22. Juli 2016 von Reiner Ugele

Beitragsbild SD Karten

SD Karten Beschriftung entschlüsselt

Wer kennt sie nicht, wer braucht sie nicht – SD Karten. Dieses, auf der Flash-Speicher Technik basierendes Speichermedium, hat sich in der Fotografie und im Bereich der Video-Aufnahme gegenüber anderen Speichermedien durchgesetzt. Es gibt bei den Profi-Kameras zwar noch das CF-Speicherkarten-Format, doch dominiert die SD-Karte den Markt in den Sparten der Fotografie, bei den Smartphones und bei den Tablets. Wenn man für die Fotografie oder für Video-Aufnahmen eine SD-Karte zum speichern verwendet, so muss man doch auf ein paar Dinge achten. Gerade in der heutigen Zeit kommt es sehr darauf an, wie schnell eine Speicherkarte die Informationen speichern kann. Man denke nur an aktuell 4k-Filme bzw. schon dem kommenden 8k-Format und an die stetig steigende Megapixelzahl bei den Kameras. Der Speicher-Hunger steigt sowie der Bedarf an immer schnellerer Informationsübertragung.

Zu allem Überfluss gibt es auf dem Markt noch unzählige Karten mit vielen kryptischen Bezeichnungen, mit dem der Laie manchmal nichts anfangen kann. Dabei ist es auch nicht sehr hilfreich, wenn die Karten, von dem Marketing der Hersteller, zusätzliche Namen wie „Ultra“, „Extreme“ oder „Extreme Pro“ bekommen. Dies mag sich dann nach sehr schnellen Karten anhören, doch sagen solche Namen nicht wirklich über die tatsächliche Leistung der Speicherkarten aus. Mit diesem Artikel soll aber damit Schluss sein, so dass jeder auch versteht, was die ganzen Bezeichnungen auf den SD-Karten bedeuten.

Die verschieden Kapazitätsklassen von SD-Karten

Wenn man sich mal so eine SD-Karte genauer betrachtet, so findet man auf dem Label, neben der Speicherkapazität, noch verschiedene andere Bezeichnungen. Falls man sich schon immer mal gefragt hat, was der Name SD eigentlich bedeutet, so lässt sich das schnell beantworten. Die Abkürzung SD steht für die englische Abkürzung „Secure Digital“. Der vollständige Name dieses Speichermedium heißt „Secure Digital Memory Card“, was sich mit „sichere digitale Speicherkarte“ ins Deutsche übersetzen lässt.

Die SD Card Association spezifiziert aktuell drei unterschiedliche Kapazitätsklassen bei diesem Speichermedium:

  • SD
  • SDHC (High Capacity)
  • SDCX (Extended Capacity)

Mit einer Klasse SD lassen sich maximal 2 GByte an Daten auf die Karte speichern. Die Klasse SDHC besitzt eine maximale Speicherkapazität von 2GByte bis zu 32GByte. Wenn man aber nun mehr Speicher haben möchte, so bietet die Klasse SDCX eine Kapazität von 32GByte bis zu 2 TByte. Ein Blick in das Bedienungshandbuch der Kamera gibt Aufschluss, welche Art von SD-Karten von der Kamera unterstützt werden. Falls man eine nicht kompatible SD-Karte verwenden sollte, so könnte dies zu Problemen führen. Die Speicherkarte könnte zum Beispiel nicht von der Kamera anerkannt werden.

Die verschiedenen Geschwindigkeitsklassen im Detail

Neben der Kapazitätsklassen gibt es noch verschiedene Geschwindigkeitsklassen. Diese sind aber eher für die Video-Filmer von Bedeutung als für reine Fotografen. Bei SD-Karten unterscheidet man zwischen zwei verschiedene Geschwindigkeitsklassen. Auf der einen Seite die Schreibgeschwindigkeit auf den Datenträger und auf der anderen die Übertragungsgeschwindigkeit der Schnittstelle. Dabei ist die Übertragungsgeschwindigkeit maßgebend für die Dauer der Datenübertragung auf den PC. Also wie schnell die Übertragung der Daten von der SD-Karte auf den Computer ist.

