{"id":5544,"date":"2020-01-30T15:31:25","date_gmt":"2020-01-30T13:31:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/?p=5544"},"modified":"2020-01-30T15:32:08","modified_gmt":"2020-01-30T13:32:08","slug":"ccd-qualitaet-und-aufloesung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/technik\/ccd-qualitaet-und-aufloesung\/","title":{"rendered":"CCD: Fotos und Videos in hoher Qualit\u00e4t und Aufl\u00f6sung"},"content":{"rendered":"

Der CCD-Sensor f\u00fcr hohe Qualit\u00e4t und Aufl\u00f6sung bezeichnet eine Revolution der digitalen Foto- und Videowelt. Heute bestimmt der Sensor unseren Alltag, doch seine Entdeckung war reiner Zufall: Selbst wenn dieser in den meisten digitalen Video- und Fotokameras eingebaut ist, diente er fr\u00fcher einem v\u00f6llig anderen Zweck. Die Entwicklung der Digitalfotografie w\u00e4re wahrscheinlich ohne die lichtempfindlichen Sensoren nicht so rasant wie heute.<\/p>\n

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science photo\/shutterstock.com<\/p><\/div>\n

CCD: Entwicklung des Sensors<\/h2>\n

Wissenschaftler hatte 1969 die Absicht, einen Chip zur Datenspeicherung zu entwickeln. Allerdings erkannten sie sehr schnell, dass der Chip empfindlich auf Licht reagierte. Der erste Chip wurde sehr schnell hergestellt und 1975 derartig miniaturisiert, dass er in Videokameras eingebaut werden konnte. Der Sensor brachte die n\u00f6tige Aufl\u00f6sung und Qualit\u00e4t, mit denen professionelle Resultate erzielt werden konnten. CCD-Sensoren wurden 1983 bereits in der Astronomie und in Satelliten verwendet. Zum Einsatz kamen sie ebenfalls in Scannern, Faxger\u00e4ten und Spektrometern.<\/p>\n

Wie schafft der CCD eine hohe Qualit\u00e4t und Aufl\u00f6sung?<\/h3>\n

CCD-Sensoren schaffen eine hervorragende Bildqualit\u00e4t \u2013 der Grund daf\u00fcr ist seine hohe Lichtempfindlichkeit. Menschen, die sich etwas n\u00e4her mit der digitalen Fotografie besch\u00e4ftigen, wissen, dass das Licht immer das bestimmende Kriterium f\u00fcr eine hochwertige Bildaufnahme darstellt. Jede Aufnahme wird bei optimalem Licht sch\u00f6n – sollte es zu dunkel werden, so f\u00e4ngt die Bildqualit\u00e4t zu rauschen an. Und das bedeutet wiederum, dass die Aufnahme unscharf und krisselig wird.<\/p>\n

Die analoge Fotografie konnte dies mit besonders lichtempfindlichen Filmen und hohen ISO-Werten ausgleichen. Die digitale Fotografie hat hingegen einen fest verbauten Bildsensor. Dieser kann nicht einfach gewechselt werden, wenn das Licht nicht optimal ist: Er muss also von sich aus eine entsprechende Lichtempfindlichkeit mitbringen. In diesem Fall stellt der CCD eine perfekte L\u00f6sung dar. Der CCD-Sensor ist heutzutage in qualitativ hochwertigen Videokameras und Spiegelreflexkameras eingebaut. Mobile Endger\u00e4te verf\u00fcgen hingegen h\u00e4ufig \u00fcber einen CMOS-Sensor.<\/p>\n

Dieser ist zwar stromsparender, allerdings deutlich weniger lichtempfindlich als der CCD. Mittlerweile arbeiten Ingenieure start daran, den CMOS zu optimieren \u2013 dies ist ihnen gr\u00f6\u00dftenteils auch schon gelungen. Aus diesem Grund k\u00f6nnen CMOS- mit CCD-Sensoren in Aufl\u00f6sung und Qualit\u00e4t durchaus mithalten.<\/p>\n

