Digitale Bilder

Digitale Bilder
Ein Referat von
Jacqueline Schäfer und Lea Pohl
Am 06.05.2015
Inhaltsverzeichnis
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Einheiten
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Grafiktypen
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Bildformate
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Farbtiefe
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Farbbilder/ Farbräume
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Quellen
Einführung in die Bildverarbeitung
Einheiten
Pixel
Dots
Lichtpunkt
Bildpunkt
Kleinstes Bildelement einer Kleinste Einheit einer
digitalen Rastergrafik
Druckausgabe
Pixeln werden Daten
zugeordnet
→ Position, Farbwert
Dots finden sich als
einzelne Punkte im Druck,
aber auch im Scan.
ppi= pixel per inch
dpi= dots per inch
Einführung in die Bildverarbeitung
Auflösung
= Anzahl der Pixel bzw. Dots, aus denen das
dargestellte Bild besteht (pro Einheit)
= eine der bestimmenden Größen für die Qualität von
Rastergrafiken
= Punktdichte der Wiedergabe von Rastergrafiken
A: Nur Anzahl der Bildpunkte → Digitalfotografie
● B: Anzahl der Lichtpunkte pro Zeile und Spalte
(Information des Seitenverhältnisses)→ Bildschirm
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Einführung in die Bildverarbeitung
Auflösung
Grafiktypen
Bitmap(Rastergrafik)
Vektorgrafik
Verwendet Farbraster (Pixel)
→ jedem Pixel wird Position und Farbwert
zugewiesen
Besteht aus Linien und Kurven, die durch
Vektoren definiert werden
Gängiges Medium für Halbtonbilder
(Fotos, digitale Zeichnungen)
Gut geeignet für Logos oder Illustrationen
(auch zum Drucken)
Kann Schattierungen und Farben in feinen
Abstufungen wiedergeben
Muss zur Anzeige auf dem Bildschirm/
zum Druck in Rastergrafik umgewandelt
werden
Auflösungsabhängig → feste Pixelzahl
Auflösungsunabhängig
Skalierung bei niedriger Auflösung →
Verlust von Details bzw. Unebenheiten
Verschiebung, Größen- oder
Farbänderungen mindern nicht die
Bildqualität
Grafiktypen
Bildformate
Format Vorteil
TIFF
Vollständig und
flexibel
GIF
Im Internet
einsetzbar
PNG
Kompressionsverfa
hren
JPEG
Im Internet
einsetzbar
BMP
Schneller,
effizienter Zugriff
RAW
Verlustfreie und
unveränderte
Aufbewahrung
Nachteil
Im Internet nicht
immer einsetzbar
Kompression durch
LZW
Keine Animationen
Verwendung
Langfristige
Speicherung
Animationen,
großflächige Bilder
Großflächige Bilder
Verlustbehaftete
Kompression
Kompatibilität,
Dateigröße
Kompatibilität, nötige
Konvertierung,
Dateigröße
Fotografien,
detailreiche Bilder
Microsoft
Digitalkameras
Farbtiefe
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Farbauflösung, Bit-Tiefe
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Maßeinheit für Anzahl der Bits pro Pixel
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Je größer die Farbtiefe, desto mehr Farben im
digitalisierten Bild
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1 bit hat zwei mögliche Werte
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8 bit hat 256 mögliche Werte
Graustufenbild:
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Graustufenbilder enthalten keine Farben (aber
keine Schwarzweißbilder)
Bild, das nur aus Daten für Schwarz und Weiß
+ allen Grauabstufungen besteht
24 bit hat 16 Millionen Farben: True Color
Image
Farbbilder / Farbräume
Farbkanal
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Farbinformationen von Pixeln speichern
Für jede Grundfarbe eines jeweiligen
Farbformats (RGB, CMYK, HSB, Lab, ...) wird
ein Farbkanal benötigt
RGB:
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additives Farbsystem, setzt sich aus
Primärfarben Rot, Grün und Blau (RGB)
zusammen
Großteil des sichtbaren Spektrums kann durch
Mischen von rot-, grün- und blaugefärbtem
Licht in verschiedenen Anteilen und Intensitäten
dargestellt werden.
RGB-Farben ergeben zusammen Weiß
→ additive Farben
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Weiß: gesamtes Licht wird an Auge
zurückreflektiert
Schwarz: wird durch das Fehlen (0, 0, 0) aller
Primärfarben erzeugt
Grauabstufungen: analog durch gleiche
Primärfarbanteile erreicht (100, 100, 100)
CMYK:
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vier Primärfarben Cyan, Magenta, Gelb (Yellow) und Schwarz
(Key) des Vierfarbdrucks
CMY ermöglichen Darstellung von Farben durch subtraktive
Farbmischung
Übereinanderdrucken der drei Farben ergibt kein reines
Schwarz
→ als vierte Druckfarbe Schwarz
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Bei additiven Farbsystemen: Farbeindruck durch Überlagerung
von Lichtfarben (Lichtern verschiedener Wellenlängen)
Bei subtraktiven Farbsystemen: durch die Herausnahme
einzelner Lichtfarben aus weißem Licht
HSB / HSV:
HSB oder HSV steht für ein Farbmodell, bei dem man die Farbe
mit Hilfe
1)des Farbtons (Hue)
als Farbwinkel auf dem Farbkreis (mit 0° = Rot, 120° = Grün, 240°
=
Blau)
2) der Sättigung (Saturation)
in Prozent (mit 0% = keine Farbe, 50% = ungesättigte Farbe,
100% = gesättigte, reine Farbe)
3) des Grauwert oder der Helligkeit (Value, Brightness)
in Prozent (mit 0% = keine Helligkeit, 100% = volle Helligkeit)
definiert.
Lab:
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XYZ-Farbsystem, bei dem die Helligkeit getrennt von den Farbtönen
auf einer eigenen Achse aufgetragen wird:
Die a- und die b-Achse bilden eine Ebene (Skalabereich von -128
bis +127)
A-Achse: alle Grün- und Rottöne
→ negative a-Werte = grüne; positive a-Werte = rote Farben
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B-Achse: im negativen Bereich alle Blau-; im positiven Bereich alle
Gelbtöne.
(vier Grundfarben mit zwei Gegensatzpaaren Blau-Gelb und RotGrün)
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Vertikal zur a- und b-Ebene = Helligkeitsachse (L: Luminance).
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0 erzeugt Schwarz und 100 Weiß
Farben bei 50% Luminanz
Farben bei 75% Luminanz
Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit!
Quellen
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hki.uni-koeln.de
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wikipedia.org