Der Wert, der von der SD Associaction spezifiziert ist, ist immer nur ein Richtwert. Dieser kann je nach Hersteller und Karte variieren. Zudem hängt der Wert auch von der jeweiligen Wahl der Übertragungsmethode und dessen Schnittstelle ab. Die Daten von den SD-Karten lassen sich entweder über einen Kartenleser, direkt von der Kamera oder wenn vorhanden über das WLAN bzw. Lan auf den Rechner übertragen.

Die minimale Schreibgeschwindigkeit

Bei der Schreibgeschwindigkeiten gibt es verschiedene Geschwindigkeitsklassen, die die minimale Schreibgeschwindigkeit festlegen. Neu dazugekommen ist auch eine speziell für Video-Aufnahmen geeignete Klasse, die sogenannte „Video Speed Class“. Diese sollen eine Schreibgeschwindigkeit von mindestens 90Mbyte/s gewährleisten.

  • Bei den „SDHC“ Karten gibt es die sogenannte Speed Class, die sich mit den Klassen C2,C4,C6 und C10 markiert sind.
  • Die „SDXC“ Karten werden mit der Klasse UHS Speed Class bezeichnet und dort unterscheidet man die Bezeichnung U1 und U3.
  • Bei den neuen „Video Speed Class“ erhalten die Bezeichnung V6, V10, V30, V60 und V90.

Folgende Abbildung zeigt eine Tabelle mit den jeweiligen Geschwindigkeitsklassen mit ihren jeweiligen minimalen Schreibgeschwindigkeiten.

Geschwindigkeitsklassen
SD Geschwindigkeitsklassen  Quelle: SD Association 2016 https://www.sdcard.org/downloads/pls/ ↯
latest_whitepapers/Video_Speed_Class-The_new_capture_protocol_of_SD_5.0.pdf


Auf der linken Seite sind die jeweiligen minimalen Schreibgeschwindigkeiten angegeben. Die langsamste Schreibgeschwindigkeit ist bei der SDHC Karte mit einer Speed Class von C2. Diese liegt bei einem Schreibgeschwindigkeit von 2 MByte/s. Die schnellste Schreibgeschwindigkeit bietet die Video Speed Class V90 mit mindestens 90MByte/s.

Wie man aus der obigen Abbildung erkennen kann, ist bei einer SDHC Karte die C10 Klasse die schnellstmöglichste. Diese bietet eine Schreibgeschwindigkeit von mindestens 10 Mbyte/s. Die gleiche Mindestgeschwindigkeit bietet die SDXC Klasse U1. Schneller geht es bei dieser Klasse nur noch mit der Geschwindigkeitsklasse U3. Diese bietet eine Schreibgeschwindigkeit von mindestens 30MByte/s. Der Unterschied zu SDHC und SDXC wurde schon in dem Abschnitt „Die verschieden Kapazitätsklassen von SD Karten“ behandelt.

Die Abbildung zeigt auch mit welcher Schreibgeschwindigkeit sich die verschiedenen Auflösungen bei Video-Aufnahmen speichern lassen. Wenn man eine zu langsame SD-Karte für eine HD-Aufnahme verwendet, kann dies zu Abbrüchen während der Aufnahme kommen. Grund dafür ist, dass der Datenstrom zu hoch für die Speicherkarte ist und die Karte die Daten nicht mehr verarbeiten kann. Daraus resultiert dann der Abbruch der Aufnahme.

Wenn man nun eine Full HD Video-Aufnahme erstellen möchte, so kann man zwischen den drei verschiedenen Geschwindigkeitsklassen wählen. Bei der „Speed Class“ (SDHC) sollte es mindestens eine Klasse 4 Karte sein, besser wäre ein Klasse 10-Speicherkarte. Bei der “UHS Speed Class“ (SDXC) fällt die Auswahl nicht so schwer, denn dort kann man entweder die Klasse U1 oder U3 wählen. Wie man auch auf der Abbildung erkennen kann, wären auch diese Klassen ohne weiteres für 4k-Auflösungen geeignet.

