Bilder

Wir unterscheiden bei Bildern zwischen analogen Bildern und digitalen Bildern. Während digitale Bilder im Grunde nichts Weiteres sind als eine Aneinanderreihung von Einsen und Nullen und nicht wirklich das tatsächliche Motiv zeigen, sondern eher nur eine Verkettung von Pixel, zeigen analog aufgenommene Bilder, eine tatsächliche Abbildung der fotografierten Umgebung.

Fotos welche über herkömmliche Filme belichtet wurden, werden als analoge Bilder bezeichnet. Diese Filme sind mit einer Gelatine beschichtet, welche Silberbromid-Kristalle enthält, auch das Fotopapier selbst ist mit dieser Silberhalogenid haltigen Gelatine beschichtet. Die Größe der Silberbromid-Kristalle bestimmen dabei die Auflösung und Empfindlichkeit des analogen Films. Je kleiner diese Kristalle, desto mehr Licht wird für eine korrekte Belichtung benötigt, die Schärfe der Fotos bei kleinen Silberbromid-Kristallen wird dabei intensiver.

Das über diesen analogen Film belichtete Bild, verhält sich von der Verteilung der Helligkeit genau umgekehrt zum realen Bild. Das heißt grob gesagt, die belichteten Bereiche des Bildes sind schwarz, während die nicht belichteten Bereiche ohne Farbe sind. Es entsteht also ein negatives Bild, welches in der Fotografie einfach nur als das Negativ bezeichnet wird.

Wird dieses Negativ dann in einem chemischen Bad, im Entwicklungslabor entwickelt, also auf das Fotopapier belichtet, kehrt sich diese Verteilung der Helligkeit um und wir erhalten somit unser Positiv, also ein dem Ursprung entsprechendes Foto.

Diese Ausführungen gelten im Grunde bisher für den schwarz/weiß Film, ein Farbfilm wird jedoch ähnlich belichtet. Im Grunde besteht der Farbfilm aus mehreren Schichten der Silberhalogenid haltigen Gelatine, jede Schicht entsprechend zur darzustellenden Farbe. Dabei ist jede Schicht, nur für die jeweilige Grundfarbe Additiv empfindlich.

Bei der digitalen Fotografie gibt es diesen chemischen Film nicht mehr, hier übernehmen ein lichtempfindlicher Sensor und eine Speicherkarte diese Aufgaben. Wir haben es hier also mit zwei Komponenten zu tun, dem Sensor, der die Bilder aufnimmt und dem Speichermedium, welcher die vom Sensor übergebenen Informationen, also die zu Anfangs erwähnte Aneinanderreihung von Einsen und Nullen, vorerst dauerhaft speichert.

Der lichtempfindliche Sensor wird auch als Speicherchip, CCD-Chip abkürzend für Charge Coupled Device-Chip, oder CMOS-Chip (Complementary Metal Oxid Semiconductors-Chip), sowie Aufnahmesensor, oder Bildsensor bezeichnet.

Dieser Sensor hat die Aufgabe das durch das Objektiv einfallende Licht in elektrische Signale umzuwandeln, welche dann von der Software der Digitalkamera in ein digitales Bild umgewandelt und letztendlich auf der Speicherkarte abgelegt werden. Dieses digitale Bild wird aus lauter kleinen Bildpunkten zusammengesetzt, diese jeweils aus 3 Grundfarben bestehenden Bildpunkte werden in der Regel als Pixel bezeichnet, jeder Pixel stellt somit genau einen farbigen Punkt dar.

Die Auflösung und somit die Qualität der digitalen Bilder sind abhängig von der Aufnahmefähigkeit des Bildsensors, das heißt je mehr Pixel der Sensor aufnehmen kann, desto mehr Informationen können zum Bild gespeichert werden, desto größer und detailreicher wird letztendlich das digitale Bild.

Die Aufnahmefähigkeit des Bildsensors wird in der Regel in Mega-Pixel angegeben. Damit ein Foto später in der Größe DIN A4 ausgedruckt werden kann, empfiehlt sich ein Bildsensor mit einer Aufnahmefähigkeit von wenigstens 5 Mega-Pixeln.

Ein digitales Bild welches in einer Auflösung von 5 Mega-Pixel aufgenommen wurde enthält:
5 x 1024 x 1024 = 5.242.880 einzelne jeweils aus 3 Grundfarben bestehende Bildpunkte oder auch Pixel. Jeder der einzelnen Pixel, welcher die 3 Grundfarben: rot, grün und blau (RGB) enthält belegt genau 3 Byte auf der Speicherkarte, also pro Farbinformation genau 1 Byte.

Mit dieser Erkenntnis könnte man nun den auf der Speicherkarte benötigten Platz berechnen, welcher für genau ein digitales Bild mit einer Auflösung von 5 Mega-Pixel nötig wäre.

Die Rechnung ist ganz einfach 5 Mega-Pixel zu je 3 Byte pro Pixel also 5 x 3 ergibt demzufolge 15 Mega-Byte.
Das heißt auf eine 1 GB Speicherkarte würden (1024MB / 15 = 68) digitale Bilder Fotos platz haben.

Auf einer 1 GB Speicherkarte nur 68 Bilder, das hört sich nun nicht unbedingt viel an, ist es auch nicht. Im Regelfall werden digitale Bilder nicht mit allen Informationen auf der Speicherkarte abgelegt, sondern werden vorher von der Software der digitalen Kamera herunter komprimiert, so das erheblich an Speicherplatz gespart werden kann und somit deutlich mehr Bilder abgelegt werden können.

Eines der häufigsten Komprimierungsverfahren ist das JPG - Verfahren. JPG ist ein Bildformat, welches es ermöglicht digitale Bilder trotz Komprimierung, ohne große Verluste bei der Bildqualität, platzsparend zu speichern. Die JPG Komprimierung erlaubt verschiedene Qualitätsstufen, welche in der Regel im Menü der Digitalkamera auswählbar sind. So hat der Fotograf die Möglichkeit den Speicherplatz und die Qualität der digitalen Bilder selbst nach seinen Vorstellungen zu bestimmen.