Dpi

Wikipixel.png Bilddateien und die Geräte, mit denen sie erstellt, verarbeitet oder wiedergegeben werden, haben im Allgemeinen sowohl eine absolute Auflösung als auch eine relative Auflösung.

Absolute Auflösung

Anzahl der Bildpunkte (Pixel, Dot) in einer Richtung oder insgesamt (Megapixel bei Digitalkameras). Die absolute Auflösung bestimmt die Datenmenge und damit die mögliche Wiedergabequalität einer Bilddatei. Siehe auch Bildauflösung.

Relative Auflösung

Die relative Auflösung ist die Anzahl der Bildbasiselemente pro Längeneinheit (dpi = dots per inch, ppi = pixel per inch, lpi = lines per inch); sie wird auch genauer Punkt-, Pixel- bzw. Zeilendichte genannt. Das Inch ist hierbei das internationale Zoll von 25,4 mm.

Bei Ein- und Ausgabegeräten (z. B.: Scanner, Drucker, Bildschirme, Belichter, usw.) gibt die relative Auflösung die Dichte der Bildpunkte an. Bei Bilddateien gibt die relative Auflösung an, mit welcher Dichte die Bildpunkte auf einem Ausgabegerät wiedergegeben werden sollen.

Statt der Dichte lässt sich auch die Größe eines einzelnen Bildpunktes bzw. die Dicke einer Linie oder Zeile angeben. Diese Methode kommt wegen der Verwendung metrischer Einheiten nicht nur dem nicht-amerikanischen Laien entgegen.

Beispiele

Eine Auflösung von 1200 dpi horizontal und 600 dpi vertikal entspricht bspw. einer Punktgröße von 21 × 42 µm². 1200 dpi horizontal bedeuten, dass sich 1200 Punkte in der Horizontalen auf 2,54 cm verteilen. Demnach hat ein Punkt in der Horizontalen eine Kantenlänge von

2,54 cm / 1200 = 0,00211(6) cm = 21 µm.

Da die Auflösung in der Vertikalen nur 600 dpi beträgt, ist hier ein Punkt deutlich „länger“, nämlich

2,54 cm / 600 = 0,0042(3) cm = 42 µm.

Daraus ergibt sich eine Gesamtfläche eines einzigen Punktes von

21 µm × 42 µm = 896 µm² .

In der folgenden Tabelle sind einige typische dpi-Werte für die Bildwiedergabe angegeben. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die effektive Auflösung von Druckern und Scannern häufig deutlich unter der physikalischen (also nominellen) Auflösung liegt. Wegen der Drucktechnik werden bei Tintenstrahldruckern die Bildpunkte häufig innerhalb einer 8x8-Matrix gedruckt, so dass die effektive Auflösung um den Faktor acht kleiner ist als die physikalische. Bei Scannern ist die abbildende Optik häufig der begrenzende Faktor, so dass die durch kleine Schrittweiten des Vortriebs oder entsprechend kleine Scaneinheiten vorgegebenen physikalischen dpi-Werte in den gescannten Bildern teilweise bei weitem nicht erreicht werden.

Anwendung	dpi
82-cm-Fernsehbildschirm (1366 x 768 Bildpunkte)	50
Poster DIN A0	50
Poster DIN A1	75
Computermonitore	100
Zeitschriften	300
Laborabzüge (Fotos)	300
Thermosublimationsdrucker	300 bis 400
Tintenstrahldrucker	300 bis 1200 (effektiv)
Flachbettscanner	600 bis 1200 (effektiv)
hochauflösende 35-Millimeter-Filme	bis 3000
hochwertige Filmscanner	bis 3600 (effektiv)