Für Fotografien sind „Speed Class“ C10 oder „UHS Speed Class“ U1 am Besten geeignet. Denn der Vorteil liegt darin, dass man neben der Fotografie auch ohne Probleme Full HD- und 4k-Filme erstellen kann. Ein weiterer ist der, dass man eine längere Serienaufnahme erstellen kann, ohne dass die Kamera zum speichern pausieren muss. Je schneller die SD-Karte beschreibbar ist, desto schneller ist in dem Zwischenspeicher der Kamera wieder Platz für eine neue Aufnahme. Dies kann bei RAW Aufnahmen bis zu ca 3-4 Bilder zusätzliche ausmachen. Bei JPG Bildern könnte man theoretisch ununterbrochene Serienaufnahme erstellen. Natürlich bis die Speicherkarte voll wäre.

Was man auch immer im Hinterkopf behalten sollte ist Folgendes: All die technischen Angaben zu Geschwindigkeiten, Übertragung usw. sind immer nur ungefähre Werte. Denn diese sind immer abhängig von dem jeweiligen Kamera-Modell und der jeweils verwendeten SD-Karte. In der Praxis können diese Werte immer wieder schwanken, erst dann wenn eine Speicherkarte ziemlich voll geschrieben ist. Auf einen dieser Punkte wird in dem Abschnitt „Die Geschwindigkeit in Abhängigkeit der USB Schnittstelle“ noch etwas detaillierter eingegangen.

Die Schnittstellen-Geschwindigkeit bei SD-Karten

Neben der Schreibgeschwindigkeit gibt es ja noch die Schnittstellen-Geschwindigkeit. Diese ist wiederum für Fotografen wie auch für Video-Filmer interessant. Die Datenmengen, die durch den technischen Fortschritt anfallen, werden immer größer. Aus diesem Grund ist der Bedarf an einer schnellen Übertragung der Daten ebenso zu einem wichtigen Faktor geworden. Bei den SD-Karten unterscheidet man vier verschiedene Schnittstellen für die Datenübertragung: Normal Speed, High Speed, UHS-I und UHS-I.

Die folgende Tabelle zeigt die vier Schnittstellen, die es aktuell für SD-Karten gibt, mit ihren spezifizierten Schnittstellen-Geschwindigkeiten.

Schnittstellen-Geschwindigkeit

Bezeichnung

Kartentyp

Bus-Logo

Geschwindigkeit

Normal Speed SD, SDHC 12.5MByte/s
High Speed SD, SDHC
and SDXC
25MByte/s
UHS-I SDHC and
SDXC
I 50MByte/s
104MByte/s
UHS-II SDHC and
SDXC
II 156MByte/s
312MByte/s

 

Bei den UHS-Schnittstellen kann die Geschwindigkeit je nach verwendeter Flash Karten Controller variieren. So bietet UHS-I eine minimale Übertragungsgeschwindigkeit von 50MByte/s und maximal 104MByte/s. Bei der UHS-II Schnittstellen liegt die minimal Übertragungsrate bei 156MByte/s und die maximale bei 312MByte/s. Dieser Toleranzbereich ermöglicht den Herstellern zum Beispiel einen kostengünstigeren Flash Controller Chip (zuständig für die Dateiverwaltung und Übermittlung) zu verbauen. Damit lassen sich preislich günstige SD-Karten produzieren und sie können zudem breiteres Spektrum ihres Produktportfolios anbieten. Am Anfang des Artikels hatte ich ja schon geschrieben, dass die Hersteller ihren Karten Namen geben wie „Ultra“, „Extreme“ oder „Extreme Pro“. Damit lassen sich die SD-Karten preislich segmentieren und auf verschiedene Anforderungen für die Kunden gestalten.

