Um zu verstehen, wie »groß« eine digitale Abbildung ist, musst Du zunächst verstehen, wie digitale Bilder und Darstellungsgeräte (Computerbildschirme, Handy-Displays etc.) funktionieren.

Abb. 1: Bildpunkte (Pixel) in einem Raster angeordnet ergeben ein digitale Abbildung — Autor: Friedrich Graf, CC BY-SA

Digitale Abbildungen werden auf praktisch allen Displays in Form von farbigen Punkten (»Pixel«, abgekürzt: »px«) auf einem Raster angezeigt.

Du kannst Dir das Display vorstellen wir ein Gitter mit sehr vielen Pixeln, von denen jeder eine Farbe zeigen kann. Aus den Einzelpunkten setzt sich das von Dir betrachtete Gesamtbild zusammen. Im Beispiel rechts kannst Du einen Fisch erkennen, der dadurch »entsteht«, dass Du die blauen Pixel vor dem gelben Hintergrund als Gesamtbild wahrnimmst und Dein Gehirn aus den einzelnen Pixeln eine Gestalt erzeugt.

Um die Darstellung von digitalen Abbildungen zu verstehen, sind zwei Eigenschaften wichtig:

1. Pixelgröße und
2. Auflösung.

Die Bildgröße (oft auch nur »Größe« einer Abbildung genannt) gibt an, aus vielen Pixeln eine Abbildung besteht. Man kann die Größe ermitteln indem man die Pixel entlang der beiden Achsen einer Abbildung zählt und das Ergebnis multipliziert. Die Beispielabbildung mit dem blauen Fisch hat 24 Pixel entlang der Achse a und 20 Pixel entlang der Achse b. Die Pixelgröße beträgt also 24 x 20 px.

Je größer die Bildgröße einer Abbildung ist, desto größer wird sie auf einem Display dargestellt. Außerdem enthält sie umso mehr »Bildinformation«, je mehr Pixel sieh hat, denn jedes Pixel kann ja eine Farbinformation darstellen und typischerweise ist die Darstellung umso feiner, je mehr Farbinformation an einer Stelle vorhanden ist.

Auch Darstellungsgeräte haben eine Bildgröße. Damit wird ebenfalls die Anzahl der Bildpunkte angegeben, aus denen das Display aufgebaut ist.

• Ein typischer Laptopmonitor kann zum Beispiel waagrecht 1280 Pixel und senkrecht 800 Pixel darstellen.
• Bei einer digitalen Kamera wird angegeben, wie viele Pixel der Sensor abbilden kann: Wenn z.B. waagrecht 2500 Pixel und senkrecht 2000 Pixel erfasst werden, haben die aufgenommenen digitalen Fotos später die Bildgröße 2500 x 2000. Insgesamt werden also 5 Millionen Pixel oder »5 Megapixel« dargestellt (die griechische Vorsilbe »mega« steht für »Millionen«).
• Smartphones haben oft sehr unterschiedliche Bildgrößen, z.B. 480 x 320 px oder 960 x 640 px. Allerdings unterscheiden sich die Abmessungen des Displays (also ihre Größe gemessen in Zentimetern) bei diesen Geräten nicht sehr stark. Woran liegt es also, dass sie so unterschiedliche Bildgrößen haben? Die Antwort liegt in der Auflösung der Displays.

Die Auflösung bezieht sich normalerweise immer auf die Darstellung auf einem Display oder auf Papier und ist keine Eigenschaft einer Abbildung. Die Auflösung gibt an, wie viele Pixel in einem bestimmten Abschnitt des Displays vorhanden sind bzw. wie viele Punkte ein Drucker auf einen bestimmten Abschnitt Papier drucken kann. Die Maßeinheit dafür ist meist »dots per inch« (dpi), das heißt »Punkte pro Inch« (die Maßeinheit »inch« kommt aus dem englischsprachigen Raum und entspricht 2,54 cm). Man gibt also an, wie viele Bildpunkte pro 2,54 cm Display vorhanden sind.

Du kannst Dir vielleicht schon denken, dass die Darstellung umso feiner und damit »besser« wird, je mehr Punkte auf dieser Strecke vorhanden sind, denn mehr Punkte auf gleicher Strecke bedeutet, dass die Punkte selbst kleiner sind. Und kleinere Punkte nimmt unser Auge immer weniger als Punkte war, so dass wir ab einer bestimmten Auflösung das Bild als natürlich, mit scharfen Linien wahrnehmen und nicht mehr merken, dass es eigentlich aus einzelnen Punkten aufgebaut ist.

Wenn also zwei Smartphones bei gleicher Displaygröße in einem Modell 480 x 320 px anzeigt und in einem anderen Modell 960 x 640 px, dann ist die Auflösung beim zweiten Modell doppelt so hoch. Das bedeutet, dass in einer Bildzeile doppelt so viele Bildpunkte angezeigt werden. Das geht nur, weil die einzelnen Pixel dann etwa halb so groß sind. Das Bild wird dadurch schärfer, man erkennt weniger, dass es aus einzelnen Punkten aufgebaut ist.

Die Dateigröße (angegeben z.B. in Kilobyte [KB] oder Megabyte [MB]) gibt an, wie viel Speicherplatz eine Datei auf einem Datenträger belegt.

Erinnere Dich, dass jedes Pixel eine bestimmte Farbe annehmen kann. In einer digitalen Abbildung ist daher für jedes Pixel gespeichert, welche Farbe es hat. Je größer die Bildgröße, desto mehr Pixel sind vorhanden. Daher müssen auch mehr Informationen über deren Farben gespeichert werden und damit wird die Datei »größer«, das heißt sie braucht mehr Speicherplatz. Das ist wichtig, weil z.B. bei der Darstellung von Dateien im Web die Datei zuerst von einem Server auf Deinen Rechner heruntergeladen werden muss. Hat die Datei eine große Dateigröße (das heißt: ist sie »vollgepackt« mit Informationen), braucht der Download länger.

Wenn Du also weißt, in welchem Zusammenhang eine digitale Abbildung genutzt werden soll, kannst Du ihre Bildgröße so einstellen, dass die Darstellung des Bildinhalts eine gute Qualität hat, dass aber nicht unnötig viele Pixel vorhanden sind, die auf dem Monitor oder Handy-Display gar nicht sichtbar sind.

Ein typisches Handyfoto hat z.B. eine Bildgröße von 3200 x 2400 px und ist ca. 3,2 MB groß (Stand Oktober 2012). Der Download über eine mittelmäßige DSL-Leitung auf einem Computer würde ca. eine Sekunde dauern. Würde das Bild aber mobil über eine Handy-Datenverbindung heruntergeladen, könnte der Download dieses einen Fotos auch ca. 10 Sekunden dauern. Allerdings variieren diese Zeitspannen stark je nach Standort, benutzten Geräten und Qualität der Datenverbindung.

Wie kannst Du also Deine digitalen Abbildungen soweit verkleinern, dass sie die richtige Bild- und Datengröße haben?

Abb. 1: Friedrich Graf, CC BY-SA