Wahlweise hohe Auflösung oder ISO oder Dynamik durch Pixel-Binning

1/2"-Sensor Sony IMX586 mit 48 Megapixeln vorgestellt

2018-07-24 Mit dem IMX586 stellt Sony den wohl höchstauflösenden Minisensor vor, den es bisher gab. Das 1/2"-Modell besitzt eine Bilddiagonale von gerade einmal acht Millimetern und misst 6,4 mal 4,8 Millimeter in der Fläche. Damit fällt er zwar etwas größer aus als die Sensoren üblicher Smartphone-Kameras und Einsteiger-Kompakt- sowie Superzoomkameras, die Pixel sind jedoch winzig klein. Daher bedient der Sensor sich eines nicht ganz neuen Tricks, um die Performance bei hohen ISO-Empfindlichkeiten zu verbessern.  (Benjamin Kirchheim)

  • Bild Der neue BSI-CMOS-Sensor Sony IMX586 ist für Smartphones gedacht und löst bei einer Fläche von 6,4 mal 4,8 Millimeter (1/2"-Typ) stolze 48 Megpixel auf. [Foto: Sony]

    Der neue BSI-CMOS-Sensor Sony IMX586 ist für Smartphones gedacht und löst bei einer Fläche von 6,4 mal 4,8 Millimeter (1/2"-Typ) stolze 48 Megpixel auf. [Foto: Sony]

Entwickelt wurde der ca. 23 Euro teure Bildsensor auf Basis der Stacked-CMOS-Technologie von Sony. Dabei handelt es sich nicht nur um einen rückwärtig belichteten CMOS-Sensor für eine größere lichtempfindliche Fläche der 0,8 µm kleinen Pixel, sondern es kommt auch Kupfer statt Aluminium als leitfähigeres Leitermaterial zum Einsatz und für die schnelle Datenverarbeitung wurde neben den AD-Wandlern auch DRAM zur Zwischenspeicherung der digitalisierten Lichtinformationen integriert. Bei voller Auflösung kann der Sensor mit 30 Bildern pro Sekunde (fps) ausgelesen werden, bei 4K-Videoauflösung (4.096x2.160) mit 90 fps, bei Full-HD (1.920x.1080) mit 240 fps und bei HD-Auflösung (1.280x720) und Crop sogar mit 480 Bildern pro Sekunde. Für einen schnellen Autofokus wurden zudem Phasen-AF-Sensoren integriert.

Eine kleine Besonderheit weist das Bayer-Farbmuster auf, das über den 8000 mal 6000 Pixeln liegt und erst eine Detektion von Farben ermöglicht: Immer vier Pixel im Quadrat besitzen denselben Farbfilter. Dadurch lassen sich vier 0,8 µm kleine Pixel wahlweise zu einem 1,6 µm "großen" zusammenfassen, was zwar immer noch klein, aber eben nicht mehr ganz so winzig ist und die Leistungsfähigkeit bei höheren ISO-Empfindlichkeiten verbessern sollte. Huawei setzt diese Technologie beispielsweise beim 40 Megapixel auflösenden P20 Pro ein. Aus 48 Megapixeln werden beim Sony IMX586 immer noch ausreichende zwölf Megapixel (4000 mal 3000 Pixel) mit höherer Lichtempfindlichkeit.

  • Bild Der Sony IMX586 kann wahlweise die Pixel für eine höhere Lichtempfindlichkeit zusammenschalten. Zudem verspricht Sony einen viermal höheren Dynamikumfang. [Foto: Sony]

    Der Sony IMX586 kann wahlweise die Pixel für eine höhere Lichtempfindlichkeit zusammenschalten. Zudem verspricht Sony einen viermal höheren Dynamikumfang. [Foto: Sony]

Neben der hohen Auflösung oder wahlweise hohen Empfindlichkeit besitzt der Sensor jedoch noch einen dritten Modus: Dieser ermöglicht laut Sony einen viermal so hohen Dynamikumfang, was zwei Blendenstufen entspricht. Dies wäre ebenfalls eine deutliche Verbesserung. Ganz neu ist jedoch auch diese Idee nicht, denn bereits Fujifilm hatte vor etlichen Jahren Sensoren mit unterschiedlich großen Pixeln für einen verbesserten Dynamikumfang am Markt, mit eher wenig Erfolg, wie man heute weiß. Die Technologie von Sony ist immerhin vielseitiger und verspricht die nächste Evolutionsstufe der Smartphonefotografie zu werden.

In Kompaktkameras hingegen sind solche Innovationsschritte in den Kameras mit dieser Sensorgröße eher selten zu finden. Sony selbst beispielsweise bietet seine kleinen Kompaktkameras seit Jahren unverändert an, die letzte Neuvorstellung in diesem Segment erfolgte im Dezember 2016 mit der HX350. Die Entwicklung findet bei "ausgewachsenen" Digitalkameras im höherpreisigen Segment mit größeren Bildsensoren statt, auch wenn Sony tatsächlich keinen größeren Sensor mit einer solchen Auflösung vorzuweisen hat.

  • Bild Bei hellem Licht soll der neuen Sony IMX586 seine volle Auflösung von 48 Megapixeln entfalten können (links: herkömmlicher Sensor mit zwölf Megapixeln, rechts Sony IMX586 mit 48 Megapixeln). [Foto: Sony]

    Bei hellem Licht soll der neuen Sony IMX586 seine volle Auflösung von 48 Megapixeln entfalten können (links: herkömmlicher Sensor mit zwölf Megapixeln, rechts Sony IMX586 mit 48 Megapixeln). [Foto: Sony]

Der neue IMX586 soll ab September 2018 erhältlich sein und wird damit vielleicht schon im nächsten Smartphone-Flaggschiff von Sony verbaut. Dies wäre dem Innovationszyklus nach das Xperia XZ3, dessen Vorstellung während der Sony-Pressekonferenz am 30. August von 13-14 Uhr auf der diesjährigen IFA 2018 erwartet wird. Vielleicht müssen sich die Xperia-Anhänger aber auch noch bis zum Frühjahr 2019 gedulden, denn dann steht bei Sonys Halbjahresrhythmus bereits das nächste Flaggschiff ins Haus. Auch bei anderen Smartphoneherstellern wird der Aufnahmechip wahrscheinlich im kommenden Jahr in den Flaggschiffen zu finden sein, je nachdem, wie lange Sony der eigenen Mobile-Tochter die Exklusivrechte zugesteht.

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Autor

Benjamin Kirchheim

Benjamin Kirchheim, 40, schloss 2007 sein Informatikstudium an der Uni Hamburg mit dem Baccalaureus Scientiae ab. Seit 1998 war er journalistisch für verschiedene Atari-Computermagazine tätig und beschäftigt sich seit 2000 mit der Digitalfotografie. Ab 2004 schrieb er zunächst als freier Autor und Tester für digitalkamera.de, bevor er 2007 als fest angestellter Redakteur in die Lübecker Redaktion kam. Seine Schwerpunkte sind die Kameratests, News zu Kameras und Fototipps.

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