Die folgenden Videos veranschaulichen den Unterschied zwischen CCD- und CMOS-Sensoren


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Die Erfinder des charge-coupled device (CCD), Willard Boyle und George E. Smith, hätten sich wahrscheinlich nie träumen lassen, dass ihre Erfindung eines Tages den Film obsolet machen und Kodak in den Ruin treiben wird. Jedoch wurde kurz nach deren Entwicklung in 1969 bemerkt, dass CCDs lichtempfindlich sind. Bereits ein Jahr später wurde aus den CCDs, die ursprünglich für die Datenspeicherung entwickelt wurden, der erste Sensor gebaut und ab Mitte der 1970er steckten dessen hochauflösenden Nachfahren in so mancher Fernsehkamera. In 1976 entwickelt Bryce Bayer, einer der führenden Physiker bei Eastman-Kodak, die Bayer-Matrix und ermöglichte somit den Einzug von CCD-Sensoren in Fotokameras und letztendlich den Untergang des Unternehmens, für das er arbeitete. Fortan steckten CCDs in so gut wie jeder Digitalkamera, bis sie vor ungefähr 6 oder 7 Jahren von CMOS-Sensoren nach und nach vom Markt verdrängt wurden. Die im Hinblick auf den Readout schnelleren und bei hohen Empfindlichkeiten weniger rauschenden CMOS-Sensoren boten genau die Vorteile und Features, von denen das Fotografen- und Filmervolk die ganze Zeit geträumt hat: wahnwitzig hohe ISO-Zahlen und Full-HD- bzw. 4k-Video. 😉

In den beiden Videos, die ich unten eingefügt habe, seht ihr die Funktionsweise von CCD- und CMOS-Sensoren. Die ersteren nehmen das ganze Bild auf einmal auf (s.g. Global-Shutter) und speichern es direkt auf dem Sensor. Die Werte werden auf dem Sensor sequentiell kopiert, bis sie letzten Endes ausgelesen und dem Bildprozessor weitergereicht werden können.

© Raymond Sirí

CMOS-Sensoren fangen das Bild zeilenweise ein und reichen die Werte sofort dem Bildprozessor weiter. Der Sensor wird schneller ausgelesen, was einerseits eine höhere Bildfolge ermöglicht und andererseits zu Rolling-Shutter führt.

© Raymond Sirí

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