 Grundlagen der Bild-Formate
Die aktiven EDV-TIP-Leser haben sich in der Vergangenheit schon mal mit dem Scannen von Bildern rumgeschlagen. Dabei wurden Bilder im TIFF-Format (xyz.tif) erzeugt. Bei diesen Bildern handelte es sich um "Pixelgrafiken". Wir unterscheiden bei der Bildbearbeitung zwei Arten von Grafiken: Vektorgrafiken und Pixelgrafiken. Bei Vektorgrafiken werden die Bildinformationen als Rechtecke, Kreise, Polygone, Linie, Punkt, Kurve etc. abgespeichert. Jede einzelne Form ist ein Objekt, das einzeln manipuliert werden kann. Pixelgrafiken hingegen speichern ihre Informationen in digitalen Vierecken ab. Pixel kommt übrigens von "picture elements". Diese farbigen Pixel sind in Gittern angeordnet. Bei einer starken Vergrößerung sind diese Pixel auf dem Bildschirm erkennbar. Je mehr Details auf einem Bild sichtbar sein sollen, desto höher muß die Auflösung und damit die Pixelanzahl sein. Große Dateien haben also viele Pixel - kleine Dateien entsprechend weniger. Im Gegensatz zu gescannten Bildern, die immer als Pixel-Datei entstehen, ist es bei Grafiken in vielen Fällen besser oder sogar unerlässlich, ein vektororientiertes Grafikprogramm, z.B. Corel Draw, zu benutzen. Gute Vektorprogramme bieten eine Fülle von Möglichkeiten an, Grafikobjekte zu manipulieren, z.B. mit 3D-Effekten, Farbverläufen oder "wehenden Schatten" zu versehen. Wenn Sie professionelle Grafiken selbst erstellen wollen, brauchen Sie unbedingt ein solches Vektorprogramm. Wir wollen uns hier allerdings im ersten Schritt nur mit den 'Pixel-Bildern' beschäftigen. Sie haben sich bestimmt schon gewundert, warum es überhaupt unterschiedliche Bildformate gibt. Was mögen die Begriffe wie BMP, GIF, PCX oder TIFF bedeuten. Was verbirgt sich hinter diesen Kürzeln? Das sicher bekannteste Format ist vermutlich das typische Windows-Format: BMP. BMP steht fuer Bit Map Picture. Bilder in diesem Format lassen sich z.B. von Paintbrush lesen. TIFF steht hingegen für Tag Image Field File. Das ist ein Grafikformat, das speziell für Scanner entwickelt wurde. Manchmal spricht man auch vom TIF-Format, da bei der Darstellung unter MS-DOS nur drei Buchstaben zur "Dateibeschreibung" zur Verfügung stehen. PCX bedeutet übrigens Picture-Pixel Ursprünglich wurden einheitliche Standardgrafikformate wie BMP, PCX und TIFF dazu entwickelt, um Bilddaten zwischen verschiedenen Programmen per Festplatte oder Diskette auszutauschen. Niemand ist damals auf die Idee gekommen, dass einmal Bilder über weltweite Netze transportiert werden müssen. Entsprechend verschwenderisch gehen die Formate mit Platz um und eignen sich daher nicht für Publikationen im Internet.
Ein Bild , das ich einmal gescannt habe, hatte im BMP-Format eine Größe von 462.294 Bytes, im TIF-Format nur noch 21.952 Bytes und im GIF-Format reduzierte sich die Größe auf 7.781 Bytes. Um die Größe von Grafiken und Bilder zu reduzieren, gibt es mehrere Methoden: Die Grundüberlegung ist dabei immer dieselbe: Wo sind Ähnlichkeiten im Datenmaterial vorhanden, wo kommt dieselbe oder ähnliche Information mehrmals im Bild vor? Solche Ähnlichkeiten, Redundanzen genannt, können den Bildinhalt betreffen, etwa bei sich wiederholenden Mustern oder einfach nur den abstrakten Dateiinhalt. Kompressionsverfahren zur Reduzierung der Dateigröße bestehen meist aus zwei Teilen: Einem Modell und einer Kodierung. Aufgabe des Modells ist es, die Charakteristik der Originaldaten zu erfassen. Das kann sich auf die Häufigkeiten von Bytes beschränken, aber auch das Vorkommen von Bytefolgen sein. Die Kodierung sorgt für die platzsparende Verschlüsselung der Daten. Kompressionsverfahren entfernen also die gefundenen Redundanzen, Idealerweise ohne dass der Betrachter eine Beeinträchtigung der Bildqualität feststellt. Eine einfache Reduzierung der Datenmenge lässt sich durch die Reduzierung der Farben erreichen. Jedes Foto enthält eine hohe Anzahl von Farben - normalerweise mehr Farben, als ein Betrachter wahrnehmen kann. Durch gezielte Auswahl einer Farbpalette lassen sich daher erhebliche Redundanzen vermeiden. Das GIF-Format (Graphics Interchange Format) beispielsweise reduziert die Anzahl der 16,8 Millionen möglichen Farben eines eingescannten Fotos auf 256. Die 'Ahnengalerie' in den EDV-TIPs besteht übrigens aus GIF-Bildern. CompuServe hatte dieses Format entwickelt, um die Übertragungszeiten im eigenen Online-Dienst gering zu halten. Es ist neben JPEG inzwischen das meistverbreitete Grafikformat im Internet. Die Stärke von GIF liegt im Bereich der typischen Computerzeichnungen mit einer kleinen Zahl von Farben und großen einfarbigen Flächen. Wenn es beispielsweise um die Darstellung von Screenshots, Icons oder Diagrammen geht, liefert GIF deutlich kleinere und zugleich hochwertigere Dateien als etwa