Bildauflösung

Mit Bildauflösung bezeichnet man gemeinhin die Anzahl der Bildpunkte (auch Pixel genannt) aus denen das dargestellte Bild besteht. Man gibt die Auflösung meist in zwei verschiedenen Varianten an. Die erste Variante gibt einfach nur die Anzahl der Bildpunkte an. Dies ist zum Beispiel bei Digitalkameras üblich, wo man von einer Auflösung von zum Beispiel 2-, 3- oder 4 Megapixel, d.h. 2 Millionen, 3 Millionen oder 4 Millionen Bildpunkten spricht. Zum anderen gibt man die Anzahl Bildpunkte pro Zeile und Spalte an, wie zum Beispiel bei Auflösungen von Grafikkarten oder Bildschirmen üblich. So kann ein Computermonitor zum Beispiel eine Auflösung von 1024 × 768 Bildpunkten anzeigen. Die erste Zahl steht dabei für die horizontale Anzahl der Bildpunkte, also die Anzahl der Punkte pro Bildzeile, die zweite für die vertikale Anzahl der Bildpunkte, also die Anzahl der Punkte pro Spalte. Die Gesamtzahl der Bildpunkte berechnet sich dann aus dem Produkt beider Zahlen.

Die zweite Möglichkeit Bildauflösungen anzugeben, hat den Vorteil, dass sie auch das Verhältnis zwischen der Anzahl der Bildpunkte pro Zeile und Spalte angibt, man also eine Vorstellung vom Seitenverhältnis bekommt. Dies funktioniert allerdings auch nur, wenn die Bildpunkte Zeilen- und Spaltenweise angeordnet sind. Im Idealfall geht man dann von quadratischen Bildpunkten (es handelt sich eigentlich um Flächen und nicht um Punkte) aus, die dicht an- und übereinander angeordnet sind. Es kann aber auch vorkommen, dass die Bildpunkte unförmig und willkürlich angeordnet sind oder das Bild selbst gar keine Rechteckform besitzt. In diesem Fall ist eine Angabe der Form Breite × Höhe nicht sinnvoll und man begnügt sich mit der Angabe der Gesamtzahl der Bildpunkte wie in der ersten Variante.

Es existieren im IT-Bereich diverse Standards, welche für eine feste Auflösung stehen (z.B. VGA 640 × 480 Bildpunkte, sowie SVGA 800 × 600, XGA 1024 × 768, SXGA 1280 × 1024, UXGA 1600 × 1200, SUXGA 2048 × 1536).

Das folgende Beispiel eines "Textbildes" von einem Smiley soll zur Verdeutlichung dienen. Es besteht aus 41 × 19 Bildpunkten, die entweder ein "X" als dunkle Fläche oder ein "." als helle Fläche enthalten. Die Bildpunkte sind in diesem Fall aber nicht quadratisch, so dass sich trotz unterschiedlicher Breite und Höhe in der Auflösung ein ungefähr quadratisches Bild ergibt.

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Je weiter man sich vom Bild entfernt, desto weniger fällt die Form der Bildpunkte auf. Ist man jedoch dicht genug am Bild, so fällt diese Form sehr deutlich auf. Bei gleichem Abstand und größerer Auflösung verringert sich dieser Effekt. Andererseits hängt die Stärke dieses Effektes auch von der Stärke des Kontrastes der Farben benachbarter Bildpunkte ab. Den Effekt nennt man Treppcheneffekt. Neben der Erhöhung der Auflösung gibt es noch das Verfahren des Antialiasings um diesen Effekt zu vermindern. Dabei wird das Bild weichgezeichnet, wodurch der Kontrast benachbarter Bildpunkte verringert, das Bild insgesamt aber auch unschärfer wird.

Auf einem Bildanzeigegerät wie zum Beispiel einem Fernseher oder Monitor ist die Anzahl der Bildpunkte fest vorgegeben. Diese kann sich aber von der Auflösung des übertragenen Bildes unterscheiden. Zur möglichst korrekten Darstellung muss das Bild dann auf die Auflösung des Anzeigegerätes skaliert werden, wobei es insbesondere bei der Verkleinerung zu Informationsverlust kommen kann. Aber auch bei der Vergrößerung können Informationen verloren gehen. Je nach Art der Skalierung des Bildes unterscheidet sich die Qualität dieses aber auch der Aufwand der Skalierung selbst. Ein Testbild, um die Auflösung eines optischen Gerätes zu bestimmen, ist z.B. der Siemmensstern.

Neben der Bildauflösung gibt es noch die Farbauflösung, die angibt, welche Farben ein Bildpunkt annehmen kann. Man kann beide Angaben auch kombinieren. In diesem Zusammenhang spricht man oft auch von interpolierten Auflösungen, wenn die Farbauflösung groß, die Bildauflösung aber gering ist. Man gibt dann eine interpolierte Auflösung an, die zwar geringere Farbauflösung, aber höhere Bildauflösung besitzt. Dieses Verfahren wird häufig bei Scannern angewandt. Siehe hierzu auch Interpolation.