die sache ist, dass die kamera ja aus sehr vielen sehr kleinen pixeln besteht. diese erzeugen bei lichteinfall ein SEHR geringes elektrisches signal. dierses signal ist zu klain, um es direkt auszulesen, also muss es verstärkt werden. jedoch verstärkt man auch störeffekte, wie durch interferenzen und streuung falsch einfallendes licht, oder störungen im elektrischen pfad mit. aber auch erschütterungen lassen sich messen. je kürzer nun die belichtungszeit ist, desto weniger photonen fallen auf ein pixel. man kann sich das vorstellen, dass ein ccdsensor lichtteilchen zählt. also während der belichtungszeit steigt seine ausgangsspannung an, je mehr licht einfällt. wenig licht bedeutet also eine niedrige spannung, ebenso eine kurze verschlusszeit. über die iso-einstellung wird vorgegeben, um welchen faktor man das ausgangssignal verstärkt, um einen normpegel zu erreichen. ist die verschlusszeit kurz, also wenig licht fällt ein (oder das licht ist dunkel), dann ist der signal-rauschabstand sehr gering. die elektronik kann nicht zwischen gewolltem pegel und störpegel unterscheiden, also wird beides verstärkt. man stellt also eine höhere lichtempfinlichkeit mit einem höheren iso-wert ein, aber das bild wird grisseliger. um nun also eine bessere lichtempfindlichkeit bei gleicher verstärung zu erreichen, muss das einfallende licht erhöht werden. es ist dabei kein zufall, dass gute kameras lichtstarke objektiv haben. eine große linse ist also schonmal ein indikator für bessere aufnahmen bei schlechterem licht. auch ist das der grund, wieso kamerahandys bei tageslicht zwar durchaus ansehnliche bilder amchen, aber bei einbruch der dämmerung einfach allesmat abkacken. da helfen dann auch glättungsalgoritmen und mehr pixel nicht weiter. lezteres ist sogar kontraproduktiv, wenn eine gewisse pixeldichte überschritten wird. bei gleicher linsengröße verteilt sich das licht auf die gesamte fläche des sensors. sind dort viele pixel untergebracht, bekommt jeder pixel ansich weniger licht ab. wenig licht bedeutet eine niedrigere ausgangsspannung, es muss also stärker verstärkt werden. nutz- und rauschpegel rücken zusammen. ein sichtbarer effekt ist, dass viele kompaktkameras mit >10mpx z.b. wiesen deutlich sichtbar unscharf ablichten, da per software das rauschen glattgebügelt wird, was zu lasten der schärfe geht. testen kann man dies, indem man ein fliegengitter fotografiert. bei guten kameras sieht man die einzelnen gitter scharf. wird die kamera lichtschwächer, vermatscht das ganze gitter.
