Hier stelle ich ein Smartphone vor, das zum Ende der Klasse „Kompaktdigitalkameras“ beigetragen hat. Ralf Jannke hat das iPhone 4 auch in einem Bericht gewürdigt.

• Das im Sommer 2010 vorgestellte Apple iPhone 4 ist 115 x 59 x 9,5 mm groß und wiegt 137 g.
• Der rückseitig belichtete 1/3,2“ CMOS-Sensor (4,5x3,4 mm) löst maximal 2592 x 1944 Pixel  = 5 Megapixel auf. Automatisch werden ca. 80 bis 1000 ASA eingestellt. Videos sind mit 1280x720 Pixeln möglich. Bilder werden als JPEG im internen Flash-Speicher abgelegt.
• Das Objektiv ist eine Festbrennweite mit fester Blende 1:2,8/3,85mm (4 Elemente), die kb-äquivalente Brennweite beträgt ca. 30 mm
• Das Motiv wird über einen 3,2“ Monitor mit 960x640 Pixeln (1.800.000 Subpixel) und Multitouch-Funktion ausgewählt.
• Autofokus durch Kontrasterkennung auf dem Bildsensor
• Belichtungssteuerung durch Zeitautomatik mit ISO-Automatik, Belichtungszeiten ca. 1s bis 1/2000 sek., Selbstauslöser mit ca. 10 sek. Vorlaufzeit
• im Gehäuse integrierte superhelle LED als Blitzersatz
• Weißabgleich automatisch
• keine Bildstabilisierung
• Energieversorgung durch fest eingebauten Lithium-Akku

Apple ist ein Hersteller von Computern, Smartphones, Tabletts und elektronischen Gadgets (z. B. iPod oder HomePod). 2007 stellte der damalige CEO Steve Jobs das erste iPhone vor, das erste ernstzunehmende Smartphone mit Touch-Bedienung des Displays und ohne „richtige“ Tastatur, sondern mit Bildschirmtastatur. Eine 2-Megapixel-Kamera war eingebaut, diese konnte mit den damaligen Kompaktkameras aber nicht mithalten.

Beim iPhone 4 sah das schon ganz anders aus, zwar waren die „nur“ 5 Megapixel weniger als bei den meisten damals erhältlichen Kompaktkameras und zoomen konnte das Handy nur digital. Aber: Es ist immer in Reichweite, egal wo sich sein Besitzer gerade hinbegibt. Die Kompaktkameratasche mußte immer extra eingepackt werden und war auch nicht so handlich wie das Smartphone. Und wenn man deren Bilder versenden möchte, müssen sie erst umständlich aus der Kamera ins Handy transferiert werden.

Somit läutete das iPhone 4 (und seine Nachfolger sowie die Android-Handys anderer Hersteller) das Ende der Kompaktkameraklasse ein, auch wenn es noch bis etwa 2016/2018 dauerte, bis die meisten Kamerahersteller keine neuen Kompaktkameras mehr entwickelten bzw. sich aus dem Kameramarkt ganz zurückzogen.

Die Bildqualität ist trotz des sehr kleinen Sensor recht beeindruckend, erstmals in einem Smartphone gab es einen rückseitig belichteten CMOS-Sensor. Weil dabei die Auswerteelektronik auf der „anderen“ Seite der lichtempfindlichen Schicht sitzt, können die einzelnen Bildpunkte größer sein und somit mehr Photonen einfangen als klassische Sensoren, bei denen die Leiterbahnen zwischen den Bildpunkten liegen und diese somit kleiner sein müssen.

Außerdem ist der Prozessors des iPhones mit 800 MHz getaktet, somit also erheblich leistungsfähiger als die in damaligen Kompaktkameras eingebauten Bildprozessoren. Die Auswertesoftware kann also erheblich mehr „Tricks“ anwenden, um das aufgenommene Bild zu verbessern.

Da das iPhone 4 einen eingebauten GPS-Empfänger hat, werden die Bilder automatisch mit Standortdaten versehen.

Als Auslöser dient entweder eine Schaltfläche auf dem Touchdisplay, eine der beiden mechanischen Lautstärketasten an der Schmalseite oder ein in der Kopfhörerbuchse eingesteckter elektrischer Fernauslöser.

Das Display war im Vergleich zu denen in Kompaktkameras extrem scharf und hochauflösend, Apple bezeichnete es als „Retina“-Display, weil es feinere Pixel hat, als das menschliche Auge auflösen kann. Im Vergleich zum Vorgänger iPhone 3G wurde die Pixeldichte verdoppelt, somit sind insgesamt viermal mehr Bildpunkte vorhanden.

Die mitgelieferte Kamera-App von Apple hat leider nur recht wenige Einstellmöglichkeiten, es können Bilder im 4:3 oder im 1:1 - Format „geschossen“ werden sowie HD-Videos mit 1280x720 Pixel. Per Tippen auf eine Stelle auf dem Touchdisplay kann der Autofokus-Punkt festgelegt werden.

Kostenpflichtige Apps von Drittanbietern haben erheblich mehr Funktionen, bei diesen kann z. B. teilweise die JPEG-Kompression eingestellt werden oder sogar TIFF-Bilder gespeichert werden. Auch können manche die Lagesensoren als künstlichen Horizont anzeigen.

