Sensor Size

Definition

Die Sensorgröße (englisch: Sensor Size oder Image Format) ist die physikalische Größe des Bildsensors einer Digitalkamera, gemessen in Zoll oder Millimetern. Sie bestimmt das Bildformat, den Crop-Faktor für Objektive, die natürliche Lichtempfindlichkeit und die optischen Eigenschaften einer Kamera fundamental.

In der Filmproduktion sind die gängigsten Sensorformate:

• Super35 (Super 35mm): Das Standardformat für digitales Kino
• Full Frame (36x24mm): Vollformat aus der Fotografie
• M4/3 (Micro Four Thirds): Kompaktformat mit 2x Crop-Faktor
• 2/3 Zoll: Traditionelles TV-Format
• RED Dragon/Monstro: 8K+ Großformat-Sensoren

Historischer Kontext

Film-Ära (analog)

Im analogen Filmzeitalter war 35mm-Film der globale Standard für Spielfilme und hochwertiges Fernsehen. Der tatsächlich belichtete Bereich lag zwischen den Perforationslöchern (≈22mm x 12,3mm für Academy). Super35 erweiterte diesen Bereich, um Anamorphot-Formate zu nutzen.

Digital-Revolution

Mit der Digitalisierung entstanden verschiedene Sensor-Standards:

• 2007: RED One führt 4K mit großem Sensor ein
• 2010: ARRI Alexa etabliert Super35 als Kino-Standard
• 2015: Sony Alpha 7 popularisiert Full Frame für hochwertige Video
• 2018-2025: Hybrid-Ansätze mit Dual Native ISO und erweiterten Formaten

Technische Spezifikationen

Super35 (DCI-Standard)

Physikalische Dimension: 24,5mm × 13,8mm
Seitenverhältnis: 16:9 oder 17.5:1 (anamorphot)
Diagonale: ~28mm
Pixelgröße (Alexa): ~5,3µm
Standard-Kameras: ARRI Alexa Mini, Alexa 35
 RED Komodo, Phantom Flex
Objektive: EF, PL-Mount (35mm Kino-Objektive)

Full Frame (36x24mm)

Physikalische Dimension: 36mm × 24mm
Seitenverhältnis: 3:2
Diagonale: ~43.3mm
Pixelgröße: ~2-6µm (je nach Kamera)
Standard-Kameras: Sony FX30, Canon EOS R5C
 Panasonic S1H, Blackmagic URSA Mini Pro
Objektive: RF, EF, L-Mount, E-Mount
Crop-Faktor zu Super35: 1.5x (Brennweite effektiv 50% länger)

M4/3 (Micro Four Thirds)

Physikalische Dimension: 17.3mm × 13mm
Seitenverhältnis: 4:3 (ursprünglich)
Crop-Faktor zu FF: 2.0x
Standard-Kameras: Panasonic GH6, Olympus
Vorteil: Kompakt, kostengünstig
Nachteil: Kleinere Sensoren = höheres Rauschen

Unterschiede und Konsequenzen

1. Crop-Faktor und Brennweiten-Äquivalenz

Ein Crop-Faktor beschreibt, wie viel "stärker" ein Objektiv auf einem kleineren Sensor wirkt:

Praktische Auswirkung:

• Auf Full Frame mit 24mm Objektiv: Sehr weiter Blickwinkel (klassischer Establishing Shot)
• Auf Super35 mit 24mm: Bereits mittleres Weitwinkel
• Auf M4/3 mit 24mm: Normales Sichtfeld wie 48mm auf Vollformat

2. Lichtempfindlichkeit und Pixelgröße

Die Pixelgröße (in Mikrometern) bestimmt das Signal-zu-Rausch-Verhältnis:

ARRI Alexa (Super35, 2880x1620px):
 Pixelgröße = 5.32µm → Ausgezeichnetes SNR, niedriges Rauschen
 Base ISO = 160 (mit Standard ND)

Sony FX30 (APS-C, 6720x3780px):
 Pixelgröße = ~2.4µm → Mehr Rausch bei hohem ISO
 Base ISO = 100 / Dual Native 100/3200

RED Monstro (8K, 8192x4320px):
 Pixelgröße = 4.9µm → Sehr clean, ideal für Grading
 Base ISO = 320

Faustregel: Größere Pixel (auf großem Sensor) = besseres Rauschen-Verhalten und größere Lichtempfindlichkeit.

