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Basics / Grundlagen ...oder die Qual der Wahl |
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Digitale Fotos erzeugen in der Regel große Bilddateien, die auf einem Speichermedium abgelegt werden müssen. Die meisten Digital-Kameras verwenden als Speicher ein Wechselmedium, nur wenige Modelle begnügen sich mit einem internen Speicher. Viele Modelle haben einen internen Speicher und ein Wechselmedium (das beschleunigt die interne Datenverarbeitung).
Der Vorteil der wechselbaren Speichermedien ist, dass man mit ihnen unendlich viele Aufnahmen machen kann. So wie in der herkömmlichen Fotografie ein voller Film gegen einen neuen ausgetauscht wird, wechselt man bei einer Digital-Kamera einen vollen Wechselspeicher gegen einen leeren. Der Unterschied besteht aber darin, dass man, im Gegensatz zum Film, das Wechselspeichermedium jederzeit löschen und wieder neu beschreiben kann.
Speichermedien teilen sich auf in Karten mit Speicherchips, optische Speicher und magnetische Speicher. Jedes Medium hat Vor- und Nachteile. Entscheidend sind Verfügbarkeit, Kompatibilität mit vorhandenen Systemen und der Preis pro MByte.
Die in Digital-Kameras am weitesten verbreiteten Speichermedien sind Karten mit Speicherchips.
Kartentypen
Basis aller Speicherkarten sind Flash-Memory ICs, das sind Chips die ihre Daten auch bei abgeschalteter Stromversorgung behalten. In der Regel sind mehrere hunderttausend Schreib-Lese-Zyklen möglich. Die Speicherkapazität reicht heute bis zu 1 GByte. Speicherkarten zeichnen sich durch kompakte Abmessungen und leichtes "Handling" aus. Der in Digital-Kameras am meisten anzutreffende Speicherkartentyp ist die CompactFlash-Card und die SmartMedia-Card.
Optische Speichermedien
Als optische Speichermedien findet man die CD-R und CD-RW in der 8cm Ausführung (bis zu 150 MByte). Sie bieten eine hohe Speicherkapazität bei geringen Kosten.
Magnetische Speichermedien
Magnetische Speichermedien sind Disketten bzw. Festplattenlaufwerke in Miniaturausführung, wie man sie aus der Computertechnik kennt. Einige Typen sind so gross wie eine CompactFlash-Card (IBM Microdrive) und fassen ein Volumen bis zu 1GByte. Nachteil dieser Medien ist der relativ hohe Stromverbrauch gegenüber Flash-Speichern.
Wie viele Aufnahmen passen auf eine Speicherkarte?
Die Anzahl Aufnahmen, die auf eine Speicherkarte passen, hängt von folgenden Faktoren ab
- von der gewünschten Bildauflösung
- von der Farbtiefe
- vom gewählten Bildspeicherformat (JPEG, GIF usw.)
- vom Komprimierungsfaktor
Als Faustregel gilt: 1 Million Pixel entsprechen ca. 0,5MB Speicherplatz. Je mehr Pixel, desto schärfer und somit hochauflösender ist das Bild.
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick für eine 16 MByte Speicherkarte. Für größere oder kleinere Karten lässt sich die Anzahl Bilder leicht umrechnen; Beispiel 32 MByte Karte = doppelt soviel wie 16 MByte Karte, 8 MByte Karte = die Hälfte der 16 MByte Karte usw.
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| max. Pixel |
Bildauflösung |
Anzahl Aufnahmen (JPEG) |
| 307200 |
640 x 480 |
ca. 104 |
| 786432 |
1024 x 768 |
ca. 40 |
| 2,1 Megapixel |
1600 x 1200 |
ca. 32 |
| 3,3 Megapixel |
2048 x 1536 |
ca. 10 |
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Compact Flash |
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Die CompactFlash Card (CF-Card) ist wohl die am meisten eingesetzte Speicherkarte bei Digital-Kameras. Es gibt zwei Ausführungen der CompactFlash Card. Typ I mit den Abmessungen 43x36x3,3 mm und Typ II mit 43x36x5 mm.
Im Gehäuse der Typ II CF-Card können nicht nur Speicher ICs sondern auch Modems oder Mini-Festplatten untergebracht sein. Die Kapazitätsgrenzen liegen z.Zt. bei 640 MByte für die Typ I und 1GByte für die Type II Karte.
Im Vergleich zu anderen Flash-basierten Speicherkarten ist der Controller zur Steuerung des Datentransfers mit im Kartengehäuse untergebracht. Das hat den Vorteil, das Digital-Kameras die CF-Cards unterstützen, weniger Probleme mit neuen und größeren Medien haben.
Die Versorgungsspannung der CF-Card beträgt in der Regel 3,3V, sie sind aber auch mit 5V zu betreiben. Die Steckverbindung ähnelt optisch der der PC-Card.
