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Digitale Bildbearbeitung ist es mit Software Bearbeiten von Bildern. Dieses Digital Bilder können auf einem Computer erstellt, digitalisiert oder aus einer anderen digitalen Quelle stammen (siehe Digitale Fotografie) erstellt. Auch wenn ein Bild gescannt, also mit a Scanner, wo ein Ausdruck als digitale Datei gespeichert wird, wird das Bild oft nachträglich mit Hilfe eines Grafikprogramms bearbeitet.
Die Bearbeitung dient dazu, das Bild zu verbessern, eine künstlerische Bearbeitung vorzunehmen oder mehr Aufmerksamkeit auf einen bestimmten Teil zu lenken. Außer sichtbaren Änderungen wie Kontrast, Helligkeit, Reichweite, Größe usw. können auch zugrunde liegende Eigenschaften wie Dateiformat und Dateigröße geändert werden.
Auch einzelne Bildelemente können geändert, entfernt und/oder hinzugefügt werden. Obwohl dies auch Bildbearbeitung ist, ist dies normalerweise Bildbearbeitung erwähnt.
Geschichte der Bildbearbeitung
Vor Software wie Adobe Photoshop Anfang der 90er Jahre erfolgte die (digitale) Bildbearbeitung auf spezialisierten (sehr teuren) Workstations wie Scitex und Quantel (Paintbox).
Vor den 1980er Jahren konnte eine komplexe Bildverarbeitung nur analog durchgeführt werden. In der Dunkelkammer wurde das nötige Material gedruckt und ein Retuscheur machte sich mit Messer, Pinsel, Kleber und Farbe an die Arbeit, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
Seit etwa 1990 Bilder mit echten Farben auf dem persönlicher Computer bearbeitet werden.
Arten der digitalen Bildgebung
retuschieren
retuschieren ist die manuelle Bearbeitung eines Gemäldes oder eines Bildes. Zum Beispiel das Entfernen von Kratzern und Flecken von einem alten Foto. Wenn nicht nur Kratzer und Flecken entfernt werden, sondern dem Foto ein anderer Inhalt gegeben wird, spricht man von Bildbearbeitung.
 Original |  Retuschiert |
Im Original eines Bildes der Palast am Dam-Platz von 1900 es gibt einen störenden Fleck. Hier ist ein kleiner Ausschnitt dieses Bildes. Der Fleck im zweiten Bild wurde entfernt, indem ein Stück Luft darüber geklebt wurde. Das Stück Himmel wurde in der Nähe entfernt und mit vagen Rändern über den Fleck gelegt.
Passen Sie Farben und Helligkeit an
Kontrast und Helligkeit
Durch Anpassen des Kontrasts kann der Unterschied zwischen dunklen und hellen Bereichen verstärkt oder abgeschwächt werden. Dies wird oft mit einer Anpassung der Helligkeit kombiniert, da das Foto sonst zu hell oder zu dunkel wäre.
Ebenen und Kurven
Mit Levels (englisch: Levels) kann die Helligkeit der verschiedenen Farben angepasst werden. Kurven ermöglichen die Anpassung der Helligkeit gemäß einem bestimmten Diagramm.
 Original |  Mit Kurve bearbeitet |
Dieses Beispiel zeigt, wofür die Kurven verwendet werden können. Im bearbeiteten Foto sind die hellen Teile (wie die Wand) gleich geblieben, nur die dunklen Farben wurden heller gemacht, während das Schwarze schwarz geblieben ist.
Sättigung
Mit Hilfe der Farbsättigung können die Farben eines verblassten Fotos verstärkt werden.
Auch die Rückseite ist möglich, die Farben können reduziert oder ganz entfernt werden. Wenn die Farben entfernt werden, wird daraus ein Schwarzweißfoto mit Graustufen. Dies wird auch als Entsättigung bezeichnet.
 Original |  Mit erhöhter Sättigung |
Das Original ist ein Foto von a Seeaster, und hatte wenige Farben. Indem Sie die Größe dieses Fotos ändern und es zu a . komprimieren JPG-Datei die Farben sind noch weiter verblasst. Im zweiten Bild werden die Farben mit der Farbsättigung verstärkt. Bei einem so kleinen Bild können die Farben sogar etwas übertrieben werden, bevor es nervt.
