Das File- oder Bildformat
Das File- oder Bildformat besagt, in welcher
Kodierung ein CCD-Bild (oder irgendein anderes digitales Bild) abgespeichert
wird. Digitale Bilder werden generell in Pixel- und Vektororientierte Formate
eingeteilt. Beim pixelorientiertem Format besteht jedes Bildelement aus einem
einzelnen Pixel, bei vektororientierten Bilder besteht jeses Bildelement nur
aus einem Koordinatenpaar und einem Befehl zwischen zwei oder mehreren
Koordinatenpaaren z.B. eine Linie zu zeichnen. Deshalb können
vektororientierte Bilder ohne Qualitätsverlust beliebig
vergrößert oder verkleinert werden. Vektororientierte Bildformate
spielen in der CCD-Technik aber keine Rolle.
Pixelorientierte Bilder -
wie von einem CCD-Chip erzeugt, können dagegen nicht ohne
Qualitätsverlust vergrößert oder verkleinert werden. Wird das
Bild verkleinert, werden einfach Pixel herausgerechnet (das funktioniert noch
ganz gut), wird das Bild vergrößert werden interpolierte Pixel in
das Bild hereingerechnet und das funktioniert ohne Verlust an Bildschärfe
nur in begrenztem Rahmen.
Die Erweiterung des
Dateinamens verrät, in welchem Format ein Bild abgespeichert ist; z.B. als
xxx.tif. Viele Bildverarbeitungsprogramme können eine Unzahl von Formaten
lesen und auch schreiben, aber nur wenige sind für die CCD-Technik
relevant.
Die Rohbilder einer CCD-Kamera werden meist in einem
Kameraherstellerspezifischen Bildformat - oft in komprimierter Form -
abgespeichert. Diese Komprimierung ist aber beim Öffnen des Bildes wieder
verlustfrei rückgängig zu machen. Diese Herstellerspezifischen
Bildformate können nur von Programmen gelesen werden, die speziell
für die Bildverarbeitung von CCD-Aufnahmen geschrieben wurden. Normale
Bildverarbeitungsprogramme wie z.B. Photoshop können diese Formate nicht
lesen.
Bei einigen dieser Bildformate lassen sich die Bilder
komprimieren, andere wiederum sind unkomprimiert.
Die wichtigsten Bildformate für
die CCD-Technik sind:
Die
wichtigsten (und zur Zeit die einzigsten) Bildformate für eine Darstellung
von Bildern im Internet sind:
Im folgenden eine
Kurzbeschreibung der Formate, die Beispielbilder sind Ausschnitte aus einem RGB
- Komposit des Trifidnebels, aufgenommen mit einer SBIG
ST-8E:
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FIT:
das Fileformat .fit steht
für flexible image transport system file und ist das einzige -
für astronomische Anwendungen geschaffene Fileformat. Es speichert Bilder
in umkomprimierter Form, jedoch immer als Graustufenbild ab. Die Bittiefe liegt
dabei wahlweise bei 8 oder 16 bit.
Die Filegröße dieses
Ausschnittes liegt im Original als fit-file bei 150
Kb |
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Das FIT - Format speichert als
Besonderheit und als einziges Fileformat die für eine astronomische
Auswertung relevanten Daten des Bildes in einem file-header ab, so dass jeder
Astronom, der ein solches Bild zur Auswertung erhält, ohne weitere Angaben
alle wichtigen Informationen zur Verfügung hat.
Dieser File-header
ist editierbar. Ist so ein Bild astrometrisch und/oder photometrisch geeicht,
werden auch z.B. die Bildmittelpunktkoordinaten in Rektaszension und
Deklination im header abgelegt. |
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TIF:
Das Fileformat .tif ist
wohl das am weitesten verbreiteste. Es kann Bilder unkomprimiert, aber auch
komprimiert abspeichern, wobei die Komprimierung verlustfrei wieder
rückgängig zu machen ist. Die Bilder können in 8-, 16-, 24- oder
32 Bittiefe abgespeichert werden.
Die Filegröße dieses
Ausschnittes liegt im Original als tif-file bei 130 Kb |
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BMP:
Das Fileformat .bmp ist
ein Microsoft spezifisches Bildformat und speichert Bilder immer in einer
Bittiefe von 24 ab. Es speichert unkomprimiert, kann aber in verschiedenen
Kodierungen abgespeichert werden. Für astronomische Bilder spielt es keine
große Rolle. Seine Besonderheit: es kann geziehlt auch Bilder für
das Betriebssystem OS2 speichern.
Die Filegröße dieses Ausschnittes liegt im Original als
bmp-file bei 170 Kb
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PCX:
Das Fileformat .pcx ist
weit verbreitet und stammt noch aus den guten alten DOS - Zeiten, als
Betriebssysteme noch mit einigen Hundert Kilobyte auskamen. Es speichert Bilder
unkomprimiert und verlustfrei ab. Ich persönlich benutze es recht
gerne.
Die Filegröße
dieses Ausschnittes liegt im Original als pcx-file bei 170 Kb |
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JPG:
Das Fileformat. jpg
(oder. jpeg) ist eines der weit verbreitetsten Formate überhaupt. Es
speichert Bilder immer in einer Bittiefe von 24 ab. Die Bilder werden
komprimiert und sind nicht verlustfrei wieder zu dekomprimieren. Ein Rohbild
einmal als komprimiertes jpg abgespeichert, läßt feine
Bildinformationen nicht wieder rekonstruieren.
Seine Besonderheit: die Komprimierungsdichte läßt
sich stufenlos einstellen. |
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Das
jpg - Bild oben ist mit ca. 20 Prozent komprimiert, das linke hier mit ca. 80
Prozent. Schaut man genau hin, sieht man deutliche
Qualitätsunterschiede.
Filegröße oben: 45 Kilo Byte, Filegröße
links: 8 Kb
Das
jpg Fileformat ist DAS Bildformat um
Bilder über das Internet, z.B. als attachment an eine email
anzuhängen. |
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PNG:
Das Fileformat .png wurde
ebenfalls für das Internet entwickelt, hat sich aber bis heute kaum
durchsetzen können. Es speichert Bilder in 24bit komprimiert, aber fast
verlustfrei ab. Die Komprimierung ist nicht rückgängig zu machen. Die
resultierenden Filegrößen sind recht "üppig".
Die Filegröße dieses Ausschnittes
liegt im Original als png-file bei 107 Kb |
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GIF:
Das Fileformat .gif speichert Bilder
unkomprimiert, allerdings nur mit 8 bit Tiefe ab. Das bedeutet ein gifbild kann
nur 256 Grau- oder Farbstufen darstellen. Sowohl das gif- als auch das
png-fileformat kann aber bilder in einem sogenannten interlaced - modus
abspeichern. Es sind sozusagen mehrerer Bilder, die ineinander stecken. Die
meisten kleinen Trickfilmanimationen oder Banner im Web werden im gifformat
abgespeichert.
Die
Filegröße dieses Ausschnittes liegt im Original als gif-file bei
50 Kb
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SBIG -
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Schweiz
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