Bestandsaufnahme: Die offenen "Baustellen" auf dem Smartphone

Inhaltsverzeichnis:

1. Display und Kamera: Leuchtende Farben, verpixelte Fotos
2. Akkus und Empfang: Noch viel zu tun
3. Von GSM zu UMTS und weiter zu LTE

Smartphones sind die Stars auf dem Mobilfunkmarkt. Im dritten Quartal 2010 war jedes fünfte verkaufte Handy bereits mit Smartphone-Funktionen ausgestattet. Einen großen Anteil daran hat das Apple iPhone, aber auch die Android-Geräte marschieren vorne weg. Für den Erfolg der Smartphones sind vor allem einige technische Entwicklungen der vergangenen Jahre entscheidend: Bessere Displays, ordentliche Kameras und schnelle Prozessoren - um nur einige zu nennen. Dennoch bleiben viele offene "Baustellen", etwa die zunehmende Belastung des Handy-Akkus oder der teilweise schwache Mobilfunkempfang. An welchen Stellen die Smartphone-Entwickler werkeln, zeigen wir in diesem Überblick.

Display: Von LCD zu Super Clear LCD und Super AMOLED

HTC Desire HD Die Geschichte der Smartphones begann mit den PDAs. Sie mussten in ihren Anfängen noch mit Schwarz-Weiß-Displays auskommen, waren aber bereits auf die Bedienung per Touchscreen oder Volltastatur ausgerichtet. Die ersten echten Smartphones mit Farbdisplay und Mobilfunkeinheit kamen vor etwa zehn Jahren auf den Markt. Allerdings waren die Displays anfangs noch gering aufgelöst und das menschliche Auge konnte jeden Bildpunkt deutlich wahrnehmen.

Noch heute verfügen die meisten Smartphones über Farbdisplays auf LCD-Basis. Sie funktionieren ähnlich wie ein Computermonitor und sind nur mit aktiver Hintergrundbeleuchtung gut ablesbar. Das bringt allerdings einen erhöhten Stromverbrauch mit sich. Zudem sind LCD-Displays sehr blickwinkelabhängig. Daher verbauen einige Hersteller in ihren Highend-Smartphones OLED beziehungsweise AMOLED-Komponenten. Diese benötigen keine Hintergrundbeleuchtung, da jeder Bildpunkt für sich selbst leuchtet und leeren daher weniger schnell den Akku. Inzwischen müssen die Hersteller wie etwa beim Samsung Wave II oder dem HTC Desire wegen der großen Nachfrage nach AMOLED-Screens auch auf Super Clear LCDs ausweichen.

Eine eigene Technologie verwendet Apple: Das im iPhone 4 verbaute Retina-Display ist eine herkömmliche LCD-Komponente, die durch den Einsatz der sogenannten In-Plane-Switching-Technik (IPS) einen deutlich höheren Kontrast aufweist als herkömmliche LCDs. Außerdem ist die Pixeldichte so stark, dass insbesondere Texte sehr plastisch erscheinen.

Der Trend geht also zu hohen Auflösungen und stromsparenden Komponenten. Neben dem Platzhirsch Samsung ist auch Nokia auf den AMOLED-Zug aufgesprungen. Interessant könnte in diesem Jahr auch 3D werden. LG wird Mitte des Monats auf dem Mobile World Congress in Barcelona das erste Smartphone präsentieren, das einen Bildschirm aufweist, auf dem Inhalte in 3D ohne Brille wiedergegeben werden können. Darüber dürften sich vor allem Spielehersteller freuen, für die sich vollkommen neue Anwendungsmöglichkeiten ergeben. Ob sich 3D auch außerhalb der Fernseher- und Computerwelt bewähren kann, muss allerdings die Praxis erst zeigen.

Kamera: Kleine Objektive, verpixelte Aufnahmen

Samsung Omnia 7 Kaum zu glauben: Kamera-Handys gibt es erst seit etwa zehn Jahren. Zu Beginn fotografierten sie mit maximal 640 mal 480 Pixel (VGA) Auflösung und waren noch nicht im Handy verbaut, sondern wurden an das Gerät angesteckt. Heute sind Auflösungen jenseits der 5 Megapixel vollkommen normal.

Dabei kämpfen die Handy-Kameras noch immer mit den gleichen Problemen wie vor zehn Jahren: Verpixelte Aufnahmen in dunklen Räumen, langsamer Start und lahmer (Auto-)Fokus sorgen oft für Frust, wenn ein Foto schnell entstehen soll. Dabei haben die Hersteller doch deutliche Fortschritte gemacht. Allem voran ging die Steigerung der Auflösung. Natürlich bedeuten viele Megapixel nicht automatisch ein gutes Foto, aber zwischen VGA- und Megapixel-Bildern liegen doch Welten.

Vor fünf Jahren begannen einige Hersteller, allen voran Sony Ericsson, Xenon-Blitze zu verbauen. Das sorgte für bessere Bildqualität in Innenräumen. Aufgrund des hohen Platzbedarfs und Stromverbrauchs müssen die meisten Smartphones aber immer noch mit LED-Leuchten als Blitzersatz auskommen. Hohe Megapixel-Zahl und Beleuchtung per LED oder echtem Blitz haben dazu geführt, dass heute Anwender in vielen Fällen auf eine echte Digitalkamera verzichten.

Die Herausforderung für die Handybauer ist vor allem die kleine Objektivgröße. Als vereinfachte Faustregel gilt: Je kleiner eine Linse ist, desto weniger Licht kann einfallen. Außerdem wurden und werden Smartphones immer flacher, so dass sich auch der Einbau eines optischen Zooms nicht anbietet. Die Folge: Hochgezüchtete Bildprozessoren müssen Ausgleich leisten. Und: Hersteller verbauen in ihren Smartphones mehr und mehr die Technik ihrer Kameraabteilungen (Stichwort Sony).

Auf der nächsten Seite lesen Sie unter anderem Näheres über Kamera-Flüssiglinsen sowie darüber, welche Herausforderungen die Hersteller in Sachen Akku meistern müssen.