Digitalfotografie FAQs: Digitalfotos Komprimierungsverfahren

Komprimierung
Unter Komprimierung versteht man die Reduzierung des Speicherbedarfs, z. B. von Bild- oder Grafikdateien. Mit Hilfe bestimmter .Algorithmen werden die Dateien in einem neuen Format effektiver gespeichert. Durch den Kompressionsvorgang lassen sich mehr Informationen auf einer Festplatte oder den Speichermedien einer Digitalkamera sichern.

6.2 Was sind die wichtigsten Komprimierungsverfahren und worin unterscheiden sie sich?

Inhaltsverzeichnis

Man kann zwischen zwei Komprimierungsverfahren unterscheiden: die verlustfreie und die verlustbehaftete Kompression. Bei einer verlustfreien Datenkomprimierung wird die Verringerung des Speicherbedarfs ausschließlich durch eine effektivere Zusammenfassung der Daten in der Datei erreicht.

Den Vorteil dieses Komprimierungsverfahrens macht folgendes Beispiel deutlich. In einem Bild sind Pixel folgender Farben nebeneinander angeordnet:

Durch eine verlustfreie Kompression werden die Daten etwa so umgesetzt:

Wie Sie beim Vergleich der beiden Beispielzeilen sehen, konnte die Menge der Daten erheblich reduziert werden – ohne dass deren Inhalt selbst verändert wurde.

Vergleichbar arbeitet die verlustfreie Kompression, wie sie beispielsweise von der .LZW-Kompression des TIFF-Formats genutzt wird.

Die verlustbehaftete Komprimierung funktioniert gänzlich anders. Sie macht sich zu Nutze, dass das menschliche Auge nur ca. 2.000 verschiedene Farben gleichzeitig wahrnehmen kann und es deshalb eigentlich gar nicht erforderlich ist, 16,7 Millionen Farbinformationen zu speichern – die 16,7 Millionen Farben errechnen sich aus 256 Rottönen x 256 Grüntönen x 256 Blautönen.

Diese Erkenntnis ist der Schlüssel der verlustbehafteten Komprimierung. Sie „durchsucht“ das Bild nach redundanten, sprich: „unnötigen“ Farbinformationen und löscht diese. Dabei können Sie den Grad der Komprimierung selbst bestimmen – entweder vor der Aufnahme, indem Sie im Kameramenü den gewünschten Speichermodus einstellen, oder danach am Computer mit Hilfe einer Bildbearbeitungssoftware, z. B. .Photoshop.

Zur Verdeutlichung wieder ein kleines Beispiel. Diesmal sind die Informationen wie folgt angeordnet:

Die Komprimierung erkennt die farbliche Verwandtschaft der verschiedenen Rotstufen und fasst diese zusammen:

Eine stärkere Kompression hätte folgendes Ergebnis:

Je höher die verlustbehaftete Kompression (z. B. bei JPEG-Dateien mit hoher Kompressionsrate), desto schwieriger ist es, die Konturen von Objekten korrekt darzustellen. Andererseits lässt sich der Speicherbedarf z. B. eines Digitalfotos für die Bildschirmdarstellung von mehr als zwei MB auf weniger als 100 Kilobytes reduzieren, ohne dass gravierende Qualitätsverluste auftreten. Sollten Sie die Bilder später jedoch ausdrucken wollen, ist es immer besser, die Dateien in hoher Qualität, d. h. mit einer niedrigen Komprimierungsrate, zu speichern.

Trotz verlustbehafteter Kompression liefern JPEGs für die meisten Ansprüche ausgezeichnete Qualität. Bei einem normalen Ausdruck oder Fotoabzug ist es äußerst schwierig, wenn nicht gar unmöglich, festzustellen, ob die Vorlage ein SHQ JPEG oder ein TIFF war.

Speicherbedarf

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