Bildverbesserung und Filter
Ein Foto zu verbessern ist nicht immer erfolgreich. Oft ist es instinktiv, was besser ist und was nicht. Um ein Foto in guter Qualität zu machen, benötigen Sie zuerst eine gute Aufnahme, zum Beispiel mit einem Foto in guter Qualität Digitalkamera. Ein Foto von schlechter Qualität kann im Nachhinein nie zu einem Foto von guter Qualität verbessert werden.
Objektivkorrekturen
Die meisten Objektive (insbesondere Zooms) erzeugen kissenförmige und tonnenförmige Verzerrungen. Außerdem treten perspektivische Verzerrungen auf, wenn die Linse z.B. einem Gebäude gegenüberstehen. Die meisten Software bietet Optionen zum Korrigieren dieser Verzerrungen. Die teurere Software kann die Verzeichnung sogar automatisch anhand des verwendeten Objektivs korrigieren.
schärfen
Ein unscharfes Foto kann geschärft werden. Wurde beispielsweise ein Foto mit einer falsch fokussierten Kamera aufgenommen, so lässt sich mathematisch berechnen, wie die Unschärfe (teilweise) rückgängig gemacht werden kann. Dadurch erhöht sich jedoch auch das Bildrauschen im Foto. Auch können störende Kanten entstehen.
 Original |  Geschärft |
Das zweite Foto wurde geschärft, wodurch sich die gelben Blüten etwas besser vom Hintergrund abheben. Es scheint vielleicht ein bisschen besser, aber die Qualität ist nicht besser geworden, noch ein bisschen schlechter, weil der einzelne Pixel sind jetzt sichtbar.
Schärfemaske
Die "Unschärfemaske" (Deutsch: unscharfe Maske) schärft das Foto dort, wo es Übergänge im Foto gibt (z. B. der Rand eines Objekts) und nicht dort, wo das Foto farblich gleichmäßig ist (z. Dadurch wird das Foto schärfer, ohne das Bildrauschen zu erhöhen.
Die Technik stammt aus der analogen Fotografie. Zuvor wurde ein zweites Negativ gemacht, das absichtlich unscharf war und die Farben invertiert hatte. Dadurch wurde es effektiv zu einem transparenten Positiv. Dieses zweite Negativ wurde auf das Originalnegativ gelegt. Durch die Verwendung von Fotopapier mit höherem Kontrast war das endgültige Foto schärfer.
Lärm reduzieren
Das Verwischen eines Fotos reduziert das Rauschen. Um zu verhindern, dass das ganze Foto unscharf wird, gibt es ähnliche Techniken wie die unscharfe Maske. Intelligente Berechnungen können beispielsweise nur Bereiche mit gleichmäßigen Farben verwischen.
Es gibt auch Filter, die ein Foto entflecken.
Eine stark komprimierte JPEG-Datei weist einen sogenannten "jpeg-Jitter" auf. Einige Programme haben spezielle Filter, um dieses Rauschen zu reduzieren.
 Original |  Weniger Lärm |
Das zweite Foto wurde mit Despeckle, mit einer selektiven Gaußschen Unschärfe, bearbeitet und ebenfalls geschärft. Der Hintergrund enthält weniger Rauschen, aber auch im Gefieder des Kanarienvogels sind jetzt Details verloren gegangen. Es wäre also besser gewesen, nur den Hintergrund zu bearbeiten.
Bild vergrößern
Wenn ein digitales Bild stark vergrößert wird, werden alle Pixel sichtbar. Daher gibt es Möglichkeiten, die Zwischenpixel basierend auf den Originalpixeln auszufüllen. Dafür wurden verschiedene Algorithmen entwickelt:
- Ohne Algorithmus (nächstes Pixel)
- bilinear
- Bikubisch (auch . genannt Bikubische Interpolation erwähnt)
- Mitchell-Filter
- Lanczos-Filter
Es gibt auch Programme, die versuchen, die Form der Objekte auf dem Foto zu bestimmen. Sie versuchen dann, zusätzliche Pixel hinzuzufügen, während die Form beibehalten wird. Dies kann auch nachteilig sein. Je intelligenter ein Programm ist, desto mehr Entscheidungen muss es treffen. Wenn Sie eine falsche Auswahl treffen, gehen die Bildinformationen verloren.
Beim Vergrößern eines Fotos werden alle Störungen und Unregelmäßigkeiten besonders deutlich. Dies kann störend sein und vom Foto ablenken. Daher kann eine (leichte) Bearbeitung das Foto verbessern.
