit
1
2
3
Gewicht
1
2
3
Kosten
1
2
3

Tabelle 9: Wertermittlung

5.4 Gewichtung

Die oben beschriebenen Kriterien werden, anhand der Rangordnung, nach Relevanz aufgeführt. Am wichtigsten für die Kompaktkameras sind die physikalische Größe und die Kosten. Für die Bridge- und Spiegelreflexkameras ist die Kapazität am wichtigsten. An zweiter Stelle stehen bei den Bridgekameras die Kosten, die bei den Spiegelreflexkameras den letzten Platz belegen.

Rang für Kompaktkameras
Rang für Bridgekameras
Rang für Spiegelreflexkameras
Kapazität
5
1
1
Physikalische Größe
1
4
4
Geschwindigkeit
6
5
2
Zuverlässigkeit
4
3
3
Gewicht
3
6
5
Kosten
2
2
6

Tabelle 10: Rangordnung

Die Gewichtung wurde entsprechend der Rangordnung verteilt. Der erste Platz bekommt 35%, der zweite 25%, der dritte 18% und der Letzte nur 4%. In der Tabelle 11 wurden die Kriterien entsprechend der Rangordnung und Gewichtung abgebildet.

Kompaktkameras
Rang
Gewichtung
Bridgekameras
Rang
Gewichtung
Spiegelreflexkameras
Rang
Gewichtung
Physikalische Größe
1
35%
Kapazität
1
35%
Kapazität
1
35%
Kosten
2
25%
Kosten
2
25%
Geschwindigkeit
2
25%
Gewicht
3
18%
Zuverlässigkeit
3
18%
Zuverlässigkeit
3
18%
Zuverlässigkeit
4
12%
Physikalische Größe
4
12%
Physikalische Größe
4
12%
Kapazität
5
6%
Geschwindigkeit
5
6%
Gewicht
5
6%
Geschwindigkeit
6
4%
Gewicht
6
4%
Kosten
6
4%
Summe
100%
Summe
100%
Summe
100%

Tabelle 11: Gewichtung

5.5 Berechnung und Auswertung

Nachdem die Gewichtung festgestellt worden ist, werden die Daten aus der Tabelle 9 mit den entsprechenden Gewichtungsfaktoren multipliziert, und anschließend die einzelnen Werte für die jeweiligen Technologien aufsummiert. In der Tabelle 12 sind die Berechnungen für die Kompaktkameras notiert.

Magnetische
Optische
Halbleiter
Gewichtung
Physikalische Größe
2x0,35=0,70
1x0,35=0,35
3x0,35=1,05
35%
Kosten
1x0,25=0,25
2x0,25=0,50
3x0,25=0,75
25%
Gewicht
1x0,18=0,18
2x0,18=0,36
3x0,18=0,54
18%
Zuverlässigkeit
1x0,12=0,12
2x0,12=0,24
3x0,12=0,36
12%
Kapazität
3x0,06=0,18
1x0,06=0,06
2x0,06=0,12
6%
Geschwindigkeit
3x0,04=0,12
1x0,04=0,04
2x0,04=0,08
4%
Summe
1,55
1,55
2,90
100%

Tabelle 12: Auswertung bei Kompaktkameras

Wie aus der Tabelle 13 ersichtlich, eignen sich die Halbleiter am besten für die Bridgekameras, gefolgt von der magnetischen Technologie.

Magnetische
Optische
Halbleiter
Gewichtung
Kapazität
3x0,35=1,05
1x0,35=0,35
2x0,35=0,70
35%
Kosten
1x0,25=0,25
2x0,25=0,50
3x0,25=0,75
25%
Zuverlässigkeit
1x0,18=0,18
2x0,18=0,36
3x0,18=0,54
18%
Physikalische Größe
2x0,12=0,24
1x0,12=0,12
3x0,12=0,36
12%
Geschwindigkeit
3x0,06=0,18
1x0,06=0,06
2x0,06=0,12
6%
Gewicht
1x0,04=0,04
2x0,04=0,08
3x0,04=0,12
4%
Summe
1,94
1,47
2,59
100%

Tabelle 13: Auswertung bei Bridgekameras

Bei der Auswertung der Gewichtungsfaktoren und Kriterien bei den Spiegelreflexkameras ist deutlich zu sehen, dass sich die optischen Speicher, in Anbetracht der Nutzung, am wenigsten für die Spiegelreflexkameras eignen. Bemerkenswert ist, dass sich der Wert der magnetischen Speicher nur ein wenig von dem Wert der Halbleitertechnologie unterscheidet.