Selbst in schwierigen Aufnahmesituationen hohe Aufl\u00f6sung und Qualit\u00e4t<\/h3>\n

Da CCD-Sensoren eine perfekte Qualit\u00e4t abliefern, werden sie gerne in Aufnahmeger\u00e4te eingebaut, die selbst in schwierigen Aufnahmebedingungen zum Einsatz kommen.<\/p>\n

1. <\/strong>Industrielle Anwendung der CCD-Sensoren<\/strong><\/p>\n

Ein CCD-Sensor wird vor allem dann in der Industrie eingesetzt, wenn es sich um den Anschluss von Fehlern handelt. Gute Bildqualit\u00e4t und Gleichm\u00e4\u00dfigkeit ist gerade das, was den CCD in der End of Line Inspektion qualifiziert. Hier geht es darum, Pixelfehler bei hochaufl\u00f6senden Bildschirmen zu finden. Das erfolgt mithilfe einer Kamera, mit der Aufnahmen vom angeschalteten Bildschirm gemacht werden \u2013 diese Aufnahmen werden schlie\u00dflich mit einem Computer ausgewertet.<\/p>\n

Die Robotersteuerung ist eine weitere industrielle Anwendung: Ein Roboter ben\u00f6tigt Kameras zum Sehen. Je besser die Ger\u00e4te funktionieren, desto pr\u00e4ziser k\u00f6nnen Roboter arbeiten. Damit Bewegungen millimetergenau ausgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen, ist eine fehlerfreie Aufnahme mit hoher Aufl\u00f6sung notwendig.<\/p>\n

Ein Hinweis f\u00fcr die Pixelgr\u00f6\u00dfe:<\/strong> CCD-Sensoren, die f\u00fcr Endverbraucher hergestellt werden, haben eindeutig einen Trend zur Miniaturisierung. Klassische Kameras f\u00fcr den Massenmarkt mit etwa 8 \u2013 12 Mp besitzen oftmals viel zu kleine lichtaktive Bildfl\u00e4chen. Kameras f\u00fcr die industrielle Anwendung mit VGA haben hingegen eine bis zu 15-mal gr\u00f6\u00dfere lichtaktive Bildfl\u00e4che.<\/p><\/blockquote>\n

2. <\/strong>Einsatz in \u00dcberwachungssystemen<\/strong><\/p>\n

Eine \u00dcberwachungskamera muss selbstverst\u00e4ndlich viel leisten k\u00f6nnen \u2013 schnelle Bewegungen, ung\u00fcnstiges Licht oder schlechte Winkel stellen gute Beispiele dar, wie anspruchsvoll die Situation beim Aufnehmen sein kann. Es wundert also nicht, dass CCD-Sensoren selbst in \u00dcberwachungssystemen eingebaut werden.<\/p>\n

3. Sensoren bei hochwertigen Flugdrohnen<\/strong><\/p>\n

Die Flugdrohne ist ein spannendes und popul\u00e4res Hobby. Die meisten Drohnen sind mit Aufnahmeger\u00e4ten ausgestattet und erm\u00f6glichen dem Piloten eine beeindruckende Landschaftsaufnahme direkt aus der Luft. Allerdings sollte man beim Kauf einer Flugdrohne auf folgende Faktoren achten:<\/p>\n

    \n
  • Besonders wichtig ist eine hochwertige Aufl\u00f6sung in 4K und HD Qualit\u00e4t, da Drohnen wenig Platz an Bord haben und in einiger H\u00f6he zum Boden fliegen.<\/li>\n
  • Der Sensor muss lichtstark sein, da Videolichter oder Blitze bei Drohnen keine Anwendung finden k\u00f6nnen.<\/li>\n
  • An der Akkukapazit\u00e4t wird von jedem Gramm Gewicht gezerrt. Beliebt sind vor allem Minikameras, die eine optimale Qualit\u00e4t abliefern k\u00f6nnen \u2013 und gerade das leistet der CCD-Sensor.<\/li>\n<\/ul>\n