Man kann also nie sagen, dass wenn man eine UHS-I Karte hat, auch eine Übertragungsgeschwindigkeit von vollen 104MByte/s erhält. Denn dazu spielen auch noch andere Faktoren eine Rolle, die das Übertragungssignal dämpfen. Eines davon ist die verwendete Übertragungs-Schnittstelle, welche die Geschwindigkeit bei der Übertragung mit beeinflusst. Auf dieses wird aber jetzt im folgenden Abschnitt genauer eingegangen.

Die Geschwindigkeit in Abhängigkeit der USB-Schnittstelle

Die Datenübertragung wird häufig über einen SD-Kartenleser oder direkt von der Kamera auf den Computer übertragen. Die weit verbreitetste Schnittstelle dafür ist der Universal Bus (USB). Die Übertragungsgeschwindigkeit der Daten hängt also neben der SD-Karte auch von der USB-Schnittstelle ab. Wichtig ist auch, welche USB-Version für die Übertragung verwendet wird. USB 3.1 ist die aktuellste USB-Schnittstelle und momentan auch die schnellste. Immer noch weit verbreitet ist der USB 2.0 Anschluss, der in der heutigen Zeit, mit der heutigen Datenmenge doch etwas stark überholt ist. In aktuellen Kameras wird immer noch die alte USB 2.0 Schnittstelle verbaut und schöpft so das Potenzial einer schnellen SD-Karte bei weitem nicht aus.

Bei einem USB 2.0 Anschluss liegt die maximale Übertragungsgeschwindigkeit bei 60Mbyte/s. Dies ist aber nur bei wirklich optimalen Bedingungen möglich. Wenn man eine SD-Karte mit neuerer UHS-I oder UHS-II Schnittstelle besitzt, so ist diese Version des USB-Anschlusses eindeutig ein Flaschenhals bei der Datenübertragung.  Wenn man seine Daten direkt von der Kamera an den PC sendet, wird dies deutlich spürbar. Die Daten brauchen doch recht lange bis sie auf den Rechner übertragen werden. Alternativ könnte man einen SD-Kartenleser verwenden der USB 3.0 bzw. 3.1 als Anschluss besitzt. Mit USB 3.1 schafft man eine theoretische Übertragungsrate von 1,2TByte/s was deutlich die Schnittstellen-Geschwindigkeit von UHS-I mit  max. 104MBytes/s oder UHS-II mit max. 312MBytes/s nicht ausreizen wird.

Empfehlung für die Datenübertragung

Aus diesem Grund würde sich, für die Datenübertragung von SD-Karte auf den PC, einen Kartenlesegerät empfehlen. Wie anfangs geschrieben, werden die Datenmengen der einzelnen Fotografien immer größer. Vor allem dann, wenn man in RAW fotografiert oder 4k oder 8k Filme produziert. Wenn man dann für die Datenübertragung einen gefühlten halben Tag braucht, so geht dies unweigerlich zu Lasten der Produktivität. Leider werden die aktuellen Kameras, zum größten Teil immer noch mit einem USB 2.0 Anschluss ausgestattet. Es bleibt zu hoffen, das dies sich doch so langsam ändern wird. Der Vorteil von USB 3.1 sollte ja nun deutlich geworden sein, welchen Vorteil dieser Anschluss bringt, wenn man seine Bilder direkt auf den PC übertragen möchte.

Mit der Schnittstellen-Geschwindigkeit UHS-I und UHS-II, wie man nun weiß, reizt man den USB 3.1 noch lange nicht aus. Man besitzt also noch für die Zukunft genügend Reserven, selbst dann wenn ein neuer Schnittstellen-Standard bei den SD-Karten folgen dürfte. Mit USB 2.0 ist man nun deutlich an die Grenze seiner Möglichkeit gestoßen und sollte für die Zukunft nicht mehr in Betracht gezogen werden. Wer bei seinem Computer einen USB 3.0 oder 3.1 Anschluss besitzt, der sollte diesen auch nutzen. Wenn man nur einen Anschluss besitzen sollte, so kann man diesen   über einen USB-Hub auch noch erweitern. So lassen sich dann auch mehrere Geräte an diesen anschließen, falls man mehrer USB 3.1 Geräte im Betrieb hat.

