dkamera.de Grundlagenwissen: Kameraschnittstellen

Kameraschnittstellen und ihre Funktionen erläutert

Während analoge Kameras in der Regel nur mit einem Blitzgerät und einer Fernbedienung „kommunizieren“ konnten, ist das bei Digitalkameras anders. Heutzutage handelt es sich bei Kameras um kleine Computer, die Daten über jede Menge Schnittstellen empfanden oder senden können. Die Übersicht, welche Schnittstellen welche Features unterstützen, geht selbst bei erfahrenen Fotografen schnell verloren. Im folgenden Grundlagenwissens-Artikel gehen wir auf alle kabelgebundene Schnittstellen moderner Kameras sowie deren Funktion ein.

USB:
Die USB-Schnittstelle (Universal Serial Bus) ist seit mehr als zwei Jahrzehnten die bekannteste Schnittstelle im Computerbereich und bei Digitalkamera ebenso schon sehr lange anzutreffen. Sie erlaubt den Anschluss der Kamera an einem Computer oder einem Smartphone/Tablet und den Datenaustausch zwischen beiden Geräten.

Während zu Beginn der Digitalfotografie bei Kameras vor allem Mini-USB-Buchsen zu finden waren, wurde ein Großteil der in den letzten Jahren vorgestellten Kameras mit Micro-USB-Ports (USB 2.0) ausgerüstet.

Neuere Kameramodelle verfügen in der Regel über einen USB-C-Port:

Kameras der neuesten Generationen werden immer häufiger mit einem USB Typ-C-Anschluss ausgestattet. Dieser verdrehsichere Anschluss (= er lässt sich nicht verkehrt einstecken) erlaubt dank neuester Geschwindigkeitsstandards (aktuell bis zu USB 3.2) die höchste Datenübertragungsgeschwindigkeit. Nur bei wenigen Kameras anzutreffen sind USB-Ports vom Typ USB 3 Micro-B. Diese schnelle aber vergleichsweise große Schnittstelle wird durch USB-C-Ports zukünftig vermutlich vollständig abgelöst werden.

USB-Ports gibt es in vielen unterschiedlichen Standards:

Maximale Datenraten der USB-Standards im Vergleich (theoretische Datenraten):
Mini-USB (USB 2 Mini-B): bis zu 480Mbit/s
Micro-USB (USB 2 Micro-B): bis zu 480Mbit/s
USB 3.0 Micro-B: bis zu 5 Gbit/s
USB-C (3.1 Gen 1): bis zu 5Gbit/s
USB-C (3.1 Gen 2): bis zu 10Gbit/s
USB-C (3.2 Gen 2x2): bis zu 20Gbit/s

In der Praxis ist die Datenrate allerdings von diversen Parametern wie der Kamera, der Speicherkarte und dem verwendeten Computer abhängig. Die genannten Datenraten stellen das theoretische Maximum dar und werden im Alltag deutlich unterschritten.

Viele Kameras lassen sich mittlerweile per USB aufladen:

Während USB-Schnittstellen bei älteren Kameras nur zur Datenübertragung gedacht waren, erlauben sie bei vielen modernen Kameras auch das Laden des Akkus in der Kamera. Bei manchen Kameras, wie zum Beispiel bei einigen spiegellosen Systemkameras von Sony, sogar die Stromversorgung im Betrieb. Diese Funktionen sind nicht nur vom verbauten USB-Port abhängig, sondern auch von der Unterstützung durch die Kamera. Dass ein USB-Port zur Verfügung steht bedeutet daher noch lange nicht, dass der Akku über diesen auch geladen werden kann bzw. die Kamera mit Strom versorgt wird. Diese Information ist allein der Produktinformation des Herstellers zu entnehmen. Sie umfasst in der Regel auch weitere Informationen zum Aufladen.

Die Modelle von Canon benötigen ein besonders leistungsfähiges USB-Ladegerät:

Während manche Hersteller, wie beispielsweise Panasonic und Sony, bei ihren neueren Kameramodellen recht wenige Einschränkungen (= Laden des Akkus per herkömmlichen USB-Netzteil möglich) angeben, sieht das bei anderen Herstellern anders aus. Zum Aufladen des Akku in der EOS R wird beispielsweise ein Netzteil mit 3A benötigt.

Diese Leistung stellen nur die wenigsten herkömmlichen USB-Netzteile zur Verfügung. Canon bietet als Zubehör daher das spezielle Netzteil „PD-E1“ an.

