Geschichte der Digitalfotografie

Digitalfotografie
«Es war nur eine Spielerei»
Vor genau 40 Jahren nahm der Ingenieur Steven Sasson das erste Digitalbild der Geschichte auf. Für
seinen Arbeitgeber Kodak war das der Anfang vom Ende. Heute entstehen Milliarden Aufnahmen
täglich. Im Interview spricht der Erfinder über sein Baby, das mittlerweile gross geworden ist
Er hat’s erfunden: Der Kodak-Ingenieur Steven Sasson baute die erste Digitalkamera der Welt. Hier
fotografiert er mit einem moderneren Apparat. (Bild: Nick Brandreth)
NZZ am Sonntag: Herr Sasson, Sie fingen 1973 bei Kodak in Rochester an. Wollten Sie schon
damals eine Digitalkamera entwickeln?
Steven Sasson: Nein, ich kam nach dem Studium zu Eastman Kodak. Ich begann in einem
Forschungslabor, in dem wir Geräte für die Produktionsanlagen entwickelten.
Was war Ihr Job?
Eines meiner ersten Projekte war, eine Maschine zu bauen, mit der man Objektive für Diaprojektoren
reinigen konnte. Es war eine Art Waschmaschine, die mit Wasser und Bürsten und Luft arbeitete.
Kodak wollte jemanden, der die Elektronik für diesen komplizierten Mechanismus entwickelte. Und
das war ich. Es war mein Einstieg in die Digitaltechnik.
Nichts Revolutionäres also.
Ja, aber etwa Ende 1974, ich war etwa anderthalb Jahre bei Kodak, kam mein Chef Gareth Lloyd zu
mir. Ich erinnere mich genau. Ich sass in meinem Büro, und Gareth sagte: «Du hast die Wahl zwischen
zwei Projekten. Nummer eins: die Modellierung des Belichtungssystems einer Filmkamera. Nummer
zwei: Es gibt ein neues lichtempfindliches Bauteil, einen sogenannten CCD-Chip. Versuch einen zu
bekommen, und schaue, was wir damit machen könnten.» Ich habe mich sofort für die CCD-Sache
entschieden. Ich wusste nicht, was CCD waren. Aber im College hatte ich mich mit den
Wechselwirkungen von Licht und Silizium befasst und meine Masterarbeit darüber geschrieben – wie
Licht Materie beeinflusst, interessierte mich deshalb.
Zur Person
Steven Sasson, 65, studierte Elektrotechnik am Rensselaer Polytechnic Institute und arbeitete ab 1973
für Kodak. Für die Entwicklung der Digitalkamera wurde er 2009 von Präsident Obama mit der
National Medal of Technology and Innovation ausgezeichnet.
War das ein wichtiges Projekt für Kodak?
Nein, überhaupt nicht. Es wurde als ziemlich unbedeutend angesehen, eher eine Spielerei. Es gab
keine Deadlines, ich musste keine Berichte verfassen, und es gab auch kein Budget dafür. Es hiess
ganz einfach: Besorg dir so ein Teil, spiel damit herum, und schlage vor, was wir damit machen
können. Wir wussten, dass wir den Chip für die Bildgebung nutzen konnten, und wir dachten, wir
könnten es für Messungen benutzen und vielleicht für andere Dinge. Das ganze Gespräch mit Gareth
dauerte wahrscheinlich nur 45 Sekunden. Das war’s.
Aber niemand hatte zu diesem Zeitpunkt ein Produkt oder gar eine Digitalkamera im Kopf?
O nein. Wir wussten ja noch nicht einmal, was das für ein Bauteil war. Niemand hatte bis dahin damit
gearbeitet. Also las ich erst einmal die Spezifikation vom Hersteller Fairchild, dem einzigen
Produzenten. Ich fand das Ding ziemlich cool, ein elegantes Bauteil, mit dem man eine
zweidimensionale Ladungsverteilung erzeugen und der Reihe nach Pixel für Pixel auslesen konnte.
