Inhalt des Kurses

Dieser Kurs erklärt alle Grundlagen zu dem Thema Bilder und geht im besonderen auf die Pixel- und Vektorgrafik ein.

Nach dem Kurs solltest du im Stande sein, die wesentlichen Unterschiede der Pixel- und Vektorgrafik zu erklären, sowie selbst Entscheidungen zu treffen, welches Bildformat sich wann am besten eignet.

Schwierigkeit des Kurses:

Einsteiger

Dauer des Kurses:

Die Bearbeitungszeit dieses Kurses dauert ca. 90 min

Im Alltag begegnen dir viele verschiedene Bilder mit den verschiedensten Motiven. Betrachte die beiden Bilder und überlege worin Sie sich unterscheiden:

Beim Betrachten der beiden Bilder ist dir bestimmt direkt aufgefallen, dass das rechte Bild im Vergleich zum linken Bild unscharf wirkt. Es ist so nicht klar zu erkennen und irgendwie wirken die Kanten des Vogels nicht glatt, sondern haben kleine Zacken.

Im Grunde ist das aber zweimal genau dasselbe Bild. Warum sieht man also im rechten Bild Zacken und im linken keine? Die Antwort lautet: Wegen der Anzahl der Pixel!

Was ist ein Pixel?

Doch was sind eigentlich Pixel? Viele Bilder setzen sich aus einzelnen Punkten zusammen. Diese Bildpunkte nennt man auch Pixel. Ein Pixel hat dabei eine Farbe, zum Beispiel Grün, an genau einer Stelle im Bild. Viele Pixel zusammen ergeben dann ein Bild, die sogenannte Pixelgrafik.

Gitter:

Hilfestellung:

Eine Pixelgrafik setzt sich also aus vielen Pixeln zusammen. Doch was heißt das genau?

Gitter:

Hilfestellung:

In der Aufgabe zuvor hast du bereits gesehen, was für einen Einfluss die Anzahl der Pixel haben.

An der Dateigröße, also wie viel Speicher ein Bild benötigt, kann man nicht die Qualität eines Bildes erkennen. Möchtest du wissen, ob dein Bild beispielsweise auch für die Wiedergabe auf einem Beamer geeignet ist, betrachtest du die sogenannte Bildauflösung.

Bekannte Bildauflösungen aus dem Alltag sind zum Beispiel:

HD ready: $1280\times 7201280\; \backslash times\; 720$ Pixel

FULL HD: $1920\times 10801920\; \backslash times\; 1080$ Pixel

UHD (4k): $3840\times 21603840\; \backslash times\; 2160$ Pixel

Pixelgrafiken können in zahlreichen verschiedenen Dateiformaten abgespeichert werden. Dabei bieten die jeweiligen Dateiformate verschiedene Vor- und Nachteile und eignen sich so unterschiedlich gut für verschiedene Möglichkeiten.

Klicke auf die verschiedenen Dateinamen, um mehr über ihre Vor- und Nachteile zu erfahren.

Schaue dir nun dieses Bild genauer an. Fällt dir etwas auf?

Um das Bild besser betrachten zu können, klicke auf folgenden Link: Bild

Falls dir nichts auffällt, öffne doch einmal den Tipp.

Die Lösung findest du auf der nächsten Seite.

Damit du die Vektorgrafik danach als Bild anschauen kannst, werden alle Bildbeschreibungen berechnet. Einfach gesagt, werden alle Informationen aus der Vektorgrafikdatei Schritt für Schritt zu einem Bild umgewandelt, diesen Vorgang nennt man auch rendern.

Eine Vektorgrafik ist somit sehr mathematisch aufgebaut. Die genauen Angaben, wo welches Objekt liegt, ermöglichen dir, dass das Bild beliebig vergrößerbar ist.

Das ist vergleichbar mit einem Koordinatensystem, durch die exakten Koordinaten eines Punktes, kannst du diesen sowohl in einem Koordinatensystem, welches hohe Werte darstellt, als auch in einem welches nur niedrige Werte darstellt, finden und exakt darstellen.

Beispiel für den Punkt $A(2\mathrm{\mid }1)A(2|1)$:

Eine Vektorgrafik muss durch eigens dafür geeignete Programme am Computer selbst gezeichnet werden. Hierfür gibt es neben kostenpflichtigen Möglichkeiten wie Adobe Illustrator und Sketch, auch das sehr gute kostenlose Programm Inkscape. Ebenso kostenlos und sehr leicht zu bedienen ist das Programm LibreOffice Draw. In den Programmen, kannst du verschiedene Formen zeichnen, aus denen sich dann deine fertige Vektorgrafik zusammensetzt.

Anders als bei der Pixelgrafik gibt es keine Kamera, welche dir eine Vektorgrafik fotografiert. Du müsstest die Pixelgrafik einmal komplett nachzeichnen.

Dateitypen

Wie auch bei der Pixelgrafik, kannst du eine Vektorgrafik mit den verschiedensten Dateitypen erzeugen. Der Vorteil von allen Dateitypen gegenüber den Dateitypen der Pixelgrafik ist, dass sie deutlich weniger Speicherplatz als Pixelgrafiken benötigen.