Über USB lassen sich unter anderem auch Fernbedienungen anschließen:

Besonderheiten:
USB-Ports lassen sich noch vielfältiger einsetzen, wie beispielsweise Sony zeigt. Bei modernen Digitalkameras erfolgt über USB der Anschluss einer Kabelfernbedienung, bei manchen Geräten lässt sich per Adapter ein analoges Videosignal ausgeben. Gesicherte Informationen sind dem Handbuch der jeweiligen Kamera zu entnehmen.

Die im 2019 angekündigte FujiFilm X-T30 (Testbericht) erlaubt über ihren USB-C-Port den Anschluss eines Kopfhörers, für einige andere Kameras von FujiFilm gilt dies ebenfalls. Dafür wird ein USB-auf-Klinke-Adapter benötigt.

Während aktuelle Kameras in der Regel mit standardisierten USB-Ports ausgerüstet sind, ist dies bei einigen älteren Modellen (z. B. von Panasonic und Olympus) nicht der Fall. Hier kommen „proprietäre“ Anschlüsse zum Einsatz, die sich nur mit speziellen Kabeln nutzen lassen. In der Regel werden über diese Kabel noch weitere Funktionen (z. B. die Video- und Audioausgabe) realisiert. Bei schon etwas älteren Modellen von FujiFilm, hier sind die FujiFilm X100S (Testbericht) und FujiFilm X20 (Testbericht) zu nennen, ermöglicht der USB-Port über einen Adapter (Micro-USB auf 2,5mm Klinke) das Verwenden eines externen Mikrofons. Das Vorhandensein eines nicht standardisierten USB-Ports muss also nicht in jedem Fall negativ sein.

Ein HDMI-Ausgang findet sich heute fast bei jeder Kamera:

HDMI:
Die bei modernen Digitalkameras nach USB am häufigsten anzutreffende Schnittstelle ist der HDMI-Port (High Defintion Multimedia Interface). Dieser wird von den Herstellern in drei Typen (volle Größe, Mini-HDMI und Micro-HDMI) verbaut. Alle drei Typen unterscheiden sich bei modernen Kameras nur in ihren Abmessungen. Ob ein Hersteller beispielsweise den besonders kleinen Micro-HDMI-Port oder einen HDMI-Port mit voller Größe verbaut, ist daher in der Regel eine Frage des Platzes. Bei einigen Digitalkameras, die auch für professionelle Videoproduktionen gedacht sind, sollen „Fullsize“-HDMI-Ports für eine bessere Stabilität des Steckers in der Kamera sorgen.

Von links nach rechts: "Full-Size"-HDMI, Mini-HDMI und Micro-HDMI:

Über HDMI (bei Digitalkameras handelt es sich praktisch in jedem Fall nur um einen Ausgang, prinzipiell wäre die Datenübertragung jedoch in beide Richtungen möglich) erfolgt die Ausgabe des Video- und Audiomaterials zu einem weiteren Gerät. Während die meisten Fotografen den HDMI-Ausgang lediglich zum Übertragen von Fotos oder Videos an einen Fernseher oder Monitor verwenden, lässt sich das Material auch mit einem HDMI-Monitor betrachten oder mit einem HDMI-Rekorder aufzeichnen. Letzteres Feature nutzen ambitionierte Videografen bzw. Profi-Filmer.

Der Grund dafür ist: Über den HDMI-Ausgang geben Digitalkameras in der Regel die beste Videoqualität aus. Bei vielen Kameras lässt sich bei der Videoausgabe über HDMI die kamerainterne Kompression umgehen, bei ein paar Kameramodellen sogar die Ausgabe mit einer höheren Farbtiefe oder einem besseren Farb-Subsampling erzielen.

Als Beispiel lässt sich hier die FujiFilm X-T30 nennen: Diese speichert Videos intern, also auf die Speicherkarte, mit 8-Bit Farbtiefe und 4:2:0 Farb-Subsampling. Über HDMI kann die Ausgabe mit 10-Bit und 4:2:2 erfolgen.

Bei vielen höherklassigen Kameramodellen verbauen die Hersteller zahlreiche Schnittstellen:

Besitzer kompakter Kameras müssen in der Regel mit USB und HDMI auskommen:

Des Weiteren gibt es Kameramodelle (zum Beispiel die Nikon Z 6), die nur per HDMI Videos mit einem besonders flachen Bildstil oder in einem besonders schwach komprimierten Format (ProRes RAW) aufzeichnen können. Dadurch wird die nachfolgende Videobearbeitung (z. B. das Color Grading) vereinfacht.