Unterschied zwischen dpi und ppi

Die Auflösung eines Scanners wird häufig in Bildpunkten pro Zoll (dpi: dots per inch) angegeben. Bei Bilddaten, die aus einem Scan oder einer digitalen Kamera entstehen, handelt es sich um Pixel pro Zoll (ppi: pixel per inch). Zu einem „digitalen“ Pixel (z. B.in einem Bildbearbeitungsprogramm wie Photoshop) gehört immer ein Grauwert oder drei Grundfarbwerte. Der Unterschied zwischen Pixeln und Dots besteht darin, dass Pixel in Bilddateien nicht darstellbar/sichtbar sind, sondern nur durch Zahlenwerte (Helligkeit, Farbe) definiert werden. Dots hingegen können sowohl in der Eingabeseite (Scanner) als auch auf der Ausgabeseite (Monitor, Drucker) über ihre Größe definiert werden. Wobei der Dot bei einem Scanner unterschiedliche Helligkeiten analog erfasst und dann im A/D Wandler in digitale Werte (in Pixel) umwandelt. Bei vielen Druckverfahren hingegen kann ein Dot entweder schwarz oder weiß sein. Halbtöne können nur durch ein Halbtonverfahren simuliert werden.

Digitalkamera

Im Normalfall ist es nicht sinnvoll, bei einer Digitalkamera von einer Auflösung in PPI zu sprechen, da hierbei die absolute Pixelangabe und die Größenangabe des lichtempfindlichen Sensors eine bessere Aussage treffen. Die physikalische Auflösung der Digitalkamera wird daher immer in Pixeln angegeben. Die Auflösung eines bestimmten zu druckenden, digitalen Bildes in dpi hängt allein von der Größe des Bildes und der Pixelzahl ab und hat nichts mit der Auflösung der Kamera gemein.

Bilddateien

In Bilddateien in den Formaten BMP, JPG und TIFF ist es möglich, im Dateiheader eine relative Auflösung anzugeben. Nicht alle Programme unterstützen jedoch diese Möglichkeit. Die relative Auflösung lässt sich frei einstellen und sagt nichts aus über die Qualität einer Bilddatei.

Maßstabsgetreues Arbeiten

Wenn Bilder maßstabsgetreu wiedergegeben werden sollen, dann muss das wiedergebende Gerät (Monitor, Drucker) die nötige Wiedergabegröße kennen. Das kann durch Eintrag einer relativen Auflösung in den Dateiheader geschehen. Das wiedergebende Gerät kann dann aus der absoluten und der relativen Auflösung (beide im Dateiheader) die zu druckende Größe in mm berechnen.

Berechnungen

dpi heißt "dots per inch", gleichbedeutend mit "Punkte pro Zoll"

also: $\rm{dpi} = \frac{\rm{Punkte}}{\rm{Zoll}}$

1 Zoll = 25,4 mm

$\rm{dpi} = \frac{\rm{Punkte}}{\rm{25{,}4 \cdot mm}}$

Das ist die einzige benötigte Formel. Diese Formel kann man jetzt noch nach den anderen Parametern umstellen:

$\rm{Punkte} = \rm{dpi} \cdot \rm{25{,}4 mm}$

$\rm{mm} = \frac{\rm{Punkte}}{\rm{dpi \cdot 25{,}4}}$

entsprechend die Berechnung mit ppi, also mit Pixeln.

Speicherbedarf eines Bildes

Der unkomprimierte Speicherbedarf eines Bitmap-Bildes berechnet sich wie folgt (dot/in entspricht „dpi“):

(Breite ÷ 2,54 cm/in · horizontale Auflösung ^*" target="_blank" >÷ 2,54 cm/in · vertikale Auflösung ^*" target="_blank" >÷ 8 bit/byte) = Speicherbedarf [byte

Bei identischer horizontaler und vertikaler Auflösung reduziert sich dies zu:

(Breite × Höhe ^*)²" target="_blank" >× (Farbtiefe ^*

Siehe auch

Bildauflösung

Weblinks

Maßeinheit | Computergrafik | Drucktechnik

DPI | Dots per inch | Dpi | Puntos por pulgada | Point par pouce | Dpi | DPI | Dpi | Dpi | Dpi | Dpi

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