Magnetische
Optische
Halbleiter
Gewichtung
Kapazität
3x0,35=1,05
1x0,35=0,35
2x0,35=0,70
35%
Geschwindigkeit
3x0,25=0,75
1x0,25=0,25
2x0,25=0,50
25%
Zuverlässigkeit
1x0,18=0,18
2x0,18=0,36
3x0,18=0,54
18%
Physikalische Größe
2x0,12=0,24
1x0,12=0,12
3x0,12=0,36
12%
Gewicht
1x0,06=0,06
2x0,06=0,12
3x0,06=0,18
6%
Kosten
1x0,04=0,04
2x0,04=0,08
3x0,04=0,12
4%
Summe
2,32
1,28
2,40
100%

Tabelle 14: Auswertung bei Spiegelreflexkameras

Die Ergebnisse aus den drei oberen Tabellen werden zusammengefasst. Aus der Ergebnistabelle ist ersichtlich, dass, gemäß der Nutzwertanalyse für alle drei Kameratypen, die Halbleiter am besten sind. Die zweite Stelle bei den Bridge- und Spiegelreflexkameras nimmt die magnetische Technologie ein. Bei den Kompaktkameras teilen sich diesen Platz die optischen und magnetischen Technologien.

Kompaktkameras
Summenwert
Rang
Bridgekameras
Summenwert
Rang
Spiegelreflexkameras
Summenwert
Rang
Halbleiter
2,90
1
Halbleiter
2,59
1
Halbleiter
2,40
1
Magnetische/Optische
1,55
2
Magnetische
1,94
2
Magnetische
2,32
2
Magnetische/Optische
1,55
3
Optische
1,47
3
Optische
1,28
3

Tabelle 15: Lösung

6 Fazit

Der technische Fortschritt ist allgegenwärtig, insbesondere im digitalen Bereich. Die digitale Fotografie bietet hier ein sehr gutes Beispiel. Wenn man bedenkt, dass erst Mitte der 90 Jahre diese Art der Fotografie Einzug gehalten hat, und die daraus resultierende stätige Veränderung und Entwicklung in diesem Gebiet betrachtet, ist die Wandlung enorm.
Durch die angebotene und vorhandene Bandbreite im Bereich der digitalen Fotografie, wird die analoge Fotografie höchstwahrscheinlich komplett verdrängt werden. Ausgenommen die Gebiete bzw. Länder, die einen geringeren technischen Standard ihr Eigen nennen. Die Umstellung wird hierbei längere Zeit in Anspruch nehmen. Im Zuge der Globalisierung nehmen Fotos eine immer größer werdende Bedeutung wahr, da Bilder international verständlich sind, und jede Bevölkerungsgruppe, weit über die Grenzen und Sprachbarrieren, erreichen.
Um als Hersteller von Speichertechnologien am Markt bestehen zu können, ist es notwendig, die Schnelllebigkeit zu realisieren, neue Innovationen zu unterstützen und die eigene Forschung voranzutreiben. In diesem Zusammenhang, wurden die Anforderungen an die Speichertechnologie festgelegt, die notwendigen und ausschlaggebenden Eigenschaften deklariert, das Potenzial analysiert und im Anschluss bewertet. Zusätzlich wurden die Interessen und Wünsche von verschiedenen Benutzergruppen, die Aktivitäten arten, und die Preisklassen aufgeführt.
Die Analyse hat ergeben, dass es für einen bestimmten Kameratyp auch eine passende optimale Nutzung gibt. Jede der aktuell betrachteten Speichertechniken hat Stärken und Schwächen im Bezug zu den Vergleichskriterien. Anhand der durchgeführten Gewichtung jedoch, befinden sich, bei allen drei Kameratypen, die Halbleiter auf dem ersten Platz. Die Halbleiter sind anhand ihrer Eigenschaften die qualifiziertesten, die die gestellten Anforderungen in einem höheren Maß erfüllen, als die magnetischen und die optischen Speicher.
Somit kann man sagen, dass die bereits mehrfach verwendete Speichertechnologie der Halbleiter auch weiterhin als Standard bei der digitalen Fotografie eine Zukunft hat und eine Vorreiterrolle einnimmt.