    Zu einem perfekten Ergebnis z\u00e4hlen auch viele weitere Komponenten. Dabei ist der optische mechanische Bildstabilisator f\u00fcr gelungene Aufnahmen entscheidend: Er stellt sicher, dass Fotos und Videoaufnahmen nicht verwackelt sind. Daher sollte zumindest ein digitaler Bildstabilisator verbaut sein. In akkubetriebenen \u00dcberwachungskameras, Tablets, mobilen Endger\u00e4ten oder Flugdrohnen muss der Nutzer vormals gut abw\u00e4gen, f\u00fcr welche Art von Technologie f\u00fcr ihn relevant ist. Gute Ergebnisse sind durch den CCD-Sensor garantiert. Wer sich jedoch f\u00fcr einen CMOS-Sensor entscheidet, sollte damit sichergehen, dass dieser unbedingt den modernen Standards entspricht.<\/p>\n

    Hohe Aufl\u00f6sung durch Formate wie Full-HD, HD, qHD und 4K<\/h3>\n

    Die High Definition (HD) Aufl\u00f6sung mit einem 16:9 Seitenverh\u00e4ltnis ist auf allen modernen randlosen Bildschirmen darstellbar. Wer also Werte auf hohe Qualit\u00e4t legt und gleichzeitig \u00fcber eine schnelle Internetverbindung verf\u00fcgt, entscheidet sich f\u00fcr diese Hochaufl\u00f6sung. Im Gegensatz zur herk\u00f6mmlichen SD-Aufl\u00f6sung verf\u00fcgt die HD-Variante \u00fcber 921 600 Pixel \u2013 also 30 % mehr. Besser noch: die Full-HD-Aufl\u00f6sung. Im Vergleich zur HD-Aufl\u00f6sung bietet sie sogar das Doppelte an Pixeln \u2013 somit sind die Bilder auf dem Monitor sehr scharf.<\/p>\n

    Eine noch relativ junge Variante sind Fernsehger\u00e4te mit eine 4K-Aufl\u00f6sung. Diese Aufl\u00f6sung mit 8,8 Mp ist urspr\u00fcnglich f\u00fcr Kinos entwickelt worden, damit ein respektables Bild auf den Leinw\u00e4nden produziert werden kann. Auf heimischen Fernsehger\u00e4ten ergeben sich somit Bilder, die es wirklich in sich haben: Es entstehen vollkommen realistische Bilder mit Tiefenwirkung, die beinahe einen 3-D Effekt besitzen. Die Videoaufl\u00f6sung ist vielen von ihren High-End-Smartphones bekannt. Mit 2560 x 1440 Pixeln steht es technisch zwischen der 4K und Full HD Aufl\u00f6sung.<\/p>\n

    \"hohe

    asharkyu\/shutterstock.com<\/p><\/div>\n

    Hochwertige Video- und Fotoaufl\u00f6sungen erkl\u00e4rt<\/h3>\n

    Wer sich eine Drohne mit Kamera oder eine einfache Videokamera kaufen m\u00f6chte, der findet schnell heraus, dass die Aufl\u00f6sung der Aufnahmen ebenfalls \u00fcber die Preish\u00f6he bestimmt: Je besser die Aufl\u00f6sung der Kamera, desto h\u00f6her der Preis. Der Grund daf\u00fcr ist, dass f\u00fcr h\u00f6here Aufl\u00f6sungen auch Sensoren mit mehr Pixeln eingebaut werden m\u00fcssen. Die Sensorgr\u00f6\u00dfe hat hiermit allerdings nichts zur Sache. Ganz im Gegenteil: Gro\u00dfe Sensoren mit wenig Pixeln k\u00f6nnen qualitativ hochwertigere Bilder produzieren, als kleine Sensoren mit mehreren Pixeln. Das aufgenommene Bild muss selbstverst\u00e4ndlich sp\u00e4ter trotzdem zum Bildschirm passen, auf dem es angezeigt werden soll.<\/p>\n