Wir wussten, dass man auf diese Weise Abbildungen machen konnte. Fairchild hatte damit
astronomische Phänomene abbilden können. Also wollte ich ausprobieren, ob man damit auch Fotos
aufnehmen konnte. Ich dachte, ich baue eine kleine Testapparatur, um es auszuprobieren. Und dann
überlegte ich: Okay, wenn ich ein Bild aufnehme und ein entsprechendes zweidimensionales
Ladungsmuster auf dem Chip erzeugen kann, dann sollte ich das Bild nicht nur messen, sondern auch
speichern können.
Videorecorder arbeiteten damals mit einer analogen Elektronik. Warum entschieden Sie sich
trotzdem für die digitale Technik?
Indem ich die Chip-Signale digitalisierte, konnte ich die Ladung auf jedem einzelnen Pixel auslesen,
dauerhaft speichern und verlustfrei kopieren. Unveränderlich für immer. Ausserdem hatte ich ja
inzwischen Erfahrung mit digitalen Schaltungen und wusste, wie es geht. Ich glaubte, auf diese Weise
ein Bild aufnehmen und dauerhaft speichern zu können. Aber es gab noch ein anderes Problem.
Welches?
Wie sollte man die Foto betrachten? Es gab damals keine Computerdrucker. Das einzige
zweidimensionale elektronische Ausgabegerät war eigentlich ein Fernseher, und so machte ich es dann
auch. Das war mein Traum. Ich habe nicht mit vielen über die Idee gesprochen. Ich habe es Gareth
erzählt, er war vollkommen einverstanden und unterstützte mich, und so konnte ich zwei CCD-Chips
von Fairchild kaufen – falls einer kaputtgehen sollte. Mehr Geld konnte ich nicht ausgeben.
Und woher kamen die anderen Bauteile?
Wir hatten ein gut ausgestattetes Labor, und Gareth sagte: «Schau zu, dass du die anderen Sachen in
unserem Lager zusammensammelst.» Das war auch okay für mich. Als Objektiv nutzte ich ein
gebrauchtes Teil einer Super-8-Kamera und zum Digitalisieren einen billigen Konverter, den Motorola
für eines der ersten digitalen Voltmeter entwickelt hatte. Gespeichert wurden die Bilder dann auf einer
gewöhnlichen Kompaktkassette.
Wie sah das erste Bild aus, das Sie mit Ihrer Erfindung aufgenommen haben?
Das erste Motiv war ein Blatt Papier mit einer weissen und einer schwarzen Fläche. Das erste echte
Bild war ein Schnappschuss, den wir von einer jungen Technikerin aufnahmen. Ihr Name war Joy
Marshall. Nach der Aufnahme gingen wir zurück ins Labor, und nach 30 Sekunden erschien das Bild
auf dem Schirm. Umrisse waren zu sehen, aber sonst nicht viel. «Braucht noch Arbeit», sagte Joy und
verliess das Labor. Den Fehler hatten wir dann aber schnell gefunden.
«In den Augen von Kodak war die digitale Fotografie nur eine Möglichkeit, schlechte Bilder für viel
Geld zu machen.»
Haben Sie Ihr System auch dem Management von Kodak gezeigt?
Ja, im Verlauf von 1976 haben wir es mehrmals gezeigt. Die Manager waren durchaus beeindruckt,
dass es überhaupt funktionierte. Aber die Bilder waren schwarz-weiss, und die Auflösung war sehr
niedrig. Drucker gab es keine, und eine ausreichend hohe Auflösung würden CCD-Chips erst in 15 bis
20 Jahren erreichen, schätzte ich. Wer würde eine Kamera kaufen, deren Bilder man sich auf einem
Bildschirm ansieht? Das konnte sich damals niemand vorstellen.
Waren Sie enttäuscht von den Reaktionen?