Bei den Lesegeräte sollte man aber noch auf die Kompatibilität einzelner Karten achten. So funktionieren SDHC-Karten mit einem Lesegeräte das für SDXC-Karten ausgelegt ist, aber anders herum funktioniert das nicht. Es gibt also nur eine Abwärtskompatibilität, was soviel heißt das zum Beispiel ein reines SD-Lesegeräte nicht mit dem Format SDHC oder SDXC umgehen können. Von daher wäre eine Investition in einen aktuellen Kartenleser, der SDXC-Karten unterstützt, die bessere Wahl.

Auf was man bei einem Kauf achten sollte

SD-Karten werden immer günstiger und man bekommt heute schon 32GByte-Karten zwischen 10-15 €. Zudem steigt auch die Kapazität der SD-Karten stetig. SDXC-Karten sollen bis zu 2TByte an Daten speichern können. Aber auf dem Markt sind aktuell nur 512MByte-SD-Karten verfügbar. Aber dies wird sich sicherlich auch noch in der Zukunft ändern. Der Preis für dies Karten, wie auch für UHS-II Karten, ist recht hoch. So sollte man doch sich gut überlegen, ob man so eine Investition tätigt oder nicht.

Für ambitionierten Fotografen und Hobby-Filmer reicht aktuell noch eine schnelle U1 – U3 Karte mit 32GByte- 64GByte und einer UHS-I Schnittstelle vollkommen aus. Wer aber Video-Filmer ist, der sollte sich dann doch eher auf eine schnelle U3 oder V60-V90 Karte, mit einer Kapazität ab 65Gbyte bis 128GByte Speicher aufwärts, schauen. Dann sind auch Filme in 8k-Auflösung kein Problem mehr und man ist schon für die unmittelbare Zukunft gerüstet.

Zum Schluss das obligatorische Fazit

Das größte Problem wird aber dieses sein sein, kompatible Endgeräte zu finden, die die neuen Formate auch unterstützen. Meist sind es eher die neueren Modellen, die sich im Profi-Bereich bewegen, wo man solche neuern Anschlüsse findet. So setzen die Hersteller immer noch auf den veralteten USB Standard 2.0 und verschenken doch viel Potential. Vielleicht nutzen sie es auch als ein zukünftiges Feature, um die Verkaufszahlen von neueren Modellen anzukurbeln.

Der neuste Trend geht aber zu einer Near Field Communitaction (NFC) Übertragung. Diesen Namen dürfe man von dem bargeldlosen Bezahlen her kennen, wo man nur noch die Karte zum Bezahlen an ein Terminal hält. Diese Technik kommt ganz ohne Kabel und ist gegenüber von WLAN sicherlich anwenderfreundlicher. Doch bei einer momentanen maximalen Übertragungsgeschwindigkeit von 0,053MByte/s dürfte dies doch eher eine Verschlechterung bieten. Nicht immer muss eine neue Technik eine Verbesserung mit sich bringen. NFC ist definitiv kein Übertragungsstandard für große Datenmengen.

Auch lohnt sich also eine teure UHS-II Karte nicht wirklich, da man mit dieser Schnittstelle nicht einmal USB 3.1 zur Auslastung, bei der Übertragung der Daten, bringt. Aber selbst dann braucht man dazu noch eine schnelle SSD-Festplatte, um überhaupt die übertragenen Daten schnell genug speichern zu können. Man sieht also, was noch nicht wirklich miteinander harmoniert oder darauf abgestimmt ist. Trotzdem wäre es sicherlich von Vorteil, wenn die Kamera-Hersteller doch endlich mal nachziehen würden und USB 3.1 flächendeckend in ihr Produktportfolio einbauen würden. So könnte man dann doch eine schnelle Direktübertragung auf den PC gewährleisten und das Potential moderner SD-Karten besser nutzen.