Es gibt auch Apps mit Zusatzfunktionen, die bei einer Kompakt-Kamera unmöglich sind. Z. B. kann der Vibrationsalarm genutzt werden, um das hochkant auf eine glatte Oberfläche gestellte Händy zwischen einzelnen Aufnahmen um einen bestimmten Winkel zu drehen, um so 360°-Panoramen völlig automatisch aufnehmen zu können.

Die eigentliche Kameraoptik sitzt hinter einer glatten vergüteten Schutzscheibe, diese ist bündig mit dem Gehäuse eingebaut. Da man das Handy dauernd in der Hand hält, faßt man allzuoft darauf. Ich mußte vor jeder Aufnahme die Fettfingertupsen wegwischen, beim Beispielbild für die Verzeichnung habe ich es vergessen, der „Weichzeichner“ ist unübersehbar.

Das Objektiv hat keine Blende, es wird immer mit der Offenblende aufgenommen. Ein mechanischer Verschluss ist ebenfalls nicht vorhanden, die Verschlußzeiten werden rein elektronisch gebildet, „Rolling-Shutter“-Effekte sind leider die Folge davon. Die Kamerasteuerung nutzt als Belichtungssteuerung eine Kombination aus Zeit- und ISO-Automatik, die Belichtungsmessung kann entweder eine Mehrfeld-Matrixmessung oder eine an die AF-Fokusstelle gekoppelte Spotmessung sein.

Es ist kein echter Blitz eingebaut, zur Aufhellung dunkler Szenen dient eine weiße superhelle LED, die auch als Taschenlampe genutzt werden kann. Im Blitzmodus wird sie kurzzeitig mit erhöhter Spannung versorgt und leuchtet heller als im Dauerlichtmodus.

Für „Selfies“ bzw. Videokonferenzen ist auf der Displayseite eine zweite Kamera eingebaut, diese hat ein Fixfokus-Objektiv und kann lediglich 640x480-Bilder aufnehmen.

Es sind nur zwei Schnittstellen eingebaut, eine 3,5mm-Stereoklinkenbuchse mit weiteren Sonderkontakten für Kopfhörer, Mikrophon und Fernbedienung sowie die 30-polige iPod-/iPhone-Schnittstelle mit USB, digitalem Tonausgang und Lademöglichkeit.

Der Akku ist fest eingebaut und läßt sich vom Benutzer nicht auswechseln. Somit ist für längere Touren keine Mitnahme eines geladenen Zweitakkus möglich, sondern es muß eine USB-Powerbank mitgenommen werden, über die der Handy-Akku unterwegs wieder aufgeladen werden kann.

Der UVP des Apple iPhone 4 betrug etwa 520 Euro (mit 8 GB internem Speicher, es gab auch erheblich teurere Versionen mit bis zu 32 GB). Ich bekam mein Exemplar Anfang 2015 geschenkt und benutzte es bis Anfang 2017, dann ersetzte ich es durch ein gebraucht gekauftes iPhone 5s. 2018 bis 2019 diente mein iPhone 4 einer Bekannten als Telefon (ohne Datennutzung), bis der eingebaute Akku nach etwa 750 Zyklen durch Alterung und Abnutzung eine zu kurze Laufzeit bekam. Inzwischen hält der Akku nur noch wenige Stunden im Standby bis wenige Minuten bei Benutzung. Darum verwende ich es nur noch als Musikabspielgerät mit externer Stromversorgung.

Alle Aufnahmen entstanden bei ASA-Automatik und einer Kauf-Kamera-App (mit manueller Fokuspunktwahl und Spotbelichtungsmessung), gespeichert als JPEG, bearbeitet mit Photoshop CS4. Die Größe ist bikubisch verkleinert. Schärfe, Verzeichnung, Vignettierung, Gradationskurve usw. wurde nicht korrigiert, es sind also fast unveränderte Bilder „Out of the Cam“. Belichtungszeiten- und Blenden-Angaben sowie 100%-Ausschnitte sind in die Bilder eingefügt.

Das Gehäuse des iPhone 4 ist eine Kombination aus einem Edelstahlrahmen und gläserner Front- und Rückseite. Das Glas ist versiegelt und recht kratzunempfindlich, Stürze hält es allerdings nicht gut aus und zerspringt dann wie „normales“ Glas.

Die Kamera gehört zur Klasse der in Smartphones eingebauten Bildaufnahmegeräte.

Die Bilder sind trotz nur 5 Megapixel schon bei niedrigen ISO-Zahlen mit leichtem Farbrauschen überlagert, bei höheren ASA-Werten rauscht das Bild deutlich sichtbar, aber noch erträglich (siehe Bildbeispiel 3).

Das Objektiv hat entweder nur geringe Verzeichnung oder diese wird durch den Prozessor „weggerechnet“, die Aufnahmen sind fast perfekt. (Die Unschärfe entstand durch Fettfingerspuren auf der Objektivschutzscheibe, ein leider übliches Problem.)

Fazit: eine digitalkamerahistorisch wichtiges Smartphone (weil erstes Smartphone mit ernstzunehmendem Kameramodul), heutzutage zum Bildermachen bei Beschränkung auf „Schönwetterbilder“ durchaus noch geeignet.

Christian Zahn, Frühjahr 2021

Museum für alte Kameras sowie Fotogalerie:
http://www.ChrZahn.de
Dort auch Tipps zum Entwickeln von Farb- und SW-Dias