(letze Änderung: 04/2011)
Inhalt
Einleitung
Warum bedeuten mehr Megapixel eine Qualitätsminderung?
Verwackeln
Vergleich:  Grösse der CCD-Sensoren und Pixelanzahl
Bildrauschen
Spiegelreflex-Kameras
Kampagnen gegen den Pixelwahn
Stand:  Frühjahr 2010
Einleitung

Die Kamerahersteller produzieren digitale Fotokameras, die immer grössere Auflösungen haben.

Die neuen Kameras sollen natürlich verkauft werden. Warum aber sollte sich jemand, der schon eine Kamera hat, eine neue kaufen?

Es wird dem Laien suggeriert, dass mehr Pixel automatisch eine grössere Fotoqualität bedeutet und dass er mit der neuen Kamera auch eine bessere Kamera bekommt.

Jedoch:
Die Anzahl der Pixel sagt überhaupt nichts aus über die Bildqualität!

Warum bedeuten mehr Megapixel eine Qualitätsminderung?

Die Anzahl der Megapixel nimmt ständig zu und somit auch die Anzahl der Pixel auf den CCDs.
Die Grösse/Fläche dieser Chips verändert sich nur unwesentlich oder überhaupt nicht.
Die Grösse der einzelnen Pixel wird meist noch verkleinert, damit die "vielen schönen" Megapixel auf den Chip passen.

Das bedeutet:

Es drängen sich immer mehr Punkte auf der CCD-Fläche - die selbe Lichtmenge müssen sich also immer mehr Punkte teilen.
Kleinere Punkte nehmen jedoch nicht so viel Licht auf, wie grössere. Eine Kamera benötigt aber genug Licht, um ein Foto korrekt zu belichten!

Aus diesem Grund muss die Belichtungszeit verlängert werden - das hat dann fast immer Verwacklungen zur Folge!

Es kann auch die Blendenöffnung vergrössert werden - dann hat man nicht mehr die Tiefenschärfe und die Qualität des Fotos leidet.

Meist macht die Kamera einen Kompromiss und verändert beide Werte.

Dann kann noch die Filmempfindlichkeit erhöht werden. Dabei leidet wieder die Brillianz der Fotos.
Ausserdem entsteht so das typische Bildrauschen (siehe weiter unten).

Bei wirklich guter Beleuchtung, z.B. viel Sonne und strahlend blauem Himmel wirkt sich das kaum aus - bei nicht so guter Beleuchtung allerdings sehr drastisch.

Verwackeln

Man kann sagen, meine Canon S5 mit 8 MP ist eine reine "Schönwetterkamera"!
Die bekam ich von Canon kulanterweise als Austauschkamera für meine defekte S1 mit 3,2 MP.

• Die S5 motzt ständig über zu wenig Licht!
• In meiner Wohnung sind 9 von 10 Bildern verwackelt!
   - obwohl die Innenbeleuchtung komplett eingeschaltet ist
   - und ich ausserdem zusätzliche Lampen aufgestellt habe
   - die pralle Sonne scheint auch noch durch die Fenster
• Es ist beinahe unmöglich geworden, ein Tier oder auch nur einen (recht langsamen) Roboter zu fotografieren. Der dreht nur kurz den Kopf oder bewegt sich ein klein wenig und dieser Ausschnitt des Fotos ist verwackelt.

Die einzige Möglichkeit wäre, den Blitz zu benutzen!
Ich möchte aber niemanden mit dem Blitz nerven (vor allem keine Tiere)!
Ausserdem verändern sich manchmal die Farben negativ UND so ein Foto kommt ganz anders "rüber".
Zudem möchte ich einen Blitz verwenden, weil ich ihn für die Gestaltung des Fotos benuzten möchte und nicht weil die Kamera so schlecht ist!

Bei der älteren S1 mit 3,2 MP gab es nie diese Probleme!

Weil die S1 so lange defekt war und zur Reparatur, hatte ich eine gebrauchte Canon S3 mit 6 MP gekauft.
Bei der waren diese negativen Seiten auch schon ähnlich, nur nicht ganz so schlimm. Sie motzte aber auch ständig über Lichtmangel.

Ich verglich die S3 mit 6 MP einmal mit der S1 mit 3,2 MP von einem Freund:
Die Belichtungszeiten/Blendenwerte der S3 waren 2 - 2,5 Stufen schlechter!
Die S5 mit 8 MP schneidet noch schlechter ab.

Vergleich:  Grösse der CCD-Sensoren und Pixelanzahl

(In der Tabelle sind ähnliche "Canon PowerShot" Modelle aufgeführt)
Modell Jahr Sensor Breite Höhe Fläche MPixel Verhältnis Fläche / Anzahl MPixel
Pro1 2004 2/3" 8,80 6,60 58,08   8 =  7,26
S1 2004 1/2,7" 5,37 4,04 21,69   3,2 =  6,77
S3 2006 1/2,5" 5,76 4,29 24,71   6 =  4,12
S5 2007 1/2,5" 5,76 4,29 24,71   8 =  3,09
SX10 2008 1/2,3" 6,16 4,62 28,46  10 =  2,85
SX20 2009 1/2,3" 6,16 4,62 28,46  12,1 =  2,35

Je kleiner das Verhältnis, umso weniger Platz ist für einzelne Pixel.
Der Wert bei der neueren S5 ist nicht einmal halb so gross, wie der von den beiden älteren S1 und Pro1!
Man kann ganz gut sehen, wie im Laufe der Jahre das Fläche-zu-Pixel Verhältnis immer schlechter wurde.

