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1 Computerdateien Alle Dateien auf dem Computer, egal ob nun Zeichen (Text), Bilder, Töne, Filme etc abgespeichert wurden, enthalten nur eine Folge von Binärdaten, also Nullen und Einsen. Damit die eigentliche Information wieder aus diesen Binärdaten restauriert werden kann, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein. 1. Es muss in irgendeiner Weise erkennbar sein, um welche Art von Information es sich handelt, also ob es sich um eine Textdatei, eine Bilddatei oder irgendeine andere Art von Informationen handelt. Dazu wurden verschiedene Dateiformate definiert. 2. Der Computer muss mithilfe entsprechender Software diese Daten interpretieren können, um sie z.b. für das entsprechende Ausgabegerät (Bildschirm, Soundkarte, Drucker) aufbereiten zu können. Diese Aufgabe wird von speziellen Programmbibliotheken übernommen, die für einen großen Teil von Dateiformaten bereits im Betriebssystem integriert sind.

2 Bilddateien Für die Speicherung von Bilddaten existieren zwei grundsätzlich unterschiedliche Verfahren. Bilder können als Rastergrafik oder Vektorgrafik abgespeichert werden. Informiere dich, mit welchen Methoden die Speicherung der Bilddaten bei diesen beiden Verfahren vorgenommen wird. Ordne die folgenden Dateiformate dem entsprechenden Verfahren zu..gif;.svg;.jpeg;.swf;.png;.ps;.tif

3 Rastergrafik Bei Rastergrafikbildern wird das gesamte Bild in sogenannte Pixel zerlegt. Das sind kleine, rechteckige Bildausschnitte, die jeweils nur eine bestimmte Farbe aus eine Palette von Farben besitzen können. Wie viele unterschiedliche Farben ein Pixel annehmen kann, ist vom Speichervolumen pro Pixel abhängig. Da gebräuchliche Computerbildschirme nur Rastergrafiken anzeigen können und Scanner und Digitalkameras nur Rastergrafiken aufnehmen, haben Rastergrafikdateien eine weite Verbreitung gefunden. Vorteile: Fotos und detailreiche farbige Bilder lassen sich sehr gut darstellen. Nachteil: hoher Speicherbedarf und Vergrößerungen von Rastergrafiken haben eine schlechte Qualität, da die einzelnen Pixel immer deutlicher sichtbar werden (Klötzchengrafik).

4 Vektorgrafik Bei Vektorgrafikbildern wird das gesamte Bild in sogenannte Primitives zerlegt, das sind geometrische Grundelemente wie Linien, Kreise etc. Diese Objekte werden mithilfe von abgespeicherten Punktkoordinaten positioniert und die Konstruktionsvorschrift in Form von Anweisungen abgespeichert. Den Objekten können auch Attribute, wie z.b. Farben zugeordnet werden. Vorteile: Die Dateigröße ist nur von der Anzahl der Elemente und nicht von der Größe der Grafik abhängig. Die Bilder können ohne Qualitätsverlust beliebeigvergrößert oder verkleinert werden. Nachteil: Fotos sind nur sehr schwer in Vektorgrafiken umwandelbar. Zur Ausgabe auf Druckern und Bildschirmen müssen Vektorgrafiken in Rastergrafiken umgewandelt werden. Plotter können Vektorgrafiken direkt ausgeben.

5 Farbsysteme Wie werden nun die einzelnen Farben in der Datei abgespeichert? RGB-additive Farbmischung Unser Auge kann nur die drei Grundfarben rot, grün und blau wahrnehmen, alle anderen Farben entstehen durch Mischung unterschiedlicher Intensitäten dieser Farbreize. Zur Erzeugung dieser Farben werden drei Lichtquellen in den Grundfarben in ihrer Helligkeit gesteuert. Wie viel jeweils von diesen drei Grundfarben gemischt wird, wird als Zahlenwert in den Bilddateien abgespeichert. Anwendung: Fernsehen, Monitore, Digitalkameras CMYK-subtraktive Farbmischung Diese Farben entstehen, wenn verschiedene Farbpigmente gemischt werden, die bestimmte Lichtanteile absorbieren (verschlucken). Anwendung: Malfarben, Drucker

6 Beispiel Der Computerbildschirm hat eine Auflösung von 1024x768. Das bedeutet, das Monitorbild besteht aus einer Rastergrafik mit 768 Zeilen zu je 1024Pixeln. Insgesamt sind das also 1024x768=786432Pixel. Für jedes Pixel muss der Farbwert abgespeichert werden. Dazu wird zu jedem Pixel im Grafikspeicher je 1Byte für den Rot-, Grün- und Blauanteil reserviert. In einem Byte können 256 verschiedene Helligkeiten, von ganz dunkel 0 bis zu ganz hell (255) eingestellt werden. Damit sind 256x256x256= unterschiedliche Farben auf dem Bildschirm darstellbar. Der Speicherbedarf für das Monitorbild beträgt also insgesamt x3Byte= Byte, also rund 2,5MB.

7 Bilddateiformate Rastergrafik.gif Gif-Dateien, geeignet für Strichzeichnungen und einfache Bilder mit maximal 256 unterschiedlichen Farben, Transparenzen und Animationen sind möglich.jpg JPEG-Dateien, geeignet für fotorealistische Bilder mit hoher Farbtiefe (16Mill Farben), für Grafiken und Strichzeichnungen nicht geeignet, kennt keine Transparenz und keine Animation (MPEG).png PNG-Dateien, geeignet für Bilder und Fotos, sehr hohe Farbtiefe möglich, Transparenzen aber keine Animationen.tif- TIFF-Dateien, sehr hohe Farbtiefe, unterstützt auch CMYK und wird deshalb im professionellen Bereich (Druckereien, Presse) sehr häufig verwendet JPEG, GIF und PNG-Bilddateien sind im Internet sehr stark verbreitet und werden praktisch vonn allen grafikfähigen Webbrowsern unterstützt.

8 Vektorgrafik.svg SVG-Dateien, wurde als Vektorgraphikformat für das Internet entworfen, wird von den Webbrowsern zunehmend besser unterstützt..swf ShockwaveFlash-Dateien, sehr beliebt im Internet, kann Videos, Töne und Prozeduren enthalten, wird mit Plugin von allen gängigen Webbrowsern unterstützt..ps Postscript-Dateien, Quasistandard für Vektorgrafik, wird jedoch zunehmend durch den Nachfolger PDF verdrängt..pdf -PDF-Dateien, Seitenbeschreibungssprache, die wie ps auch Rastergrafiken, Animationen usw aufnehmen kann, verbreitet sich sehr stark. PDF-Dateien können praktisch auf allen Betriebssystemen gelesen werden.

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