Pixel in Höhe und Breite

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luxscheid
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Pixel in Höhe und Breite

Beitrag von luxscheid » Mittwoch 21. September 2011, 16:04

Ich poste einfach mal meine blöde Frage. Ich hatte ein Foto 6080x4054 und habe es wegen Mailversand in PSE auf 2916x1944 Pixel geändert. Für mich hat sich weder die Größe auf dem Desktop noch die Qualität des Fotos geändert. Oder doch? Und wie wird die Dateigröße des ersten (4,71MB) und des zweiten (3,55MB) Fotos berechnet? Aber bitte nicht wieder eine ironische Antwort!
Beste Grüße aus dem Ländchen mitten im Europaherz

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Dietmar
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Re: Pixel in Höhe und Breite

Beitrag von Dietmar » Mittwoch 21. September 2011, 20:35

Hallo luxscheid,

wenn ich mir Deine Angaben anschaue, dann hast Du ein Bild der Größe (Auflösung) von etwa 6000 x 4000 Pixel aufgenommen. Das ist ein Bild mit 24 MP (MegaPixel), Bildverhältnis 3:2. Mit welcher Kamera hast Du dieses Bild fotografiert?
Bei der Dateigröße von 4,71 MB ist davon auszugehen, dass es nach dem JPEG-Verfahren komprimiert wurde.

Und nun geht die Rechnerei mit den Umrechnungsfaktoren los:
1 B (Byte) = 8 bit
1 MB (MegaByte) = 1024 KB (KiloByte) = 1024 x 1024 B (Byte)
Damit ergibt sich für unseren Fall:
4,71 MB = 4,71 x 1024 x 1024 x 8 bit = 39,5 Mbit (MegaBit)
Daraus kann man nun die "Bittiefe" in bit pro Pixel (bpp) berechnen:
Bittiefe = 39,5 Mbit/24 MP = 1,6 bpp (bit pro Pixel)
Dies ist ein typischer Wert für die JPEG-Kompression. Eine unkomprimierte Bilddatei hätte eine Bittiefe (Farbtiefe) von 24 bpp mit 16,7 Millionen Farben.

Wieso hat Deine Reduktion nichts gebracht? Normale PC-Bildschirme haben heute eine typische Auflösung von 1280 x 960 Pixel. Mehr Pixel können nicht angezeigt werden. Deshalb hat Deine Reduzierung der Pixelzahl keine Auswirkungen gehabt.

Damit Deine Bilddatei in voller Schönheit auf einem Bildschirm angezeigt werden kann, ist folgende Datenreduktion möglich:
Zunächst die Reduktion der Auflösung auf 1280 x 960 Pixel.
Beim Abspeichern als JPG-Datei kann man von 3 bpp ausgehen.
Damit berechnet sich die neue Dateigröße zu:

1280 x 960 x 3 bit = 3.686.400 bit = 3.686.400/8 Byte = 460.800 Byte = 460.800/1024 = 450 KB (KiloByte)

D.h. um ein Bild aufzunehmen, das man nur auf einem Bildschirm ohne Ausschnittvergrößerung anschauen möchte, braucht man nur eine Kamera mit 1,2 MP Auflösung, die eine Bilddatei von 450 KB abspeichert (die Anfangszeit der Digitalfotografie und der analogen Datenübertragung mit einem Modem)!

Eine Datenreduktion, wie sie eben berechnet wurde, läßt sich übrigens sehr
einfach mit dem kostenlosen Programm "IrfanView" durchführen (herunterladbar von der Seite chip.de).

Hoffe, dass ich mich nicht verrechnet habe.

Viel Spaß beim Nachrechnen!

Grüße
Dietmar
Kann zwar fotografieren, aber die schöneren Bilder machen die anderen!
TZ8, IrfanView und das mit Begeisterung!

