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Um digitale Bilder nach bestimmten Anforderungen hin aufbereiten zu können,
kommt man um das Verständnis einiger grundlegender Zusammenhänge nicht herum.

Im folgenden soll eine (hoffentlich) leicht verständliche Darstellung/Anleitung-zum-Handeln
gegeben werden. Die Hinweise zur Bildbearbeitung beziehen sich auf das Programm IRFAN,
das ziemlich verbreitet ist, weil es kostenlos herunterladbar ist: http://www.irfanview.de/

Doch zunächst muss ich Kater Joseph vorstellen. Da er tief schlummert,
wird er uns als Vorlage für das Beispiel dienen.



Wie ist ein digitales Bild aufgebaut?

Es besteht aus einzelnen Bildpunkten, auch Pixel genannt. Jeder Bildpunkt ist Träger
einer bestimmten Farbe. Schaut man sich die Kralle an der rechten Pfote
von Joseph achtmal vergrößert an, kann man das gut erkennen



Damit haben wir eigentlich schon die erste wichtige Kenngröße eines Digitalbildes,
das sogenannte PIXELFORMAT, welches die Anzahl der Bildpunkte in Breite und Höhe angibt.
Das Originalfoto meiner Digitalkamera hat 1712 Pixel in der Breite und 1368 Pixel in der Höhe.
Das gesamte Bild besteht somit aus 1712x1368 = 2.342.016 Bildpunkten,
das Pixelformat ist also 1712x1368.

Das originale Foto kann man von Originalfoto herunterladen - mit IRFAN geöffnet, dann -> Bild -> Bildinformation -> findet man unter "Originalgröße"
das schon oben angegebene Bildformat von 1712x1368 und den zweiten wichtigen Parameter einer Bilddatei,
die DATEILÄNGE unter "Benötigter Plattenplatz" von 440493 Bytes, also rund 440KiloByte.
Diese Zahl findet man in (etwa) gleicher Größe auch in der Arbeitsplatzdarstellung oder
dem Explorer von Windows als angegebene Dateilänge.



Weniger Interessierte können den kursiven Abschnitt überspringen
Bedenkt man, dass für jeden Bildpunkt eine 24 Bit lange Farbinformation gespeichert werden muss, ergibt sich die astronomische Dateigröße von 2.342.016 Bildpunkten x 24 Bit = 56.208.3 55 MegaBit. Dass unsere Fotodateien in der Regel nicht so groß sind, kann zwei Ursachen haben. Erstens speichert man die Infos nicht einfach so naiv wie geschildert nacheinander ab. Sondern, anstatt z.B. in einer gleichartigen Farbfläche den identischen Farbwert tausendmal abzulegen, wird einfach der Farbwert selbst nur einmal und dafür die Anzahl seines Auftretens (1000x) angegeben. Das spart schon eine Menge Platz und heißt "verlustfreie Kompression", weil man die ursprünglichen Daten jederzeit fehlerfrei wiederherstellen könnte. Solche Bildformate sind z.B. BMP oder TIF. Zweitens kann man die Dateien weiter komprimieren, aber nicht mehr verlustfrei! Jedes weitere Zusammenstauchen ist also mit einem entsprechenden Verlust an Bildqualität verbunden, der auch nicht mehr rückgängig gemacht werden kann. Verloren ist verloren! Das bekannteste Dateiformat der verlustbehafteten Bildkompression ist JPG.



Also, Ausgangspunkt ist: Wir haben ein Foto mit einem Pixelformat von 1712x1368 und einer Dateilänge
von rund 440 KB und sollen jetzt z.B. zum Zwecke des "Hochladens" ein Bild von 640x480 und höchstens 75 KB daraus machen.

Wir laden das Bild in IRFAN, dann -> Bild -> Größe ändern (Resample). Das Häkchen bei "Proportional"
muss gesetzt sein (sonst wird das Bild in Höhe und Breite unterschiedlich gestaucht und die
Figur von Joseph versaut). Geben wir nun wie gewünscht, ins linke Fensterchen 640 ein, erscheint
rechts automatisch eine 512. Das wäre in der Höhe noch zu viel, also geben wir dort die 480 vor,
so wird die Breite auf 601 gesetzt. Das ist in Ordnung, wir speichern vorsichtshalber das
verkleinerte Bild unter einem neuen Namen im TIF-Format ab.
Das Ergebnis kann man zum Vergleich runterladen: 601x480

In der "Bildinformation" von IRFAN findet man das Pixelformat mit 601x480 bestätigt und die Dateilänge
ist rund 867 KB, also noch viel zu groß.

Weniger Interessierte können den kursiven Abschnitt überspringen
Was geschieht wirklich, wenn man das Pixelformat erkleinert? Grob gesagt, werden nach einer bestimmten Regel Bildpunkte einfach weggelassen. Beispielsweise könnte man bei 1712x1368 jeden zweiten Punkt weglassen und würde dann ein Format von 856x684 erhalten. Es sein nur angemerkt, dass es auch für "krummes" Weglassen Algorithmen gibt, das würde aber hier zu weit führen. Eins ist aber wichtig, was weggelassen wurde, ist unweigerlich weg. Man bekommt aus dem formatreduzierten Bild nie wieder die vollständige Information des Originalbildes!


Wir wollen jetzt die Dateigröße mit IRFAN auf unter 75 KB verringern, o h n e das Pixelformat
weiter zu verändern! Wir öffnen dazu das 601x480-Bild, in der Infoleiste über dem Bild muss 601x480 ablesbar sein!!!
Wenn das nicht der Fall ist, muss das Häkchen im Menü Ansicht -> An Bildschirm anpassen entfernt werden!
Wir klicken jetzt: Datei -> Speichern als -> Option -> Kompression 95 und speichern als JPG unter neuem Namen.
Die Bildinformation liefert unverändert 601x480 und einen benötigten Plattenplatz von 125 KB, also noch immer zu viel!
Der Kompressionsparameter 95 wird jetzt sukzessive verkleinert und das Bild jedes Mal als neues JPG abgespeichert.
Bei 85 erreichen wir einen Wert von 63 K und liegen somit unter 75K.
Das Bild kann zum Vergleich heruntergeladen werden 85 601x480


Die vorgeführte Methode sichert optimale Bildgröße und Qualität. Bei stärkerer Kompression bleibt
das Pixelformat zwar erhalten, aber die Qualität wird sichtbar schlechter.

Extrembeispiel Kompressionsparameter 5:

Die Datzt bei beibehaltenem Format von 601x480 auf 7,5KB verringert worden, aber mit diesem
Bild tut man der natürlichen Schönheit des Katers Joseph sicher keinen Gefallen...