Bei manchen Kameramodellen lässt sich per HDMI-Ausgabe zudem die Aufzeichnungsdauer verlängern. Zum einen, weil die Kamera nicht so stark überhitzt, zum anderen weil die intern oftmals auf 29 Minuten und 59 Sekunden limitierte Länge eines Videoclips keine Rolle spielt. Eine weitere Besonderheit ist die Sony Alpha 7S (Testbericht). Mit dieser hat Sony im Jahr 2014 eine Kamera vorgestellt, die Videos intern nur in Full-HD-Auflösung (1.920 x 1.080 Pixel) speichern kann, über HDMI jedoch 4K-Videos (3.840 x 2.160 Pixel) ausgibt.

Klinken-Schnittstellen werden oftmals für Audioübertragungen verwendet:

Klinke:
Klinkenbuchsen werden bei modernen Digitalkameras für verschiedene Aufgaben verwendet.
Für Mikrofon und Kopfhörer:
Bei vielen Kameras der mittleren oder gehobenen Klasse wird per Klinkenbuchse der Anschluss eines externen Mikrofons ermöglicht. Das Audiosignal des externen Mikrofons (mono oder stereo) lässt sich als Alternative zum Ton des internen Mikrofons aufzeichnen. Des Weiteren werden Klinkenanschlüsse bei höherklassigen Modellen oftmals zur Tonausgabe verwendet. Dies erlaubt die Tonkontrolle per Kopfhörer. Mikrofone und Kopfhörer werden in der Regel per 3,5mm-Klinkenstecker (Mini-Klinke) angeschlossen, seltener per 2,5mm-Klinkenstecker (Micro-Klinke). Letztere nutzt unter anderem FujiFilm bei verschiedenen Kameramodellen. Per Adapter lassen sich Geräte mit 3,5mm-Klinkenstecker an Kameras mit 2,5mm-Stecker verwenden.

Bei einigen Kameras schließt man über Klinke Fernbedienungen an:

Für Fernbedienungen:
Neben dem Einsatz für die Tonzuführung und Tonausgabe werden Klinkenbuchsen bei einigen Kameras auch zum Anschluss von Kabelfernbedienungen genutzt. Dabei handelt es sich in aller Regel um 2,5mm-Klinkenstecker. Bei einigen Kameras von FujiFilm, wie zum Beispiel der FujiFilm X-T100 (Testbericht), dient der 2,5mm-Klinkenstecker zum Anschluss einer Fernbedienung oder eines Mikrofons. Beides gleichzeitig geht nicht.

Für die analoge Video- und Audioausgabe:
Als dritte Möglichkeit können per Klinkenstecker analoge Bild- und Tonsignale ausgegeben werden. Dafür wird ein spezielles Adapterkabel benötigt, welches das Bild und den Ton getrennt ausgibt. Bei modernen Kameras steht die Option der analogen Ausgabe in der Regel nicht mehr zur Verfügung, diese Funktion wurde durch die Ausgabe per HDMI (mit einer deutlich besseren Qualität) abgelöst.

Der Blitzsynchronport findet sich heutzutage nur noch recht selten:

Blitzsynchronbuchse:
Die Blitzsynchronbuchse, auch Blitzsynchronanschluss genannt, ist eine bereits seit mehreren Jahrzehnten verbaute Schnittstelle, die zum Synchronisieren eines externen Blitzgerätes oder einer Blitzanlage mit dem Verschluss der Kamera verwendet wird. Da über die Blitzsynchronbuchse – anders als über die Kontakte moderner Blitzschuhe – keine zusätzlichen Daten übertragen werden können, sind Blitzsynchronbuchsen nur noch bei wenigen Kameras (vor allem der Oberklasse) zu finden.

Der Netzwerkanschluss lässt sich unter anderem zum Tethered Shooting verwenden:

Netzwerkanschluss (RJ45):
Ein Netzwerkanschluss ist nur bei den allerwenigsten Digitalkameras vorhanden, dabei handelt sich es sich ausschließlich um Modelle der Profiklasse (z. B. die Canon EOS-1DX Mark II, die Nikon D5 (Testbericht) und die Sony Alpha 9 (Testbericht)). Per Netzwerkanschluss ist unter anderem die kabelgebundene Datenübertragung zu einem FTP-Server möglich, diese vereinfacht die Aufnahme per Tethered Shooting.

