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Dots und Pixel

Ob Computer Monitor oder HDTV, alles reduziert sich auf Dots und Pixel

Jede der verschiedenen Display Technologien CRT, LCD LED oder Plasma erzeugt Bilder durch Ein- und Ausschalten von kleinen Bildpunkten. Dabei werden die Farben durch Anregung winziger Phosphorpunkte erzeugt oder wie bei den LCD Displays durch entsprechend filternde Flüssigkristalle gesteuert.

Rubrik: Fernseher      Tag: Aufloesung
LCD Display

LCD Display

Ein LCD Display bei Verwendung der "native Resolution". Eine Triade entspricht genau einem Pixel. Erkennbar ist dies durch den scharfen Übergang zwischen hell und dunkel Pixel. (NEC LCD400V at 1024x768 native resolution)

© Micro Center   Lupe

Fast alle Standardbildschirme generieren Bilder mit Hilfe der Farben Rot, Grün und Blau (RGB). Zusammen bilden diese eine sogenannte Triade und repräsentieren den kleinsten möglichen adressierbaren / ansprechbaren Bildpunkt auf einem Display. Bei vielen Displays gibt es den sogannten "native Mode" (ureigene) oder "native Auflösung". Diese bezieht sich auf diejenige Bildschirmauflösung bei der ein Pixel genau einer Triade des Videosignals entspricht und somit für die beste Darstellungsqualität sorgt. 1


Absolute und relative Bildauflösung

Mit Bildauflösung bezeichnet man gemeinhin die Anzahl der Pixel (Bildpunkte), aus denen eine Rastergrafik besteht. In der Regel wird sie durch die Breite x Höhe angegeben. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen absoluter und relativer Auflösung. Bei der absoluten Auflösung gibt es zwei verschiedene Varianten zur Angabe. Die erste Variante gibt einfach nur die Gesamtanzahl der Bildpunkte an. Dies ist z.B. in der Digitalfotografie mit der Einheit Megapixel üblich. Zum anderen kann die Anzahl der Bildpunkte pro Spalte (vertikal) und Zeile oder Linie (horizontal) angegeben werden, wie bei Grafikkarten und Bildschirmen üblich, z.B. 1024 × 768. In der Fernsehtechnik wird gleichbedeutend die Anzahl der Zeilen und die der Punkte pro Zeile verwendet.

Die zweite dieser beiden Möglichkeiten, absolute Bildauflösungen anzugeben, hat den Vorteil, dass sie auch das Verhältnis zwischen der Anzahl der Bildpunkte pro Spalte und Zeile angibt, man also eine Vorstellung vom Seitenverhältnis bekommt. Die übertragene bzw. gespeicherte Auflösung kann sich in einer oder beiden Dimensionen von der angezeigten Auflösung unterscheiden, was ggf. zu rechteckigen statt quadratischen Bildpunkten führt. Dies funktioniert allerdings nur, wenn die Bildpunkte zeilen- und spaltenweise angeordnet sind. Im Normalfall geht man hier von quadratischen Bildpunkten – es handelt sich eigentlich um Flächen und nicht um Punkte – aus, die horizontal und vertikal nebeneinander angeordnet sind. Es kann aber auch vorkommen, dass die Bildpunkte unförmig und willkürlich angeordnet sind oder das Bild selbst gar keine Rechteckform besitzt. In diesem Fall ist eine Angabe der Form Breite × Höhe nicht sinnvoll und man begnügt sich mit der Angabe der Gesamtzahl der Bildpunkte wie in der ersten Variante. Die relative Auflösung gibt die Anzahl der Bildpunkte im Verhältnis zu einer physikalischen Längeneinheit an z.B. angegeben in dpi - dots per inch, ppi - pixel per inch, lpi - lines per inch. Sie heißt auch Punkt-, Pixel- bzw. Zeilendichte. Alternativ kann die Größe (Kantenlänge, Durchmesser oder Fläche) eines Bildpunktes angegeben werden (z.B. in Mikrometern).

Farbpunkt

Als Pixel wird aber auch ein Farbpunkt eines Bildpunkts bezeichnet. Ein Bildpunkt hat 3 Farbpixel. Bei Digitalkameras werden die Farbbildpunkte als Pixel angegeben. Hat ein Chip je 33% rote , blaue und grüne Pixel, muss die Zahl der Pixel durch drei geteilt werden um die Bildpunkte zu errechnen. Beim häufig anzutreffenden Bayer-Sensor wird ausgenutzt, dass das menschliche Auge auf grün empfindlicher reagiert als auf die anderen Farben. Aus 50% grünen und je 25% roten und blauen Farbpixeln werden die Bildpunkte berechnet (interpoliert). Bei Spitzenkameras werden so weniger als 50% der Farbpixel in Bildpunkte umgesetzt. Consumer Modelle berechnen dagegen mehr Bildpunkte unter höherem Verlust von Farbinformationen. Bei 3-Chip-Kameras, wird der Lichtstrahl über ein Prisma auf drei Chips (pro Farbe einer) verteilt. Das ermöglicht eine hohe Farbauflösung bei hoher Bildauflösung. Bei 3-Chip-Kameras stimmt die Pixelangabe in der Regel mit den Bildpunkten
überein. 2

Begriffserklärung

Auflösung – Bildauflösung
CRT – Cathode Ray Tube
LCD – Liquid Crystal Display
LED – Light Emitting Diode

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