Der Datentransfer von und zur CF-Card entspricht dem ATA-Standard, wie er bei Festplatten üblich ist. Deshalb lassen sich CF-Cards leicht über einen Adapter an die PC-Card Schnittstelle eines Computers anschließen. Der einfachste Weg die Daten von der CF-Card in einen PC zu übertragen ist aber die Verwendung eines speziellen Lesegerätes mit USB- oder Parallel-Anschluss, das es schon preiswert im Zubehör-Handel zu kaufen gibt.
Innerhalb der Flash-basierten Speicherkarten gehören die CompactFlash Karten zu den preiswertesten Karten. Der Preisverfall ist wie bei den anderen Karten dramatisch. Nur die jeweils neuesten Karten mit der größten verfügbaren Speicherkapazität sind immer relativ teuer.
Der Hersteller SanDisk liefert CF-Cards mit der Zusatzbezeichnung Ultra. Ultra steht für eine höhere Schreibgeschwindigkeit beim Speichern (bis zu 2,8 MBytes/s).
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Smart Media Card |
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Die SmartMedia Card wird auch als SSFDC-Card bezeichnet und stellt die kleinste Speicherkarte der Flash-basierten Karten dar. Mit den Abmessungen 37x45x0,8 mm ist sie die dünnste Speicherkarte und findet hauptsächlich in kompakten Digital-Kameras Verwendung. Die angebotenen Kapazitäten reichen von 2 MByte bis 128 MByte. Die recht weit verbreitete Karte besitzt keinen eingebauten Controller. Dies führt manchmal zu Problemen, wenn die Firmware der Digital-Kamera neuere Typen mit größerer Speicherkapazität nicht unterstützt.
Die Stromversorgung beträgt 3,3V. Es gibt aber auch (ältere) 5V Varianten, die aber leider nicht von jeder Digital-Kamera unterstützt werden. 5V SmartMedia Cards erkennt man an der abgeschrägten oberen Ecke. Ihr Einsatz ist auf Digital-Kameras beschränkt, die vor 1997 auf den Markt gekommen sind.
Die Kontakte der SmartMedia Card liegen offen und somit ungeschützt. Das erfordert eine sorgfältige Behandlung (Gefahr durch Schmutz und statische Aufladung). Auch die mechanische Stabilität ist geringer als bei den anderen Kartentypen.
Im Zubehör-Handel sind SmartMedia-Card Adapter erhältlich, die eine SmartMedia Card auf eine CompactFlash Card Typ II adaptieren.
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SD-Card |
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SD steht für Secure Digital. Die SD-Card ist, ähnlich wie der Memory Stick, als Brücken- und Speichermedium für die vernetzte Kommunikation zwischen digitalen Geräten gedacht. Ihr Einsatz beschränkt sich folglich nicht nur auf Digital-Kameras.Man findet sie in vielen anderen Geräten wie Audio-Player, GPS-Geräten, Handys, Camcorder, DVD-Player u.a. Mit den Abmessungen 24x32x2,1 mm ist sie fast so gross wie eine Briefmarke und geringfügig dicker als die MultiMedia-Card. Die Speicherkapazität reicht bis zu 1GByte. Durch den multimedialen Ansatz ist die Kompatibilität mit anderen Multimedia-Geräten größer als bei der CompactFlash- oder SmartMedia-Card, wodurch dieses Medium immer mehr an Bedeutung gewinnt.
Im Vergleich zu anderen Flash-basierten Speicherkarten ist der Controller zur Steuerung des Datentransfers mit im Kartengehäuse untergebracht. Das hat den Vorteil, das Digital-Kameras die SD-Cards unterstützen, weniger Probleme mit neuen und größeren Medien haben.
Hervorzuheben ist die hohe Schreib- Lese-Geschwindigkeit von 2 MByte/s bei Karten der 1. Generation. SD-Cards mit > 256 MByte Kapazität (2. Generation) erreichen sogar 4 MByte/s. Weiterhin zeichnet sich die SD-Card durch eine hohe Datensicherheit und den integrierten Kopierschutz aus, der sich stark an die CPRM-Spezifikationen hält.
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MultiMedia-Card |
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Mit den Abmessungen 24x32x1,4 mm ist die MultiMedia-Card der kleinste Vertreter der Flash-Speicher-Karten. Zudem wiegt sie nur 1,5 Gramm. Die Entstehung geht zurück auf eine Entwicklung von Siemens und ihr Einsatz war ursprünglich für die Verwendung in Handys und Audio-Playern vorgesehen. Der große Durchbruch blieb der MultiMedia-Card bis heute verwehrt. Ursache ist wohl die maximal erhältliche Speicherkapazität von 64 MByte und die Weiterentwicklung zur SD-Card.
Als Speicherkarte in Digital-Kameras ist die MultiMedia-Card nur noch bei älteren Modellen zu finden. Geräte mit SD-Card Slot akzeptieren auch MultiMedia-Cards. Eine umgekehrte Kompatibilität ist jedoch nicht möglich.
Wie bei der SD-Card und der CompactFlash-Card befindet sich der Controller mit im Gehäuse. Mit speziellen Lesegeräten lassen sich die Daten über eine Parallel- oder USB-Schnittstelle auf einen PC übertragen.