Blitzschuhe können durch zusätzliche Kontakte auch weitere Aufgaben übernehmen:

Proprietäre Schnittstellen:
Der Blitzschuh (mit Konatkten)/Zubehörschuh (ohne Kontakte):
Der Blitzschuh einer Kamera erlaubt das Aufstecken von verschiedenem Zubehör, wie beispielsweise einem Blitzgerät. Die Abmessungen des Blitzschuhs sind fest vorgegeben, die Umsetzung mit Kontakten und die Datenübertragung jedoch nicht. Daher lassen sich – grob gesagt – Blitzgeräte eines Herstellers in der Regel nicht oder nur sehr eingeschränkt auf der Kamera eines anderen Herstellers verwenden. Im Extremfall können die Kamera und/oder der Blitz dabei beschädigt werden.

Die meisten Blitzschuhe besitzen allerdings einen Mittenkontakt, der teilweise auch herstellerübergreifend das einfache Auslösen des Blitzes ohne die Übertragung von weiteren Steuerdaten ermöglicht.

Bei vielen Kameras von Sony erlaubt der Zubehörschuh den Einsatz eines Mikrofons:

Unter anderem Sony hat im Blitzschuh seiner neueren Digitalkameras weitere Kontakte integriert, der Schuh trägt daher den Namen "Multi-Interface-Schuh". Über die zusätzlichen Kontakte ist die Datenübertragung sowie Stromversorgung von verschiedenen Produkten möglich. Dazu gehören unter anderem ein elektronischer Sucher (FDA-EV1MK), ein Mikrofon (Sony ECMXYST1M) oder ein XLR-Adapter Set (XLR-K2M). Panasonic bietet einen XLR-Adapter für seine Profimodelle Lumix DC-GH5, S1 und S1R an, bei Canon lässt sich ein externer Sucher (EVF-DC1/2) über den Zubehörschuh aufstecken.

Über die N3-Schnittstelle werden bei manchen Canon-Kameras Fernbedienungen angeschlossen:

N3-Schnittstelle (Canon):
Die N3-Schnittstellen ist bei Profi-Spiegelreflexkameras von Canon, wie zum Beispiel der Canon EOS-1DX Mark oder der Canon EOS 5DS R (Testbericht), und älteren gehobenen DSLRs des japanischen Herstellers zu finden. Es handelt sich um einen dreipoligen Anschluss, der für Fernbedienungen vorgesehen ist.

Der Systemerweiterungs-Anschluss einer Canon-Kamera:

Systemerweiterungs-Anschluss (Canon):
Über den Systemerweiterungs-Anschluss lassen sich bei einigen professionellen Kameras von Canon die sogenannten Wireless File Transmitter (WFT) oder externe GPS-Empfänger anstecken. Erstere sind für den drahtlosen Datenaustausch per WLAN gedacht, letztere für die Aufzeichnung von Geopositionsdaten.

10-polige Schnittstelle (Nikon):
Den 10-poligen Anschluss verbaut Nikon bereits seit langem bei seinen Digitalkameras. Darüber lassen sich neben Fernbedienungen auch GPS-Empfänger, wie z. B. der Nikon GP-1, oder andere Modelle mit Kompatibilität zum NMEA0183-Standard Version 2.01 oder Version 3.01 anschließen. Für Geräte, die Daten über ein 9-poliges Kabel mit D-Sub-Stecker übertragen, bietet Nikon das Adapterkabel MC-35 an.

Über den Peripherianschluss werden bei Nikon Funkadapter oder GPS-Empfänger verbunden:

Peripherianschluss (Nikon):
Über den Peripherianschluss kann an einigen Kameramodellen von Nikon verschiedenes Zubehör eingesetzt werden. Dazu gehören die Funkfernsteuerung WR-A10, der Funkadapter WU-1a/b oder ein GPS-Empfänger

3-polige Schnittstelle (Sony):
Der schon bei Kameras von Minolta verwendete 3-polige-Adapter erlaubt an etwas älteren Kameramodellen von Sony den Anschluss einer Kabelfernbedienung.

Der Zubehöranschluss früherer Olympus-Modelle ermöglicht u. a. das Verwenden eines Suchers:

Zubehöranschluss Olympus:
Den unterhalb des Blitzschuhs untergebrachten Zubehörport hat Olympus mit der PEN E-P2 im Jahr 2009 eingeführt, die letzte damit ausgestattete Kamera war die Olympus PEN E-PL8 aus dem Jahre 2016. Der Zubehöranschluss wird unter anderem vom Aufstecksucher Olympus VF-4 genutzt, zudem lässt sich darüber das Mikrofon-Adapter-Set SEMA-1 anschließen.

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