Bildrauschen

Die Kamerahersteller versuchen die schlechte Lichtempfindlichkeit ihrer Kameras auszugleichen, indem sie die Bildsignale verstärken.

Das wirkt sich aber so aus, als wollte man ein sehr schlecht empfangbares Radiosignal mit einem Antennenverstärker erhöhen.
Dabei werden blöderweise die ganzen Knackgeräusche und das Rauschen ebenso verstärkt.

Bei den Kameras ist das ähnlich. So entsteht das sogenannte "Bildrauschen". Das entsteht vorwiegend bei erhöhter Filmempfindlichkeit! Bei den meisten neueren Kameras sind Fotos schon unbrauchbar, wenn die Filmempfindlichkeit ab 200 ISO beträgt.

Die besten Fotos mit der grössten Brillianz (die besten Farben) bekommt man bei der kleinst-möglichen Filmempfindlichkeit, früher waren das 50 ISO.

Die neuen Kameras bekommen mit 50 ISO keine Fotos mehr hin. Die kleinste, einstellbare Filmempfindlichkeit ist oft 80 oder 100 ISO.
In der Realität ist es leider so, dass man zwar 80/100 ISO einstellen kann, die Pixel-Monster kommen damit aber leider nicht klar. Die Belichtungszeiten sind dann viel zu hoch, um brauchbare Fotos zu bekommen!
Schwachsinnigerweise protzen manche Hersteller noch damit, dass ihre Kameras eine Filmempfindlichkeit von mehreren tausend ISO besitzen...

Hier sind ein paar Beispiel-Bilder von mir für Bildrauschen:

Ich habe mit verschiedenen Programmeinstellungen der S5 experimentiert. Leider stellt die Kamera sehr schnell auf automatische Filmempfindlichkeit!

• die oberen Bilder habe ich auf 800 x 600 verkleinert
• darunter sind Ausschnitte in originaler Pixel-Grössse
  (in den Ausschnitten sieht man das Bildrauschen sehr genau)

bilder-pixelwahn/v_bildrauschen_ohne.jpg bilder-pixelwahn/v_bildrauschen_mittel.jpg bilder-pixelwahn/v_bildrauschen_stark.jpg
bilder-pixelwahn/v_bildrauschen_ohne_ausn.jpg bilder-pixelwahn/v_bildrauschen_mittel_ausn.jpg bilder-pixelwahn/v_bildrauschen_stark_ausn.jpg

Von links nach rechts:  ohne , mittleres , starkes  Bildrauschen

Spiegelreflex-Kameras

Das Problem mit dem "Bildrauschen" betrifft vorwiegend digitale Kompaktkameras. Die ersten digitalen Spiegelreflex-Kameras sind mittlerweile auch betroffen.

Ausserdem machen bei Spiegelreflex-Kameras viele Megapixel nur Sinn, wenn man sich auch ein gutes Objektiv leistet, das dementsprechend auch teuer ist!

Ein Autor schreibt:
"Erst bei meinem 1.500 EUR Objektiv sind die Bilder auf Pixelebene scharf. Bei einem 300 EUR Objektiv ist die Qualität der Linsen nicht gut genug, um die 8 Megapixel voll aufzulösen. Ab etwa 4 Megapixeln sind die meisten Billig-Optiken schon am Ende."


Entwicklung bei digitalen Spiegelreflex-Kameras
(In der Tabelle sind "Canon EOS" Modelle aufgeführt)

Modell Jahr Sensor [mm] Fläche MPixel Verhältnis: Fläche / MPixel
D2000 1998 22,5 x 15,2 342,00   2,0 = 171,00
D30 2000 22,7 x 15,1 342,77   3,3 = 103,87
D60 2002 22,7 x 15,1 342,77   6,3 =  54,41
300D 2003 22,7 x 15,1 342,77   6,3 =  54,41
350D 2005 22,2 x 14,8 328,56   8,0 =  41,07
400D 2006 22,2 x 14,8 328,56  10,1 =  32,53
450D 2008 22,2 x 14,8 328,56  12,2 =  26,93
500D 2009 22,3 x 14,9 332,27  15,5 =  21,44
550D 2010 22,3 x 14,9 332,27  18,0 =  18,46

Man kann man die negative Entwicklung sehr gut erkennen.
Das Fläche-zu-Pixel Verhältnis wird immer schlechter.

Kampagnen gegen den Pixelwahn

Mittlerweile gibt es jede Menge Kampagnen im Internet. Sogar "ganz normale" Zeitungen (wie z.B. Bildzeitung, Stern, usw.) beteiligen sich daran.

Die Hersteller ignorieren dies leider.

Zurzeit (2008/2009) kann man keine einzige neue dig. Kompaktkamera empfehlen! Also mein Rat:
Wer eine neue Kamera benötigt, sollte mal nach einer gebrauchten Kamera Ausschau halten. Die sind wesentlich günstiger und machen zudem noch bessere Fotos. ;-)

Die neuen Kameras haben meist recht nette grosse Displays - sowas verführt. Das nützt aber alles nichts, wenn die Fotos einfach nicht gut werden!

Zitat eines Autors:
"In aller Regel sind mehr Pixel ab 3-4 MP kein Gewinn.
Eine gute Optik und ein grösserer Chip sind wichtiger und bringen weit mehr."

Stand:  Frühjahr 2010

Die negative Entwicklung zu immer mehr Megapixel bei zu kleinen Sensoren geht immer weiter!

In den Zeitschriften liest man keine Kritiken mehr. Sie verkaufen einen Grossteil ihrer Exemplare wegen der Kamera-Tests. Die Qualität der Fotos scheint deshalb egal zu sein - Hauptsache es kommen ständig neue Kameras auf den Markt.