das JPEG-Verfahren. Außer einer Reduzierung der Farbpalette verwendet GIF übrigens zusätzlich noch eine Kompression. Diese "LZW-Kompression" ist von Unisys und patentgeschützt. Das der Entwicklung vom GIF-Format folgende Lizenz-Wirrwarr war sicher einer der Gründe, warum andere Verfahren wie JPEG schnell populär wurden. Mit normalen Fotos erreicht man im allgemeinen eine Verringerung der Datenmenge auf ein Drittel. Einen noch stärkeren Sprung in der Reduzierung der Größe bewirkt allerdings erst ein "Datenvernichtungsverfahren", das tatsächlich Daten weglässt, statt sie nur platzsparend zu speichern. An erster Stelle steht hier die Einschränkung der Farbvielfalt. Als die für das Internet vermutlich zur Zeit gebräuchlichste Kompressionsmethode ist das bereits oben genannte JPEG zu nennen. JPEG (sprich: 'djay-peg') ist ein standardisiertes Bildkompressionsverfahren, das 1986 von der Joint Photographic Experts Group entwickelt wurde. Es basiert darauf, dass Farbunterschiede, die das menschliche Auge nicht mehr wahrnehmen kann, einfach weggelassen werden. Es eignet sich daher für Portraits, Landschaftsaufnahmen und ähnliches. Bei Strichzeichnungen oder Text in Bildern liefert das JPEG-Format dagegen eine wesentlich schlechtere Qualität als GIF. Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang auch, daß Grafikformate wie GIF, PCX und TIFF Bilder komprimieren, ohne dass tatsächlich ein Bildverlust eintritt - wenn man mal von dem Verlust der Farbanzahl bei GIF absieht. Damit gilt sowohl für GIF als auch für JPEG-Dateien, dass sie immer erst am Ende des Bildverarbeitungsprozesses erstellt werden sollten. Ein Bild, aus dem durch ein Kompressionsverfahren Informationen entfernt wurden, eignet sich nicht mehr für eine Weiterbearbeitung. Hüten Sie sich auch davor, ein bereits abgespeichertes JPEG-Bild nochmals abzuspeichern. Die meisten Programme reduzieren dabei die Daten erneut und die Qualität leidet. Als sehr interessanter GIF-Nachfolger steht PNG (sprich: 'ping' - Portable Network Graphics Format) hoch im Kurs. Es ist lizenzfrei und sieht neben dem 256farbigen GIF-Palettenmodell mehrere Graustufen- und Echtfarbformate. Wer sich für die technischen Einzelheiten interessiert, dem sei Über die Besonderheiten der "vorausschauenden Formate" wie "interlaced GIFs" oder "progressive JPEG-Formate" will ich in dieser ersten Einführung noch nichts erzählen. Dazu kommen wir vermutlich erst später. Soviel nur vorweg: Diese Formate dienen dazu, dass der Besucher einer Internetseite mit einem langsamen Internetzugang (kleine Übertragungsrate - z.B. via Modem) schon die Grundzüge eines Bildes erkennen kann, obwohl nur ein Teil des Bildes bereits geladen ist. Um Bilder nun auch besonders bearbeiten zu können, sollte man auf professionelle Programme wie z.B. Corel-Draw zurückgreifen ( Aber auch die preiswerten Shareware-Programme bieten phantastische Möglichkeiten. Empfehlen möchte ich Ihnen in diesem Zusammenhang: PaintShop Pro ( Wer einen kleinen Grundkurs zum Thema Bildbearbeitung mit PaintShop machen will, dem sei folgender LINK empfohlen: Nicht jeder will gleich Bilder 'malen' oder verändern. Viele wollen Bilder einfach auch nur ansehen. Dazu habe ich bei meinem letzten Urlaub in Italien etwas sehr interessantes gefunden. Das Programm Visua in der Version 2.3 von Fabrizio Pignotti kann Bilder in den hier besprochenen Formaten problemlos anzeigen und auch Dateien von einem ins andere Format konvertieren. Der Vorteil der Software: Es handelt sich um Freeware - die Benutzung ist daher kostenlos ( Alle EDV-TIP-Leser, die bei der letzten Aufgabe die richtige Antwort ermittelten, haben das Programm übrigens schon per Mail bekommen.
Nachtrag vom 09.08.00: Noch besser ist allerdings IrfanView von Irfan Skiljan (siehe http://www.irfanview.com). Ein Programm der absoluten Spitzenklasse und dazu noch kostenlos, da für den Privatnutzer Freeware. Unter "Optionen", "Einstellungen", "Erweiterungen" können Sie übrigens einstellen, ob Ihr jeweiliges Bild mit IrfanView angezeigt werden soll. Wählen Sie einfach die entsprechenden Endungen aus und klicken Sie auf "Icon setzen":
Sollte Sie einmal eine (Bild)verknüpfung wirklich nerven, so können Sie diese auch wieder löschen (unabhängig von IrfanView oder einem anderen Programm). Gehen Sie in Ihrem MS Explorer auf "Ansicht", "Ordneroptionen" und wechseln Sie dort auf die Karteikarte "Dateitypen". Sie sehen nun etwa folgendes Bild:
Suchen Sie nun die entsprechende Dateiverknüpfung und klicken Sie dann auf "Entfernen". Es gibt zwar elegantere Wege, doch für den Anfänger ist das der schnellste Weg. Wie man Verknüpfungen wieder herstellt, zeigt der EDV-TIP "TIF-Bilder ansehen". Letzte Aenderung: 09.08.00
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