Bekannte Dateiformate sind:

• .ai (Eigenes Format von Adobe Illustrator)

• .ps

• .pdf (Hauptsächlich genutzt für den Druck)

• .svg (Hauptsächlich genutzt für Bilder auf Websites)

Nachdem du nun die Pixel- und Vektorgrafik kennen gelernt hast, ist es nun noch wichtig die hauptsächlichen Vor- und Nachteile zu verstehen.

Direkter Vergleich der Skalierbarkeit (Vergrößern und Verkleinern):

Ein Schneemann auf dem Bild soll vergrößtert werden. Die Pixelgrafik liefert ein schlechtes Ergebnis, da du irgendwann die einzelnen Pixel erkennst.

Weitere Vor- und Nachteile findest du auf der nächsten Seite.

Weitere Vor- und Nachteile der Vektor- und Pixelgrafik in der Übersicht:

Pixelgrafik

Vorteile:

• Leichtes Speichern von detailreichen Bildern, wie zum Beispiel Fotos: Anders als bei der Vektorgrafik, haben die einzelnen Pixel nur den richtigen Farbwert und brauchen nicht komplexe Informationen über die Form und Lage einzelner Objekte wie bei der Vektorgrafik.

• Weite Verbereitung von Pixelgrafiken: Formate wie zum Beispiel JPEG und PNG sind quasi bei jedem bekannt und werden von Smartphones und Kameras genutzt. Vektorgrafiken können zum Teil Schwierigkeiten beim Öffnen machen, falls nicht die nötige Software installiert ist.

• Bearbeitung jedes einzelnen Bildpunktes/Pixels möglich: Bearbeitest du eine Pixelgrafik, kannst du beispielsweise von jedem einzelnen Pixel die Farbe ändern. So lassen sich leicht Änderungen vornehmen. Bei einer Vektorgrafik musst du immer ein ganzes Objekt bearbeiten.

Vektorgrafik

Vorteile:

• Geringe Dateigröße: Die Datei einer Vektorgrafik besteht nur aus Bildbeschreibungen, also wo die Objekte liegen. Dies macht die Datei deutlich kleiner als eine Pixelgrafik, wo jeder Farbwert eines Pixels gespeichert werden muss.

• Leichtere Umwandlung von Vektorgrafik zu Pixelgrafik: Benutzt du ein Programm wie beispielsweise Inkscape zum Erstellen einer Vektorgrafik, hast du direkt die Möglichkeit die Vektorgrafik als Pixelgrafik zu exportieren.

• Einfaches Verändern von Objekte im Nachhinein: Dadurch dass in einer Vektorgrafik die Objekte einzeln gespeichert sind, kannst du an ihnen leicht Veränderungen vornehmen.

Pixelgrafik

Nachteile:

• Viel Speicherplatz für Bilder: Speichert man eine Pixelgrafik ab, müssen die Informationen zu jedem einzelnem Pixel gespeichert werden. Besonders bei sehr großen Bildern bedeutet das eine große Dateigröße.

• Sehr schwierige nachträgliche Umwandlung in eine Vektorgrafik: Möchtest du eine Pixelgrafik nachträglich in eine Vektorgrafik umwandeln, müsstest du alle Inhalte der Pixelgrafik mit verschiedenen Formen darstellen. Dies exakt aus einzelen Pixeln zu schaffen ist sehr schwierig und aufwendig.

Vektorgrafik

Nachteile:

• Schlechte Darstellbarkeit von detailreichen Bilder: Da eine Vektorgrafik nur aus Formen besteht, ist es oft schwierig Bilder mit vielen Details, wie zum Beispiel Fotos, richtig darzustellen.

• Notwendigkeit des Renderns des Bilds: Die Bildbeschreibungen einer Vektorgrafik müssen erst "übersetzt" werden, um dargestellt werden zu können.

• Kompliziertere Bearbeitung: Eine nachträgliche Bearbeitung betrifft immer ganze Formen. Möchtest du zum Beispiel nur einen kleinen Fleck beseitigen, musst du anders als bei der Pixelgrafik am ganzen Objekt arbeiten.

• Nicht umfassende Unterstützung von Vektorgrafiken: Viele Programme unterstützen keine Vektorgrafiken. Es kann also sein, dass du dein Lieblings-Bildbearbeitungsprogramm nicht verwenden kannst.

Welches Bildformat, ob Pixel- oder Vektorgrafik, das bessere ist kann allgemein nicht beantwortet werden. Beide Formate haben ihre Vor- und Nachteile und eignen sich so für verschiedene Bereiche besser oder schlechter.

Wichtig ist aber, genau diese Unterschiede zu kennen und somit selbst die Wahl treffen zu können, welches Format für deinen Zweck das bessere ist.

Nach der Absolvierung dieses Kurses solltest du nun in der Lage sein, diese Entscheidung zu treffen.