    Andernfalls entstehen schwarze Balken auf dem Bildschirm, da die Aufnahmen zu klein sind. Welche Foto- und Videoaufl\u00f6sung ist also f\u00fcr die Heimanwendung empfehlenswert? Viele Menschen m\u00f6chten ihre Aufnahmen auf dem Fernsehger\u00e4t wiedergeben k\u00f6nnen. Die meisten modernen Ger\u00e4te besitzen heute eine HD oder Full HD Aufl\u00f6sung. Empfehlenswert ist ebenfalls die hochwertige 4K Aufl\u00f6sung, die urspr\u00fcnglich nur f\u00fcr die Kinobranche gedacht war.<\/p>\n

    Fazit: CCD bietet eine perfekte Qualit\u00e4t selbst bei unterschiedlichen Aufl\u00f6sungen<\/h3>\n

    CCD-Sensoren f\u00fcr hohe Aufl\u00f6sung und Qualit\u00e4t bezeichnen eine Revolution in der digitalen Foto- und Videowelt. Heute bestimmt der CCD unseren Alltag, obwohl seine Entdeckung reiner Zufall war: Selbst wenn dieser in den meisten digitalen Kameras eingebaut ist, diente er urspr\u00fcnglich einem v\u00f6llig anderen Zweck: Die Entwicklung der digitalen Fotografie w\u00e4re ohne die lichtempfindlichen Sensoren nicht ann\u00e4hernd rasant wie heute.<\/p>\n

    Wer also die Absicht hat, sich eine neue Kamera zu kaufen, macht mit einem hochwertigen CCD-Sensor definitiv nichts falsch. Der CCD konnte bislang ein gutes Verhalten selbst bei schwachen Lichtverh\u00e4ltnissen aufweisen. Ein weiterer Pluspunkt des Sensors ist der, dass er in der industriellen Anwendung eine f\u00fchrende Rolle spielt \u2013 zum Beispiel, wenn es darum geht, einen Fehler bei der Qualit\u00e4tssicherung zu finden.<\/p>\n

    Wer sich eine Drohne mit Kamera oder eine einfache Videokamera kaufen m\u00f6chte, der findet schnell heraus, dass die Aufl\u00f6sung der Aufnahmen ebenfalls \u00fcber die Preish\u00f6he bestimmt: Je besser die Aufl\u00f6sung der Kamera, desto h\u00f6her der Preis. Der Grund daf\u00fcr ist, dass f\u00fcr h\u00f6here Aufl\u00f6sungen auch Sensoren mit mehr Pixeln eingebaut werden m\u00fcssen. In akkubetriebenen \u00dcberwachungskameras, Tablets, mobilen Endger\u00e4ten oder Flugdrohnen sollte der Benutzer allerdings gut abw\u00e4gen, welche Technologie f\u00fcr ihn wichtig ist.<\/p>\n

    Die meisten Verbraucher haben schlie\u00dflich die Absicht, ihre Foto- Videoaufnahmen auf dem heimischen Fernseher viederzugeben. Gute Ergebnisse sind durch den CCD garantiert \u2013 der der CMOS sollte hingegen unbedingt den modernen Standards entsprechen.<\/p><\/blockquote>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Der CCD-Sensor f\u00fcr hohe Qualit\u00e4t und Aufl\u00f6sung bezeichnet eine Revolution der digitalen Foto- und Videowelt. Heute bestimmt der Sensor unseren Alltag, doch seine Entdeckung war reiner Zufall<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":5547,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[182],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5544"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5544"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5544\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5549,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5544\/revisions\/5549"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5547"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5544"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5544"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tec-trends.de\/tec\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5544"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}