 Original |  Ohne Algorithmus |  bilinear |  bikubisch |
Diese sehr einfachen Beispiele zeigen die Wirkung der Vergrößerung. Das Original ist das erste kleine Bild; es wird auf unterschiedliche Weise achtmal vergrößert.
Bild verkleinern
Bei der Größenänderung eines Bildes können die einzelnen Pixel zu sichtbar werden. Daher können beim Verkleinern eines Fotos, genau wie beim Vergrößern, Algorithmen verwendet werden. Der Nachteil ist, dass das Ergebnis etwas unscharf ist, danach kann das Foto aber etwas nachgeschärft werden.
In eine Vektorgrafik umwandeln
Ein einfaches Bild kann in eine Vektorzeichnung umgewandelt werden. Eine Vektorzeichnung hat den Vorteil, dass sie unbegrenzt vergrößert werden kann, während alle Linien glatt bleiben und auch ohne unscharf zu werden.
Dafür eignen sich nur einfache Bilder. Ein normales Foto lässt sich oft nicht gut in eine Vektorzeichnung umwandeln.
 Bitmap-Zeichnung |  Vektorgrafik |
Das Original ist die Bitmap-Zeichnung, die aus einzelnen Pixeln besteht (hier vergrößert). Daraus wurde von einem Programm eine Vektorzeichnung erstellt. Das Bild ist leicht verzerrt, aber die Vektorzeichnung kann unbegrenzt vergrößert werden, ohne dass die Pixel sichtbar werden.
Künstlerische Bearbeitungen
Die meisten grafischen Computerprogramme enthalten eine große Anzahl von Filtern, mit denen Effekte erzeugt werden können.
 Original |  Künstlerische Bearbeitung |
Dieses Beispiel zeigt einige Möglichkeiten. Das bearbeitete Foto hat abgerundete Kanten, einen Schatten, die grünen Blätter sind blau geworden und es sieht aus, als wäre es auf Leinwand gedruckt worden. Die Vielzahl der Optionen führt jedoch nicht immer zu einem besseren Ergebnis.
Bildverbesserung in Filmen
In Spielfilmen und Fernsehserien haben Menschen manchmal ein schlechtes Foto, auf dem beispielsweise das Bild des Täters zu unklar ist, um es zu erkennen. Nach einigen Berechnungen am Computer wird das Bild immer besser und schließlich taucht ein Foto des erkennbaren Täters auf.
Dies ist jedoch nicht möglich. Es ist nicht möglich, dem Foto etwas hinzuzufügen, wenn diese Informationen nicht bereits auf dem Foto selbst vorhanden sind. Ein Foto kann so angepasst werden, dass einige Dinge besser erkennbar sind.
Bildverbesserung in Sicherheitskameras
Zur Verbesserung des Fotos eignen sich manchmal Überwachungskameras oder Webcams, die im Dunkeln eine unscharfe Videoaufnahme gemacht haben. Durch die Mittelung mehrerer Bilder kann das von der Kamera selbst hinzugefügte Rauschen herausgefiltert werden. Außerdem muss das Objektiv der Kamera von guter Qualität sein und die Kamera muss bei den verschiedenen Aufnahmen auch still gehangen haben. Dies funktioniert natürlich nur bei stationären Objekten.
 Ein einzelnes Foto |  Durchschnitt von mehreren Fotos |
In diesem Beispiel wurde eine Webcam bei sehr schlechten Lichtverhältnissen verwendet. Das einzelne Foto zeigt daher viel Rauschen. Das zweite Foto ist der Durchschnitt von 250 solcher Fotos und filtert das Rauschen aus dem Bildchip heraus.
Bildbearbeitungssoftware
- GIMP
- PaintShop Pro
- Corel FOTOFARBE
- Ulead PhotoImpact
- Adobe Photoshop
- DigiKam
- ACDSee Pro
- Bildanalysator
- Affinitätsfoto
Da die oben genannte Software für den Durchschnittsverbraucher oft zu teuer ist (mit Ausnahme von GIMP, Image Analyzer und ACDSee), bieten Hersteller von Scannern und Digitalkameras oft kostenlose Bildbearbeitungssoftware an. Allerdings handelt es sich dabei oft um „abgespeckte“ Versionen der professionellen Programme.
Siehe auch
 | Siehe die Kategorie Bildverarbeitung von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema. |