Nein. Wissen Sie, ich war 25 Jahre alt und konnte mit einigen der besten Ingenieure der Welt im
Bereich der Fotografie arbeiten. Ich war es gewohnt, mich ein bisschen dumm zu fühlen – auch wenn
ich das öffentlich nie zugegeben hätte. Und niemand war gemein zu mir, die Leute unterstützten mich.
Ich selbst war ziemlich begeistert von der Technik und habe seither immer im Bereich der digitalen
Bildgebung gearbeitet. Ich war fasziniert.
Aber die Kodak-Chefs offenbar überhaupt nicht.
Ja, aber man muss sich das vorstellen: Kodak dominierte den Fotomarkt von der Herstellung der Filme
bis zur Produktion der Abzüge und der Dias. Auch Kameras wurden hergestellt. Und dann kommt
jemand mit einer Technik, bei der man nur einen kleinen Teil der Wertschöpfungskette würde
besetzen können. Kodak konnte noch keine CCD herstellen und keine Speicherchips. Kommt hinzu:
Die Fotografie mit Filmen war sehr gut. Kein Kunde beschwerte sich darüber, dass die Qualität nicht
ausreiche. Niemand würde auf eine andere Technik umsteigen wollen, glaubte man bei Kodak. In den
Augen der Firma war die digitale Fotografie nur eine Möglichkeit, schlechte Bilder für viel Geld zu
machen.
Und was dachten Sie?
Ich dachte: Es wird ein weiter Weg werden. Aber niemand, mit dem ich sprach, nannte einen
fundamentalen Grund, warum die Digitaltechnik sich nicht irgendwann durchsetzen könnte. Niemand
hatte ein Argument von der Art: «Heisenbergs Unschärferelation verbietet, dass . . .» Es ging immer
nur um technische Hürden: Man werde nie genügend Pixel auf einen Chip bringen und Ähnliches.
Haben Sie weitere Kameras entwickelt?
Ich habe in meinem Leben nur zwei Kameras gebaut: das erste Modell von 1975 und die Kodak Ecam
von 1989 (siehe Bild unten). Das war die erste digitale Spiegelreflexkamera der Welt. Sie hatte 1,2
Megapixel. Daneben habe ich mich eher mit verschiedenen Teilfragen beschäftigt, mit Algorithmen,
Kompressionsverfahren, Speicherchips. Mit den Teilen des grossen Puzzles. Aber ich dachte, dass es
irgendwann möglich sein würde.
Kodak Ecam
Die Kodak Ecam von 1989 war die erste digitale Spiegelreflexkamera der Welt. Sie ging nie in Serie.
Die erste kommerzielle Spiegelreflexkamera von Kodak erschien 1991. Sie basierte auf dem Gehäuse
der Nikon-Kamera F3.
Warum waren Sie optimistisch?
Ziemlich schnell wurde klar, wie schnell sich Mikroprozessoren entwickelten. Das war einfach
verrückt und machte die Halbleitertechnik interessant in ganz vielen Bereichen der Technik. Bei den
CCD war es eine ganz andere Frage. Es war nicht klar, ob man die Auflösung ausreichend würde
steigern können und ob auch Farbabbildungen möglich würden. Kodak arbeitete daran. Meine grösste
Sorge war der Speicherbedarf. Ich wusste nicht, ob sich die Chips schnell genug entwickeln würden.
Was machten Ihre Konkurrenten zu jener Zeit?
Interessant war Sony. Die entwickelten eine Kamera, die Mavica, deren Technik sich stark an die
Videotechnik anlehnte. Man könnte sagen, die Sony-Mavica-Kamera produzierte Video-Standbilder.
War das nicht die analoge Technik, die Sie 1975 verworfen hatten?
Ja, technisch erschien mir die Mavica eine Sackgasse zu sein. Ich wusste, sie würde nie Erfolg haben.
Aber ich war froh, dass Sony sich im Bereich elektronischer Kameras engagierte. Wenn Sony in
diesen Markt einstieg, war das ein Signal, auf das die Industrie hörte. Sony konnte man nicht mehr
ignorieren. Das fand ich toll.