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Memory Stick |
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Der Memory Stick ist ein Flash-basiertes Speichermedium und wurde von Sony entwickelt. Ebenso wie die SD-Card versteht sich der Memory Stick als Brückenmedium zur Kommunikation zwischen den verschiedensten digitalen Geräten. Das Standardmodell hat die Abmessungen 21x50x2,8 mm und wiegt 4 Gramm. Der Memory Stick findet fast ausschließlich in Sony Produkten Verwendung. Speicherkapazitäten sind bis 1GByte verfügbar.
Wie bei der SD-Card und der CompactFlash-Card befindet sich der Controller mit im Gehäuse. Mit speziellen Lesegeräten lassen sich die Daten über eine Parallel- oder USB-Schnittstelle auf einen PC übertragen. Die Datenübertragungsraten liegen bei 2,45 MByte/s für das Lesen und 1,8 MByte/s für das Schreiben. Für die Zukunft sind Memory Sticks mit Datentransferraten bis zu 20 MByte/s angekündigt.
Den Memory Stick gibt es in zwei unterschiedlichen Ausführungen. Der normale Typ besitzt keinen Kopierschutz, die Ausführung "Magic Gate" besitzt einen Kopierschutz für Audio-Informationen. Beide Typen unterscheiden sich in der Farbe und in ihrer elektrischen Funktion. Magic Gate Memory Sticks für die Aufzeichnung und Wiedergabe von Audio-Informationen sind weiß. Beide Typen besitzen an der Unterseite einen Schreibschutz-Schalter, der das versehentliche Überschreiben der Daten verhindern kann.
Aufgrund der momentanen Beschränkung auf Sony Produkte ist der Memory Stick in seiner Flexibilität der CompactFlash-Card und der SD-Card unterlegen.
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PC-Card |
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Die PC-Card hat die Größe einer Scheckkarte und es gibt sie in den Stärken 3,3mm, 5mm und 10mm. Sie entspricht dem PCMCIA-Standard, der ursprünglich für die Speichererweiterung von tragbaren Computern entwickelt wurde. Die Speicherkapazität der PC-Card ist relativ gross und reicht bis über 1GByte. Die ebenfalls verwendete Bezeichnung ATA-Karte stammt vom Schnittstellen Standard für Festplatten. Aus diesem Grund können PC-Cards auch direkt in die PCMCIA-Slots von Computern gesteckt werden.
In Digital-Kameras sind PC-Cards eher selten anzutreffen, mit Ausnahme der hochpreisigen Profi-Modelle.
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iD-Photo |
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Die iD Photo gehört zur Gruppe der magneto-otischen Speichermedien und wurde von Sanyo für die Verwendung in Digital-Kameras entwickelt. Gegenüber den Flash-basierten Speichermedien hat sie bei einer Kapazität von 730 MByte einen relativ günstigen Preis. Die Abmessungen betragen 59x56x5 mm
Das eigentliche Speichermedium im Gehäuse ist eine nur 0,6mm dünne Scheibe mit 50mm Durchmesser. Die Schreib-Lese-Geschwindigkeit von > 20 MByte/s liegt weit über der der Flash-basierten Medien. Sanyo gibt weit mehr als 1 Million Schreibzyklen an.
Leider steht den hervorragenden technischen Daten nur eine begrenzte Anzahl Digital-Kameras gegenüber, die mit diesem Medium arbeiten. Daher ist die Akzeptanz dieses Mediums begrenzt.
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CD-R/CD-RW |
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Die wohl preiswertesten Speichermdien sind die optischen Speicher CD-R und CD-RW. In der Ausführung mit 8cm Durchmesser sind sie durchaus in Digital-Kameras einsetzbar. Von Sony gibt es Digital-Kameras mit eingebautem CD-Brenner, die diese Scheiben beschreiben können. Auf eine 8cm CD-R/CD-RW passen 156MByte und die Scheiben können auf jedem CD-ROM Laufwerk gelesen werden. Jede Aufnahme wird sofort gespeichert. Bei der CD-R Variante können die CDs in mehreren "Sitzungen" (Multi-Session) beschrieben werden.
Nachteilig wirkt bei Digital-Kameras mit CD-R/CD-RW Speicher, die etwas lange Einschalt-verzögerung, weil die Kamera die CD erst initalisieren muß.
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xD-Card |
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Die xD-Card ist die in der Entwicklung jüngste und mit 20x25x1,7 mm gegenwärtig kleinste Speicherkarte für Digital-Kameras. Sie wurde im Sommer 2002 von Olympus und Fujifilm vorgestellt und soll langfristig die SmartMedia-Card ablösen.
Wie bei der SmartMedia-Card besitzt die xD-Card keinen integrierten Controller. Probleme mit der Abwärtskompatibilität soll es aber laut Aussage von Olympus keine geben.
xD-Cards sind in Größen von 16, 32, 64 und 128MByte erhältlich. Kapazitäten von 512MByte und 1GByte sollen folgen. Mit einer Schreibgeschwindigkeit von 1,3MByte/s und einer Lesegeschwindigkeit von 5MByte/s sind die xD-Cards schneller als die betagte CF-Card.
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