7 Anhang

7.1 Fußnoten

  1. Vgl. Walter (2005), S. 75 ff.
  2. Vgl. Walter (2005), S. 78 ff.
  3. Vgl. Walter (2005), S. 102 ff.
  4. Vgl. Böhringer et al. (2008),S.272
  5. 5,0 5,1 Vgl. Böhringer et al. (2008),S.273 f.
  6. Vgl. Puchner, Ronny (2007a)
  7. 7,0 7,1 Vgl. Kindermann (2008), S. 36 ff.
  8. Vgl. Puchner, Ronny (2007b)
  9. Vgl. Norbert de (2002), S. 121
  10. Vgl. Rechenberg (2006), S. 382
  11. Vgl. Abts (2008), S. 33
  12. Vgl. Horn (2003), S. 107 ff.
  13. Vgl. Horn (2003), S. 109
  14. Vgl. Gumm (2009), S. 48 ff.
  15. 15,0 15,1 Vgl. Böhringer et al. (2008),S.63.
  16. Vgl. Böhringer et al. (2008),S.64.
  17. Vgl. Stapelkamp (2007) S.17
  18. Vgl. Böhringer et al. (2008),S.66
  19. Vgl. Böhringer et al. (2008),S.69.
  20. Vgl. Stapelkamp (2007) S.36f
  21. Vgl. Woitowitz (2007), S. 273-275
  22. Vgl. CompactFlash Association (2004)
  23. Vgl. SD Association (2008)
  24. Vgl. Memory StickTM Developers' Site
  25. Vgl. Sony Corp. (2009)
  26. Vgl. Olympus America Inc. (2002)
  27. Vgl. Zahnemeister (1976), S. 45
  28. Vgl. Frielingsdorf (2006), S. 103-106
  29. Vgl. Canon (2007)
  30. Vgl. Steinmetz (2000), S. 215

7.2 Abbildungsverzeichnis

Abb.-Nr.Abbildung
1Kompaktkamera
2Bridgekamera
3Spiegelreflexkamera Canon front
4Spiegelreflexkamera Canon back
5Einäugige Spiegelreflexkamera
6Zweiäugige Spiegelreflexkamera
7Pixelreihe
8CCD-Sensor
9CMOS-Sensor
10X3-Sensor
11Übersicht Speicher
12Aufbau einer 3,5" Diskette
13Microdrive
14Beschichtungen DVD
15Compact Flash Card
16SDHC Cards
17Memory Stick Micro
18xD-Card
19Wertermittlung

7.3 Tabellenverzeichnis

Tabelle Nr.Beschreibung
1Microdrive
2Technische Daten der Compact Disc
3Technische Daten der Digital Versatile Disc
4Technische Daten der High Density Disc
5Technische Daten der Blu-Ray Disc
6Vor- und Nachteile der NOR- und NAND-Architekturen
7Überblick SD und SDHC Karten
8Speicherkarten
9Wertermittlung
10Rangordnung
11Gewichtung
12Auswertung bei Kompaktkameras
13Auswertung bei Bridgekameras
14Auswertung bei Spiegelreflexkameras
15Lösung