Der Kampf im SD-Dschungel ist doch recht schwierig. All die Bezeichnungen, die auf den Verpackungen und Labels stehen, können einen schnell sehr verwirren. Selbst Bezeichnungen wie Ultra oder Extreme geben allgemein keinen wirklichen Aufschluss darüber, was die Karte nun im Endeffekt leistet. Verwirrender wird es dann erst recht, wenn Hersteller, wie zum Beispiel Sandisk oder Transcend,  die Zeichen für die Speed Class C10 und für die UHS Speed Class U3 auf das Label der Karte drucken. Selbst ich musste dann auf der Seite der Hersteller recherchieren, warum sie dieses getan haben. Natürlich gab es nicht wirklich einen Aufschluss darüber, warum nun beide Geschwindigkeitsklassen auf den Karten stehen.

Problem der doppelten Beschriftung. Die Geschwindigkeitsklassen C10 und U3 sind beide auf der Karte angegeben. Doch hat die Karte nur die Geschwindigkeitsklasse C10, weil sie eine SDHC Karte ist.
Problem der doppelten Beschriftung. Die Geschwindigkeitsklassen C10 und U3 sind beide auf der Karte angegeben. Doch besitzt die Karte nur die Geschwindigkeitsklasse C10, weil sie eine SDHC Karte ist.

Letztendlich kam mir dann doch noch der Grund dafür, warum sie das z.B. gerade bei der Extreme Serie gemacht haben. Für SDHC-Karten gilt die Speed Class C10 und für alle SDXC Karten die USH Speed Class U3. Leider haben sie es etwas unglücklich beziffert. Sie wollten wohl damit ausdrücken, dass die „Extreme“ Produktlinie die beiden Geschwindigkeitsklassen unterstützen. Aber das man dann selber schauen muss, ob man nun eine SDHC-Karte mit C10 hat oder eine SDXC-Karte mit einer U3 Klasse, ist für den normalen Konsumenten doch etwas verwirrend. Dies mag jetzt im Endeffekt nur für die Leute wichtig sein, die auch filmen wollen, doch sollte da doch etwas mehr Klarheit herrsche,n was man nun kauft.

Ebenso findet man oft auf dem Label eine Geschwindigkeitsangaben wie 60MB/s oder 90MB/s. wie auf dem Bild links zu erkennen ist. Viele denken, es ging am Anfang so, dass es sich um Schreibgeschwindigkeit handelt oder das es sich einfach um eine schnelle Karte handelt. Die Angabe ist rein die Schnittstellengeschwindigkeit, die die Karte beim Auslesen der Daten maximal unter optimalen Bedingungen erreichen könnte. Auch dies ist für den Laien doch sehr verwirrend. Die Schreibgeschwindigkeit der jeweiligen SD-Karte lässt sich nur durch einen Blick auf die Herstellerseite klären. Aber selbst da könnte es sein, dass es schon ein neues, schnelleres Modell gibt, welches das ältere Modell ersetzt hat. Was dann einem noch übrig bleibt, sind spezielle Testprogramme laufen zu lassen, mit der man die Geschwindigkeiten der jeweiligen Karte am Computer messen kann.

Aktuell ist man als Fotograf und Hobby-Filmer mit einer C10 und U3 Karte mit UHS-I  auf der richtigen Seite. So besitzt man eine schnelle Speicherkarte, um noch mehr Bilder bei einer Serienaufnahme erstellen zu können und es lassen sich Filme in 4k aufnehmen. Die Speichergröße sollte je nach vorhandenem Budget ausgewählt werden. Meine Empfehlung ist eine Speicherkarte mit einer Größe von 64GB. Mit dieser besitzt man (noch) genügend Speicherplatz, um viele Aufnahmen zu machen und preislich gesehen ist diese recht günstig.

Update [13.03.2017]

Es wurde ein neuer Standard für die SD Karten veröffentlicht.  Der UHS-III  soll dabei eine Busgeschwindigkeit von maximal 624 MByte/s erreichen und ist Abwärtskompatibel zu alten Lesegeräten.


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