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Grundbegriffe zu Bilddateien
Auflösung, dpi, Dateigröße werden dir in der Digitalfotografie ständig begegnen; ihre Bedeutung zu kennen, ist so elementar wie „bitte“ und „danke“ beim Lernen einer neuen Sprache.
Auflösung, Megapixel (MP) und dpi
Pixel | Digitale Fotos stellen Bilder in einem Raster aus Punkten dar, genannt Pixel. In der Einzahl heißt es übrigens das Pixel, nicht der. Es ist ein Kunstwort, gebildet aus dem englischen picture element.
Auflösung | Die Auflösung eines Bildes ist die Gesamtzahl an Pixeln, entweder als Gesamtzahl oder Breite×Höhe; angewendet auf das kleine Beispielbild, 30 Kästchen breit und 20 hoch: Die Auflösung beträgt 30×20 = 600 Pixel.
Megapixel, abgekürzt MP, ist die Pixelzahl in Millionen. „Kilopixel” wäre die Pixelzahl in Tausend analog zu Kilogramm, aber „mega” für Millionen ist praktischer, führt zu handlichen Zahlen.
Beispiel: 24 MP = 24 Millionen Pixel ist die Auflösung einer Digitalkamera, die Bilder mit 6000×4000 Pixel, also 6000 Pixel breit und 4000 Pixel hoch, liefert.
dpi | Die Angabe dpi ist ein Maß dafür, wie groß einzelne Pixel wiedergegeben werden – also immer nur zusammen der Anzeigegröße eines Fotos im Druck oder auf einem Bildschirm zu bestimmen. Sie steht für dots per inch = Pixel pro Zoll = Punkte pro 2,54 cm.
Beispiel:
- Ein Foto mit der genannten Auflösung von 24 MP und 6000 Pixeln in der Breite soll ca. im DIN A4-Format, 30 cm breit, gedruckt werden.
- Dann wäre die Druckauflösung 6000 Pixel⁄30 cm=200 Pixel⁄cm=200 × 2,54 Pixel⁄Zoll = 508 dpi.
Ob der Drucker für die Ausgabe so fein auflösen kann, ist eine andere Frage. Die Beispielrechnung zeigt, dass das Foto mehr als ausreichend Auflösung hat, um es mit einer üblichen Druckauflösung von 300 dpi auszugeben.
Bits, Bytes und Megabytes (MB)
Ein Bit ist eine 0 oder 1 – die kleinste Einheit digitaler Daten. Es kann nur diese zwei Zustände haben. Das macht den Unterschied zur analogen Welt aus: Analoge Signale oder Informationen können sich kontinuierlich ändern und beliebige Zwischenwerte annehmen, digitale ändern sich nur stufenweise. Die Stufen mögen klein sein, aber dazwischen geht nix.
Ein Byte ist eine Gruppe von 8 Bits. Es kann Zahlen von 0 bis 255, also 256 verschiedene Werte darstellen. Etwas Mathematik über das Binärsystem, die du hier nicht unbedingt brauchst, würde zeigen, dass 8 Bits 28 Werte annehmen können, damit kann man ohne langes Zählen die 256=28 ausrechnen.
Ein Megabyte (MB) = ca. 1 Million Bytes ist die übliche Einheit für die Größe von Bilddateien, da sie ähnlich wie Megapixel zu praktischen Zahlen in der Größenordnung des kleinen 1×1 führt.
Dass ein MB ungefähr eine Million Bytes sind, liegt an dem binären Zahlensystem aus Nullen und Einsen. Zweierpotenzen spielen dort eine zentrale Rolle, und nach 256 sind 512 und 1024, also ca. 1000, die nächsten. Genaugenommen sind 1024 Bytes ein Kilobyte (KB) und 1024×1024=1.048.576 Bytes ein Megabyte (MB). Daher auch die Abkürzung KB mit einem Großbuchstaben – andere Einheiten, die auf dem exakt Tausendfachen beruhen, bekommen ein kleines k wie z.B. das Kilogramm (kg) = 1000 Gramm.
Farbdarstellung in der Digitalfotografie
Hier nur ein wichtiges Puzzlestück aus einem großen Thema, der technischen Farbwiedergabe in der Fotografie – auf Monitoren, Papier, in Bilddateien:
Der vorherrschende Standard ist, Farben in der Digitalfotografie
- als Mischung der drei Grundfarben Rot, Grün, Blau
- und mit jeweils 256 Helligkeitsstufen darzustellen.
Zu jedem Pixel gehören dann drei Bytes, mit je einem Byte pro Farbe. Das ergibt 256×256×256=16,78 Mio. verschiedene Farbtöne.
Das liegt den überall anzutreffenden JPG-Dateien und Monitoranzeigen zugrunde. Es ist bei weitem nicht die ganze Geschichte, ich beschränke mich aber darauf, da dies wirklich ein kurzer Artikel über Grundlagen sein soll.
Die Mischung aller Farben aus Rot, Grün, Blau funktioniert, weil das menschliche Auge drei unterschiedliche Sinneszellen hat, die überwiegend auf Rot, Grün, Blau reagieren, wie man bereits im 19. Jahrhundert herausfand.