Warum war die Sony-Technik eine Sackgasse?
Weil bei der Videoaufzeichnung ein Teil der optischen Auflösung geopfert werden muss, um die
Farbwiedergabe zu ermöglichen. Das ist eine Folge des amerikanischen Fernsehstandards NTSC. Das
europäische PAL hatte das gleiche Problem.
Eine serienreife Digitalkamera aber war noch nicht in Sichtweite?
Bei Kodak befassten wir uns zunächst mit der Kompression von Bildern, weil klarwurde, dass die
Bildauflösung und damit der Speicherbedarf sehr schnell wachsen würde. Dieser Trend war schneller
als die Entwicklung der Speicher. Das erste Produkt war der Transceiver SV9600. Eine Box, so gross
wie ein Videorecorder, in die man Fernsehbilder einspeisen konnte, die digitalisiert und Bild für Bild
komprimiert wurden, so dass man den Film über eine Telefonleitung übertragen konnte. Wir haben
nicht viele davon verkauft. Aber einer der ersten Kunden war CBS. Dem SV9600 war es zu
verdanken, dass die Filmaufnahmen vom Tiananmen-Massaker 1989 die westliche Öffentlichkeit
erreichten. Die Satellitenverbindungen hatten die Chinesen gekappt, die Telefonleitungen nicht. Aber
dass es den SV9600 in Peking gab, wusste niemand, auch wir nicht. Es war das erste Mal, dass die
digitale Bildverarbeitung aus dem Labor in ein kommerzielles Produkt gelangte.
Kodak war in der Entwicklung der digitalen Bildgebung also von Anfang an führend. Für Apple
baute Ihr Unternehmen 1994 sogar die erste Digitalkamera der Welt für Amateure, die
Quicktake 100. Warum haben andere Unternehmen schliesslich das Geschäft gemacht?
Technisch waren wir führend. Aber aus dem Blickwinkel des Marketings waren wir nirgendwo. Selbst
wenn wir eine Kamera gehabt hätten, fehlten uns die Kanäle, sie zu verkaufen. Wir konnten die
Quicktake 100 bauen, aber hätten sie nicht verkaufen können.
Warum?
Erstens wollten wir es nicht, weil es das Geschäft mit den Filmen eventuell gefährden konnte. Und
zweitens hatten wir keine Verkaufskanäle: Man konnte keine Computerperipheriegeräte – und das
waren die ersten Digitalkameras – in einem Fotogeschäft verkaufen. Apple konnte das natürlich. Die
suchten einen Weg, um Bits in ihre Computer zu bekommen, und dazu waren Digitalkameras ideal.
Wann kam Kodak mit der ersten Digitalkamera für Amateure auf den Markt?
Schon ein Jahr später mit der DC40. Das war eigentlich eine Quicktake 100 mit etwas höherer
Auflösung. Und in den späten neunziger Jahren haben wir dann einige Consumer-Kameras auf den
Markt gebracht, die Massstäbe setzten, zum Beispiel die erste Megapixel-Kamera. Sie war damals
sogar eine der meistverkauften Digitalkameras überhaupt. Wir waren also ein bedeutender Anbieter in
diesem Markt.
Und haben dann doch verloren.
Ja, dafür gab es mehrere Gründe. Erstens gab es keine grosse Eintrittsschwelle für andere Anbieter in
diesen Markt. Zweitens sah niemand das Mobiltelefon mit integrierter Kamera kommen, das heute
allgegenwärtig ist und den Markt für billige Schnappschuss-Kameras für 100 bis 200 Dollar
kaputtmachte. Niemand kauft sich heute mehr solche Apparate. Das war noch Anfang der 2000er
Jahre undenkbar. Auch ich hätte damals gesagt: «Vergessen Sie es! In Handys ist kein Platz für eine
Kamera, keine Energie, keine Bedienoberfläche – unmöglich!» Aber: Die Technik entwickelt sich,
und heute ist es selbstverständlich geworden. Und das traf Kodak besonders heftig, weil wir genau
dort, bei den preiswerten Kameras, stark waren. Im professionellen Markt konnten wir nicht mit Nikon
und Canon konkurrieren, weil uns das Zubehör für diese Kameras fehlte. Mit anderen Worten: Das
Smartphone zerstörte das Geschäft, das ohnehin nie besonders profitabel war.
