Moderne Kameras haben ja einige Millionen Bildpunkte – was in vielen Fällen gar nicht so gut ist, wie man vielleicht denkt. Klingt nach ziemlich viel – ist aber gar nichts, verglichen mit der Gigapixel-Kamera.
So sieht ein Bild aus, das mit der Gigapixel-Kamera gemacht wurde (zum Vergrößern klicken):
(Quelle: Brady et al. s.u.)
Schon eine ziemlich beeindruckende Auflösung, oder? Normalerweise sieht man so ein unendliches Reinzoomen ja nur in schlechten Krimis, wo der Technik-Experte in der Reflektion der Hand des Schurken an der Glasscheibe des Cafe’s gegenüber die Zigarettenmarke erkennen kann.
Um so ein Bild zu machen, braucht ihr allerdings eine etwas größere Kamera. So etwa sieht sie aus:
(Quelle: Brady et al. s.u.)
Etwas mehr erkennt man auf dieser Prinzipskizze:
(Quelle: Brady et al. s.u.)
Die Kamera hat vorn eine Linse (in Blau), die das Licht bündelt, wie sich das für eine Kamera gehört. Das Licht fällt aber nicht wie bei einer normalen Kamera direkt auf einen CCD-Chip, sondern fällt auf eine Ansammlung von 226 kleineren Kameras mit jeweils 14 Megapixel.
Die gesamte Auflösung der Kamera ist allerdings nicht 14 mal 226 Megapixel. Das verhindert die Wellennatur des Lichts – bei einer gegebenen Blendenöffnung gibt es eine minimale Auflösung; Punkte, die zu dicht beieinander liegen, können nicht mehr getrennt werden. Das ist ja auch einer der Gründe (neben der Lichtstärke) warum AstronomInnen immer so riesige Teleskope bauen.
Die kleineren Kameras haben auch noch einmal eine Linse. Ähnlich wie bei einem Fernrohr erzeugt die erste Linse ein Zwischenbild, das dann von den Linsen der Kameras aufgenommen wird:
Von Michael Schmid – Drawing created by myself as to test the drawing program of OpenOffice.org, CC BY-SA 2.0 at, Link
Links seht ihr die erste Linse, die bei Position (5) ein Bild erzeugt, das dann von der zweiten Linse noch einmal abgebildet wird (da wo das Auge ist, müsst ihr euch die Kamera-Sensoren dazudenken). Diese Anordnung ist für die Gigapixel-Kamera deswegen notwendig, weil sonst ja Lücken im Bild entstehen würden.
Falls ihr euch jetzt so eine Kamera zulegen wollt – sie ist leider etwas unhandlich mit einer Größe von 75cm x 75cm x 50cm. Den größten Teil davon nimmt allerdings die Kühlung ein, denn die Kamera produziert satte 430 Watt. Das optische System selbst ist dagegen vergleichsweise klein, die Linsenöffnung beträgt nur 16mm, die Kugelschale oben im Bild hat einen Radius von etwa 7cm. Es ist also denkbar, dass wir eines Tages alle mit solchen Kameras herumlaufen. Im paper steht dazu der schöne Satz
Ubiquitous gigapixel cameras may transform the central challenge of photography from the question of where to point the camera to that of how to mine the data.
Allgegenwärtige Gigapixel-Kameras transformieren die größte Herausforderung des Fotografierens von der Frage, worauf man die Kamera richtet, zu der Frage, wie man die Daten prozessiert.
(Ehrlich gesagt scheint mir der Satz allerdings von wenig Ahnung von künstlerischer Fotografie zu zeugen…)
So oder so – auf jeden Fall eine coole Erfindung.
D. J. Brady, M. E. Gehm, R. A. Stack, D. L. Marks, D. S. Kittle, D. R. Golish, E. M. Vera & S. D. Feller
Multiscale gigapixel photography
Nature, vol 486 (2012) S. 386
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