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Im Vergleich zum Note 10 mit seiner Triple-Kamera wirkt die Kameralösung des S20 Ultra 5G optisch schon einmal imposanter. Sie kombiniert eine 12-MP-Ultra-Weitwinkel-Kamera, eine 108-MP-Weitwinkelkamera, eine 48-MP-Telekamera und eine VGA-3D-Tiefenkamera. Die Hauptkamera fasst in der Standardkonfiguration 9 Pixel zu einem zusammen, löst also mit 12 MP (bei nativem 4:3 mit 4.000 x 3.000 Pixeln) auf. Der 108-MP-Modus sorgt für Aufnahmen mit 12.000 x 9.000 Pixeln bei einer JPG-Dateigröße von etwa 25 MB. Zoomt man in das Bild hinein, werden bei guten Lichtverhältnissen auch deutlich mehr Details eingefangen. Bei normaler Wiedergabe am Bildschirm fällt der Unterschied aber nicht auf. Eine beeindruckend hohe Auflösung erreicht auch der 8K-Filmmodus. Um ein Überhitzen zu vermeiden, soll er allerdings maximal für eine Aufnahmelänge von fünf Minuten genutzt werden. Tatsächlich erwärmt sich das Smartphone bei 8K-Aufnahmen spürbar, und zwar auf der Rückseite vor allem im Bereich neben der Kamera. Wir konnten dort nach knapp 5 Minuten bereits eine Temperatur von knapp 40 °C messen. Aus erstellten 8K-Videos können direkt in der Kamera-App Einzelbilder in 8K-Auflösung abgespeichert werden - dieser Videomodus lässt sich also auch als Serienbildmodus nutzen
Die Frontkamera erlaubt ähnlich wie die Weitwinkelkamera eine Wahl zwischen einem hochauflösenden Betrieb und einem Modus mit kombinierten, größeren Pixeln für Low-Light. Ihre Auflösungsstufen liegen bei 40 und 10 MP.
Der 100-fache "Space Zoom" kann nicht rein optisch erreicht werden. Samsung kombiniert nach eigener Aussage stattdessen einen verlustfreien optischen Hybrid-Zoom mit einem KI-basierten Digitalzoom. Unsere Bilderserie zeigt zuerst drei Aufnahmen von Ultra-Weitwinkel-, Weitwinkel- und Tele-Kamera (Fünffach-Zoomfaktor). Die beiden unteren Bilder wurden mit 20- bzw. 100-fachem Zoom aufgenommen, also unter Nutzung von Hybrid-/Digitalzoom. Sie machen zum einen deutlich, wie stark herangezoomt werden kann, zum anderen zeigen sie aber auch, dass die Bildqualität in diesen hohen Zoomstufen massiv abnimmt. Dazu ist schon das Anvisieren des gewünschten Bildausschnitts ist im hohen Zoombereich eine Kunst - auch wenn es durch eine eingeblendete Übersichtsdarstellung etwas erleichtert wird.