Google Pixel: Die "Software-defined Camera"

Rund um die Kamera von Smartphones gibt es eine Menge Diskussionsfäden. Da geht es nicht nur um die Qualität der Bilder, sondern vor allem auch um den Weg dahin. Beispiel: Manuelle Einstellungen oder lieber der schnelle Automatik-Modus? Das führt unweigerlich zur Frage, wie sich denn das Verhältnis zwischen Smartphone-Kamera und teurer Spiegelreflex gestalte. Wie steht Google dazu?

Isaac Reynolds hat eine klare Sicht auf diese Diskussion: Typischerweise werde die Kamera vorrangig unter Hardware-Gesichtspunkten gesehen. “Google ist aber historisch eher eine Software-Firma”, sagte er uns im Gespräch. Beim Google Pixel komme dies unter anderem bei der Kamera zum Vorschein. Natürlich sei die Hardware nicht unerheblich. Google setzt aber vor allem auf die Software. Und hier meint Reynolds insbesondere die Technologie HDR+, an der Google seit mittlerweile sechs Jahren feilt. In gewisser Weise sei die Pixel-Kamera eine “software-defined camera”, also im Wesentlichen Software-geprägt.

HDR+ macht den Unterschied

HDR+ funktioniert nicht wie ein klassischer HDR-Modus, der mehrere Bilder mit unterschiedlichen Belichtungseinstellungen in eines rechnet. HDR+ verwendet bis zu zehn unterbelichtete Bilder, die aber mit der gleichen Belichtungseinstellung geschossen sind. Der HDR+-Algorithmus setzt diese Bilder in eines zusammen. Mit dieser Methode kann die Pixel-Kamera lange Belichtungszeiten erreichen, ohne dabei tatsächlich ein Bild mit langer Belichtungszeit zu verwenden. Hierbei kommen verschiedene Techniken zum Tragen, die dafür sorgen, dass die Bilder scharf bleiben.

Ein manueller Modus ist daher beim Pixel schwer zu implementieren, weil dieser die HDR+-Funktionalität aushebeln würde: HDR+ verarbeitet bis zu zehn Bilder, die Google durchaus als RAW-Datei zur Verfügung stellen könnte. Nur gäbe es keine Software, die diese zu einem Bild verarbeiten könnte. Google hat sich daher gegen RAW-Funktionalitäten in der Google-Kamera entschieden.

Auch beim Zoomen kommt Software zum Einsatz, die für bessere Ergebnisse sorgen soll. Unter anderem RaisR. Dieser Algorithmus hilft in Situationen mit starkem Kontrast, die Detailzeichnung zu verbessern - besonders gut klappt das zum Beispiel bei Buchstaben.

Viel Liebe hat Google außerdem in den Porträtmodus gesteckt. Der simuliert zwar den optischen Bokeheffekt einer Kamera, geht aber eigene Wege. Zum Beispiel stellt er Personen stets scharf, auch wenn sie nicht in einer Schärfeebene stehen. Dabei kombiniert Google zwei Technologien. Zum einen die Tiefenschätzung anhand von zwei Bildern aus unterschiedlichen Blickwinkeln. Dies gelinge dank des Dual-Pixel-Sensors, dessen minimale Verschiebung dafür bereits ausreicht. Außerdem kommt Machine Learning zum Einsatz, um die Umrisse von Personen besser zu treffen.

Google: Point and shoot ist das Ziel

Überhaupt ist das Konzept der Google-Kamera vor allem, eine einfache Fotolösung zu liefern. Aufwändigen Modi mit Objekterkennung erteilt Reynolds daher vorerst eine Absage.

Moderne Medienformate wie AV1 hat das Team für die Google-Kamera durchaus auf dem Schirm. Allerdings müsse die Unterstützung weiter gediehen sein. Um den Speicherplatz müsse sich ein Pixel-User ohnehin keine Gedanken machen, denn die Bilder würden ja via Cloud (Google Fotos) synchronisiert. Das bedeutet aber auch: Für Google gehören Google Fotos und die Google-Kamera zusammen.

Pixel Visual Core: Google verwendet den Chip nicht

Klärung brachte Reynolds auch in ein Thema, das zuvor seitens Google widersprüchlich kommuniziert wurde. Denn im Pixel 2 steckt der Pixel Visual Core, eigentlich ein Prozessor, der Machine-Learning-Anwendungen beschleunigen kann. Zunächst lag dieser brach und tatsächlich verwendet die Google-Kamera diesen bis heute nicht

Zum Einsatz kommt der Visual Core aktuell tatsächlich nur für Drittanbieter-Software, für die der Pixel Visual Core HDR+-Funktionen bereitstellt. Dafür gebe es Gründe, so Reynolds. Google habe App-Entwicklern einen einfachen Zugang zu HDR+ geben wollen, für die eigene Kamera-App aber benötige man komplexere Funktionen, die mittels des Visual Core derzeit nicht realisierbar seien. Künftig sei es aber denkbar, dass auch Google den Visual Core anspricht.

Der Dualismus der Dual-Kamera

Dual-Kameras sind Trend der Stunde und kaum ein Highend-Smartphone kommt ohne aus. Eine zwangsläufige Auswirkung auf die Bildqualität ist aber nicht gegeben. Reynolds stellt dar, dass eine Dual-Kamera mit Kosten verbunden sind, die für höhere Smartphone-Preise sorgen - den Käufern entstehen also höhere Kosten. Einerseits kosten zwei Bildsensoren mehr als einer, andererseits erfordern Dual-Kameras mehr Ressourcen im Arbeitsspeicher. Eine Dual-Kamera erfordert also Kompromisse, die Google offenbar beim Pixel 2 XL nicht eingehen wollte.

Ist die Kamera für Euch ein wichtiges Kaufkriterium? Und welche Kamera verwendet Ihr aktuell?