7.4 Literatur- und Quellenverzeichnis

Abts et al. (2008) Abts, Dietmar; Mülder, Wilhelm: Grundkurs Wirtschaftsinformatik: Eine kompakte und praxisorientierte Einführung, 6. Auflage, Vieweg+Teubner Verlag 2008
Böhringer et al. (2008) Böhringer, Joachim; Bühler, Peter; Schlaich, Patrick: Kompendium der Mediengestaltung für Digital und Printmedien, 4. Auflage, Springer Verlag, Heidelberg 2008
Canon Inc. (2007) Canon: Specifications: EOS-1 DS Mark III, http://web.canon.jp/imaging/eosd/eos1dsm3/html/specifications.html (20.04.2009, 16:04)
CompactFlash Association (2004) CompactFlash Association: Information about CompactFlash, http://www.compactflash.org/info/cfinfo.htm (24.04.2009, 19:34)
Davies, Adrian (2002) Davies, Adrian: Digitale Fotografie Kniffe und Know-how für Einsteiger, Rowohlt Taschenbuch Verlag, Reinbek 2002
Erhardt, Angelika (2008) Erhardt, Angelika: Einführung in die Digitale Bildverarbeitung, Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden 2008
Frielingsdorf et al. (2006) Frielingsdorf, Herbert; Lintermann, Franz-Josef; Schaefer, Udo; Schulte-Göcking, Walter: Einfache IT-Systeme, 5. Auflage, Bildungsverlag EINS, Troisdorf 2006
Gumm et al. (2009) Gumm, Heinz Peter; Sommer, Manfred: Einführung in die Informatik, 8. Auflage, Oldenbourg Verlag, München 2009
Häßler et al. (1998) Häßler, Ulrike; Pfennig, Frank; Wüller, Dietmar: Digitale Fotografie Von der Praxis zu den Grundlagen, Springer Verlag, Berlin Heidelberg 1998
Hedgecoe, John (2004) Hedgecoe, John: Fotografieren, Dorling Kindersley Verlag, Starnberg 2004
Horn et al. (2003) Horn, Christian; Bauer, Wolfgang; Kerner, Immo O.; Dziadzka, Mirko; Brandstädt, Andreas; Fechner, Siegfried: Lehr- und Übungsbuch Informatik 1, 3. Auflage, Hanser Verlag 2003
Kindermann, Klaus (2008) Kindermann, Klaus: Fotografieren für Fortgeschrittene: Foto-, Licht- und Aufnahmetechnik optimal einsetzen, Franzis Verlag 2008
Memory StickTM Developers' Site Memory StickTM Developers' Site: What is Memory Stick?, https://www.memorystick.org/eng/aboutms/hi_speed_large_capacity.html (24.04.2009, 18:23)
Norbert de, Lange (2002) Norbert de, Lange: Geoinformatik, Springer Verlag, Berlin Heidelberg 2002
Olympus America Inc. (2002) Olympus America Inc: Olympus Announces Development of xD-Picture CardTM, A Revolutionary Ultra-Compact Digital Camera Memory Media, http://www.olympusamerica.com/oai_pressDetails.asp?pressNo=192 (24.04.2009, 17:22)
Puchner, Ronny (2007a) Puchner, Ronny: Die Kamera, http://www.puchner.org/Fotografie/technik/die_kamera/die_kamera.htm (15.04.2009, 19:30)
Puchner, Ronny (2007b) Puchner, Ronny: Sensor - digital,http://www.puchner.org/Fotografie/technik/die_kamera/sensor.htm (24.04.2009, 20:12)
Rechenberg et al. (2006) Rechenberg, Peter; Pomberger, Gustav et al.: Informatik-Handbuch, 4. Auflage, Hanser Verlag 2006
Schmidt, Ulrich (2008) Schmidt, Ulrich: Digitale Film- und Videotechnik, 2. Auflage, Carl Hanser Verlag, München 2008
SD Association (2008) SD Association: SD Technology Overview, http://www.sdcard.org/developers/tech/ (24.04.2009, 15:57)
Sony Corp. (2009) Sony Corporation: SanDisk and Sony to expand "memory stick pro" and "memory stick micro" formats, http://www.sony.net/SonyInfo/News/Press/200901/09-0108E/index.html (24.04.2009, 18:40)
Stapelkamp (2007) Stapelkamp,Torsten: DVD-Produktionen, 1.Auflage,Springer Verlag, Berlin 2007
Steinmetz, Ralf (2000) Steinmetz, Ralf: Multimedia-Technologie, 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin Heidelberg 2000
Walter, Thomas (2005) Walter, Thomas: MediaFotografie - analog und digital, Springer Verlag, Berlin Heidelberg 2005
Woitowitz et al. (2007) Woitowitz, Ronald; Urbanski, Klaus: Digitaltechnik, 5. Auflage, Springer Verlag, Berlin Heidelberg 2007
Zahnemeister, Christof (1976) Zahnemeister, Christof: Nutzwertanalyse in der Systemtechnik, 4. Auflage, Wittemannsche Buchhandlung, München 1976
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