3. Tiefenschärfe und optischer Look

Ein größerer Sensor erzeugt weniger Tiefenschärfe bei gleicher Bildkomposition:

Szene mit 85mm Objektiv, T/2.0, 3m Fokusabstand:

Full Frame: ~3.2cm Schärfentiefe → Sehr geringer DOF
Super35: ~4.8cm Schärfentiefe → Noch sehr shallow
M4/3: ~9.6cm Schärfentiefe → Deutlich mehr Schärfe

Das hat dramatische Konsequenzen für die Bildgestaltung:

• Full Frame: Erfordert T/4-T/5.6 für genug Schärfe
• Super35: Klassischer Filmstandard, T/2.0-T/2.8 sehr gut nutzbar
• M4/3: Erfordert T/1.2 oder ND-Filter für shallow DoF

4. Brennweiten-Äquivalenz in der Praxis

Oft wird der Begriff "Full Frame-äquivalent" verwendet, um vergleichbar zu sein. Das ist problematisch:

Szene: Porträt mit klassischem "Filmaussehen"

Film-Standard (Super35):
 85mm Objektiv mit T/2.8 → 4cm DOF → Perfekter Blick

Full Frame-Äquivalent:
 Man könnte meinen: 85mm / 1.5 = 56.7mm
 Aber: 56mm F/1.8 hat MEHR shallow DOF als 85mm T/2.8!
 Resultat: Zu flache Schärfentiefe, "digitales Aussehen"

Korrekte Anpassung:
 Nutze 135mm T/4.5 auf Full Frame → Ähnlicher Look

Praktischer Workflow

Vorproduktion

1. Format-Entscheidung treffen

• Budget und Miete-Verfügbarkeit klären
• Licht-Bedingungen analysieren
• Optisches Statement definieren

1. Objektiv-Planung

 Super35-Projekt:
 - Klassisches PL-Mount Set (Master Primes)
 - Brennweiten: 27-180mm
 - T-Werte: T/1.8-T/2.8 Standard

 Full Frame-Projekt:
 - RF oder E-Mount Set
 - Objektive für größere Blickwinkel kompensieren
 - Mehr T/1.2 oder höherwertige Linsen nötig

1. Licht-Planung

• Super35/Full Frame: Kann mit weniger Licht arbeiten
• M4/3 oder RED: Benötigt mehr Licht für ausreichend Tiefenschärfe

Dreharbeiten

1. Sensor-Format kennen:

// Beispiel Szene-Setup auf ARRI Alexa 35 (Super35)
DoP: "Ich brauche 85mm für die Enge, T/2.8 für die Schauspielführung"
1. AC: "Mit 6cm Schärfentiefe managebar, aber Start bei 3m Abstand"
A-Cam Op: "Bewegung wird kritisch, Follow Focus ist notwendig"

2. Objektiv-Wahl beeinflussen Licht-Setup:

Full Frame (Sony FX30) mit 35mm T/1.4:
 → Extremer Shallow DoF, kein Platz für Bewegung
 → Lösung: ND-Filter + T/4.5 oder bessere Lichtgestaltung

Super35 (ARRI Alexa Mini) mit 35mm T/1.8:
 → Filmisches Aussehen, 5-7cm DOF
 → Operator hat mehr Spielraum

3. Fokus-Strategie nach Format:

Super35 (größere Schärfentiefe):
 - Zone Focus möglich
 - Operative Bewegungen erlaubt

Full Frame (geringere Schärfentiefe):
 - Kritischer Follow Focus
 - Remote Head empfohlen
 - Licht-Stand kritisch

Nachproduktion

Die Sensorgröße beeinflusst:

1. Farb-Science

• Verschiedene Sensoren = verschiedenes Rausch-Charakteristikum
• Debayer-Algorithmus unterschiedlich
• Grading-Strategie anpassen

