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Eine Digitalkamera funktioniert im Grundprinzip wie eine normale Kamera auch, in dem Licht auf eine lichtempfindliche Oberfläche fällt. Bei der analogen Kamera ist das das Film, bei der Digitalkamera ein Sensor, der eine bestimmte Anzahl an Pixeln hat. Der Lichteinfall lässt eine Ladung entstehen, die gemessen werden kann. Je höher die Ladung, umso mehr Licht ist eingefallen. Damit würde aber zunächst nur ein Schwarz-Weiß-Foto entstehen. Um dem Bild Farbe zu geben, gibt es mehrere Verfahren, wobei das bekannteste der sogenannte Bayer-Filter ist. Dieser lagert jedem Pixel einen Filter vor. Es gibt rote, grüne und blaue Filter. Von den grünen gibt es doppelt so viele, weil das menschliche Auge sehr grünempfindlich ist und das Foto ja dem entsprechen soll, was wir auch mit unserem Auge sehen.
Fällt also das Licht auf den Sensor können die Ladungen gemessen und dann in digitale Daten umgewandelt werden. Sie beinhalten sowohl die Lichtintensität als auch die Farbwerte. Sie wandern in den Bildprozessor, einem kleiner Computer in der Kamera der die Daten zu einem Bild zusammensetzt und eventuell noch bereinigt zum Beispiel mit einem Weißabgleich oder einem Verwacklungsschutz. Schließlich wird das Bild auf dem Speichermedium abgelegt.