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Ghostgerd
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Re: Pixel in Höhe und Breite

Beitrag von Ghostgerd » Mittwoch 21. September 2011, 20:48

Gute Erklärung Dietmar

bei 6000 x 4000 und dann nur 4,7mb ? is doch schon recht winzig
Ich bin bei 4288 x 2848 pixel bei ca 5,5mb je noch detailgrad, da schwankt die dateigröße immer etwas
Nikon D7000; AF-S Nikkor 16-85mm; Sigma DG APO HSM OS 50-500mm
Lumix FZ2000


Erzähl eine Lüge nie zweimal
Zitat von Elim Garak

Gruß
Gerhard

luxscheid
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Re: Pixel in Höhe und Breite

Beitrag von luxscheid » Donnerstag 22. September 2011, 16:34

Hallo Dietmar,
selten so eine komplexe Antwort bekommen, besten Dank. Das Bild wurde mit der FZ 100 im Serienmodus aufgenommen. Deine mathematischen Erklärungen sind für mich ein Buch mit sieben Siegeln. Ich werde das mit einem Fotoexperten bei unserem monatlichen Fototreff diskutieren und hoffe auf die Erleuchtung.
Vilmols merci, wie es bei uns heißt

Erwin

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emeise
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Re: Pixel in Höhe und Breite

Beitrag von emeise » Freitag 7. Oktober 2011, 18:14

Ich denke nicht ,dass die Sache so einfach ist, denn der Inhalt des Bildes
wurde nicht berücksichtigt !

Bei der Komprimierung (JPEG ) ist es eben NICHT egal WAS abgebildet und heruntergerechnet wird - im Algorithmus.


Macht einfach mal den Test mit zwei Bildern : Eines bildet bunten Herbstwald ab, das andere ein einheitliches Grau.

Die Dateien werden EXTREM unterschiedlich groß sein.

Dann gibt's aber auch noch TIFFany umd Bitmaps ..... :lol:

Um das Bild exakt auf den Monitor anzupassen , einfach im Bild-Bearbeitungsprogramm die Breite und Höhe in Pixeln angeben, die der Monitor auch hat ( also z.B. 1280x1024 ) ....
FZ1K, TZ101, EOS 600D, GX7, G9, E-M5 m II / 12-40 und 7-14mm 2.8 Pro
Wenn ich all mein Equipment aufzähle, ist die Seite vollgemüllt.

keep it simple
Grüßle, Dieter

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Dietmar
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Re: Pixel in Höhe und Breite

Beitrag von Dietmar » Sonntag 9. Oktober 2011, 11:42

@emeise,
gebe Dir vollkommen recht, die Berechnung der tatsächlichen Dateigröße einer Bilddatei ist nicht ganz einfach. Wie Du bemerkt hast, ist die Datenkomprimierung die große Unbekannte. Trotzdem kann man in der Praxis einige Abschätzungen vornehmen. Bei der JPEG-Komprimierung, wie sie in den TZ und FZ Kameras verwendet wird, handelt es sich um ein verlustbehaftetes Komprimierungsverfahren, bei dem vom menschlichen Auge nicht wahrnehmbare Farbnuancen zusammengefaßt werden (das sRGB-Farbmodell mit einer Farbtiefe von 24 bit/pixel ergibt 16,8 Mio. Farbtöne, das menschliche Auge kann aber nur etwa 15000 unterscheiden).

Die Qualität der Komprimierung kann man mit dem "Datenreduktionsfaktor" (Bittiefe), angegeben in Bit pro Pixel, beschreiben.
Dieser Faktor läßt sich leicht bestimmen, wenn man die abgespeicherte Dateigröße durch die Dateigröße, der im RAM-Arbeitspeicher befindlichen (unkomprimierten) Bilddatei teilt und dies mit 24 multipliziert.

Bei den TZ-Kameras habe ich festgestellt, dass sich bei der JPEG-Komprimierung in der Kamera einheitlich ein Wert von etwa 3,5 bit/pixel ergibt. Selbst eine Bildschirmaufnahme, bei der das reine Rot (mit einer einheitlichen Wellenlänge) dargestellt wurde, ergibt diesen Wert. Auch die Aufnahme eines grauen Zeichenkartons liefert ebenfalls dieses Resultat. Das ist ja das Schöne an der Digitalfotografie, man kann wunderbar experimentieren und sieht sofort das Ergebnis.

Mit einer Bildbearbeitung kann dieser Faktor weiter reduziert werden, wobei die Grenze bei etwa 0,7 bit/pixel liegen dürfte und es dann zur Artefaktbildung ("Klötzchenbildung") kommt.

Gruß
Dietmar
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