1. Rausch-Management

• Super35 mit großen Pixeln: Weniger Noise Reduction nötig
• Full Frame kleinere Pixel: Aggressive Denoise-Strategien
• RED 8K: Viel Rausch, spezialisierte Tools (REDcine-X, DaVinci)

1. Zoom und Reframing

• Super35 4K: Begrenzte Zoom-Möglichkeit ohne sichtbaren Qualitätsverlust
• RED 8K: Großzügiger reframbar in Post

Vergleich: Super35 vs. Full Frame

Super35 (Standard für hohes Kino)

Vorteile:

• ✓ Etablierter Standard (99% aller Spielfilme)
• ✓ Große Pixelgröße = weniger Rauschen
• ✓ Klassische Optik mit T/2.0 funktionieren perfekt
• ✓ Predictable Tiefenschärfe-Verhalten
• ✓ Preiswert (Mietpreise stabil und niedrig)

Nachteile:

• ✗ Weniger Weitwinkel-Blickwinkel
• ✗ Größere Kameras
• ✗ 6K+ Recording schwierig

Kameras:

• ARRI Alexa 35, Alexa Mini LF
• RED Komodo, Red Dragon
• Blackmagic URSA Mini Pro (mit EF Objektiven)

Full Frame (Hybrid-Ansatz)

Vorteile:

• ✓ Extreme Weitwinkel möglich (24-28mm wirken normal)
• ✓ Native Fotooptiken nutzbar (günstiger)
• ✓ 8K+ möglich
• ✓ Kompakter

Nachteile:

• ✗ Sehr geringe Tiefenschärfe = schwierig zu handhaben
• ✗ Weniger filmischer Look (musste durch T/0.95 kompensiert werden)
• ✗ Kleinere Pixelgröße = mehr Rauschen bei Nacht
• ✗ Weniger Miet-Optionen

Kameras:

• Sony FX30, FX7
• Canon EOS R5C, R6 Mark II
• Panasonic S1H
• Blackmagic URSA Mini Pro G2 (EF-Mount)

Spezielle Formate

Anamorphot und Seitenverhältnisse

Super35 ermöglicht anamorphote Optik (4:3 Sensor mit 2x Vergrößerung):

DCI 2.39:1 (wie alle modernen Kinos):
 Super35 anamorphot: 24.5mm × 10.3mm → 2.4:1
 Super35 Spherical: Muss gecroppt werden (Qualitätsverlust)

Full Frame anamorphot:
 Seltener, 36mm × 15.1mm möglich
 Aber: 3:1 Seitenverhältnis anstatt 2.39:1 nicht ideal

Super35 mit anamorphoten Objektiven = Goldstandard für Kino-Ästhetik.

Large Format / RED Monstro

RED Monstro (8K, ~46.3mm × 24.6mm):
- Größer als Super35
- Größer als Full Frame
- Ideal für Zoom-Reframing in Post
- Base ISO 320
- Sehr hohes Gewicht und Speicherbedarf

Verwendet für:

• High-Budget Features mit 8K DCP
• Visual Effects-Heavy Productions
• Premium-Grading mit extremer Zoom-Flexibilität

Normen und Standards

DCI (Digital Cinema Initiatives)

• Super35 ist der DCI-Standard
• 4K = 4096 x 2160 (17:9)
• Alle Kinos weltweit können abspielen
• Größenstandard: 24.5mm × 13.8mm effektiver Bereich

UHD/4K-Fernsehen

• 3840 x 2160 (16:9)
• Full Frame oder Super35 kompatibel
• Streaming-Standard

8K

• 7680 x 4320
• Nur RED oder high-end Sony Kameras
• Noch nicht verbreitet

Entscheidungskriterien für eine Produktion

Siehe auch

• Full Frame – 36x24mm Sensor-Standard
• Super35 – DCI-Kino-Standard
• Base ISO – Native Empfindlichkeit nach Sensorgröße
• Dynamic Range – Zusammenhang mit Sensor-Größe
• Crop Factor – Brennweiten-Äquivalenz
• Optical Format – Digitale vs. analoge Standards