«Es ist wie ein Baby, das gross geworden ist und Dinge tut, die man nie für möglich hielt. Ich staune,
wie jeder andere auch darüber staunt.»
Kodak war also nicht zu spät.
Kodak war sicher nicht zu spät, sondern früher als alle anderen. Aber das Businessmodell sah im
Vergleich zu dem bestehenden der Filme einfach nicht attraktiv aus. Für die Manager sah die Sache so
aus: Sie sollten mehr Geld in ein Geschäft investieren, aus dem sie weniger Gewinne würden ziehen
können. Wer tut so etwas? Wer wie die Geschäftsleitung von Kodak auf die Gewinne im nächsten
Quartal achten musste, für den war die Digitaltechnik nicht sehr verlockend. Es sah nicht nach einer
guten Entscheidung aus, Geld darein zu investieren.
Sie können den Managern also eigentlich nicht vorwerfen, einen Fehler gemacht zu haben.
Nein, eigentlich nicht. Noch im Jahr 2001 verkaufte Kodak mehr Filme als jemals zuvor in der
Geschichte. Zu diesem Zeitpunkt waren Digitalkameras bereits verbreitet. Aber dann ging es eben
doch plötzlich ganz schnell, und die Kunden sahen die Vorteile der Digitaltechnik: zum Beispiel, die
Bilder sofort ansehen zu können. Und dann kam noch das Handy, und man musste nicht einmal mehr
eine Kamera kaufen.
Was bedeutet es für Sie, wenn Sie heute all die Menschen sehen, die mit Digitalkameras
fotografieren. Beeindruckt Sie das?
Na ja. Ich denke dann, dass ich sehr viel Glück im Leben hatte. Ich hatte das Glück, von Anfang an an
dieser Entwicklung mitwirken zu können. Es war wundervoll, zu sehen, wie die Technik immer mehr
Fahrt aufnahm. Dass es heute möglich ist, mit einem Smartphone gute Bilder zu machen – mit einer
Kamera mit diesem winzigen Volumen –, ist wirklich aussergewöhnlich für mich. Es ist wie ein Baby,
das gross geworden ist und das Dinge tut, die die Eltern nie für möglich gehalten hätten. Ich staune,
wie jeder andere auch darüber staunt. Vielleicht kann ich es besser wertschätzen als andere, weil ich
weiss, wie schwierig es ist, die Technik so weit zu entwickeln.
Stimmt es, dass Sie Ihrer Frau erst nach vielen Jahren von Ihrer Arbeit an der Digitalkamera
erzählt haben?
Meine Frau ist Mathematikerin, und wir haben uns erst kennengelernt, als ich schon nicht mehr an der
Kamera arbeitete. Ich habe sie zwar bei Kodak aufbewahrt, aber sie war nicht mehr wichtig für meine
tägliche Arbeit. Als meine Frau und ich dann Ende der neunziger Jahre in Yellowstone-Nationalpark
waren und auf den Ausbruch des Geysirs «Old Faithful» warteten, sah ich Hunderte Menschen mit
ihren Digitalkameras. «Jetzt passiert es», sagte ich. «Was passiert?», fragte meine Frau.
«Digitalkameras setzen sich durch. Und ich bin wahrscheinlich der erste Mensch, der damit
einenSchnappschuss aufgenommen hat», sagte ich und erzählte, was wir 1975 im Labor probiert
hatten. Das war 1998 oder 1999 und das letzte Mal, dass ich eine analoge Fotokamera mit in die
Ferien nahm.
Weitere Artikel zum 40. Jubiläum der Digitalfotografie finden Sie in der «NZZ am Sonntag» vom 22.
November 2015.