Für jede digitale Darstellung bilden Pixel die Grundlage. Als kleinste Bildeinheit beeinflussen sie maßgeblich die Schärfe, Detailtiefe und Qualität eines Bildes oder Videos. Besonders bei Monitoren, Kameras und digitalen Grafiken spielen die Anzahl und Anordnung der Pixel eine zentrale Rolle. In diesem Beitrag wird detailliert erklärt, was genau ein Pixel ist, welche Bedeutung die Bildpunkte haben und warum sie gerade für digitale Medien so wichtig sind.
Definition: Pixel
Ein Pixel ist das kleinste Bildelement einer digitalen Darstellung. Der Begriff setzt sich aus den englischen Wörtern „picture“ (Bild), welches umgangssprachlich oft mit „pix“ abgekürzt wird, und „element“ (Element) zusammen. Die gängige Abkürzung für Pixel lautet „px“. Pixel werden häufig auch als Bildpunkte bezeichnet.
Als kleinstes Element einer digitalen Darstellung spielen Pixel auch eine entscheidende Rolle für die Druckauflösung, wenn digitale Dateien als physische Drucke produziert werden.
Ein Pixel steht für einen einzelnen quadratischen Punkt in einem rasterförmig aufgebauten Bild, wie beispielsweise bei Bildschirmen oder Kamerasensoren. Mehrere Millionen von Pixeln bilden gemeinsam sogenannte Rastergrafiken. Je mehr Pixel verwendet werden, desto schärfer und detailreicher wirkt das Gesamtbild. Auf Displays werden Pixel extra einzeln angesteuert, damit ein flimmerfreies und farbgetreues Bild entsteht. In stark vergrößerten Bildausschnitten wird die Rasterstruktur sichtbar, wobei jedes Pixel eine bestimmte Farbe oder Farbnuance zeigt.
Jedes Pixel speichert Farbinformationen, je nach Farbraum und Farbtiefe. Einfache Darstellungen enthalten nur Schwarz-Weiß-Werte, während komplexe Formate auch mehrere Farbkanäle wie Rot, Grün und Blau (RGB) enthalten können. Trotz dieser technischen Möglichkeiten bleibt ein Pixel immer eine Näherung an die Wirklichkeit, denn aufgrund der begrenzten Abtastrate und Speichertiefe kann es nie die Realität exakt abbilden.
Die physikalische Dichte von Pixeln wird in ppi (pixels per inch) gemessen. Dieser Ausdruck darf nicht mit dpi (dots per inch) verwechselt werden, da sich dpi auf die Drucktechnik beziehen.
Beispiel
Ein Bildschirm mit einer Auflösung von 1920 × 1080 hat 2.073.600 Pixel. Diese Auflösung ist auch als Full HD bekannt.
Wichtige Begriffe
Die folgende Tabelle liefert einen Überblick über wichtige Begriffe im Zusammenhang mit Pixeln.
| Begriff | Bedeutung |
| Pixel (px) | Kleinste Einheit eines digitalen Bildes, das die Farbe und Helligkeit speichert. |
| Pixelanzahl | Gibt die Anzahl der Bildpunkte eines digitalen Bildes wieder. |
| Bildauflösung | Eine Kombination aus Pixelanzahl und physischer Größe, sie beeinflusst die Bildschärfe. |
| ppi (pixels per inch) | Pixeldichte, bestimmt die Anzahl der Pixel pro Zoll auf einem Display. |
| dpi (dots per inch) | Punktdichte, bestimmt die Anzahl der Druckpunkte pro Zoll bei gedruckten Bildern. |
| Farbtiefe | Gibt an, wie viele Farben ein einzelnes Pixel darstellen kann. |
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Pixel & Auflösung
Die folgenden Abschnitte erklären, wie Pixel funktionieren und welchen Einfluss sie auf die Auflösung sowie auf die Darstellung und Verarbeitung von Bildern haben.
Die Auflösung eines Bildes gibt an, aus wie vielen Pixeln es besteht. Je mehr Pixel ein Bild enthält, desto feiner und detailreicher kann es dargestellt werden. Doch die reine Pixelanzahl sagt noch nichts über die Bildqualität aus, denn für diese ist auch entscheidend, wie dicht die Pixel auf einer Fläche sitzen. Diese Pixeldichte wird in ppi gemessen.
Oft stellt man sich Pixel als kleine, quadratische Farbflächen vor. Das ist jedoch eine Vereinfachung. In Wirklichkeit ist ein Pixel ein diskreter Abtastwert, also ein einzelner Messpunkt eines kontinuierlichen Bildsignals. Zwischen den Pixeln liegen keine Informationen.
Was in einem Bildbereich passiert, der nicht direkt durch ein Pixel erfasst wurde, ist unbekannt. Erst bei der Umwandlung von kontinuierlichen Bildinhalten in Rastergrafiken wird das Bild in eine feste Pixelstruktur übertragen. Dieser Vorgang nennt sich Rasterung oder Rendering.
Bei der starken Vergrößerung einer Rastergrafik wird sichtbar, dass Pixel nicht zwingend als gleichförmige Quadrate erscheinen. Die Form und Darstellung hängen von der verwendeten Skalierungsmethode ab.
Auch beim Verkleinern oder Drehen einer Rastergrafik kann es zu Unschärfen oder (störenden) Effekten kommen, etwa Alias-Effekten oder dem Treppeneffekt. Methoden wie Antialiasing können hier helfen, glattere Kanten zu erzeugen und Bildfehler zu vermeiden.
Pixel und Druckauflösung
Für hochwertigen Drucken kommt es nicht nur auf die Anzahl der Pixel an, sondern vor allem auf die passende Bildauflösung im Verhältnis zur Druckgröße. Während für Bildschirme oft schon weniger als ein Megapixel ausreicht, benötigt man für große Formate oder detailreiche Ausschnitte eine deutlich höhere Auflösung, in der Regel acht Megapixel oder mehr.
Ein Megapixel entspricht etwa einer Million Pixel, also Bildpunkte. Je mehr davon auf einer bestimmten Fläche verteilt werden, desto feiner und schärfer wirkt das gedruckte Bild.
Wichtig: Eine hohe Megapixelzahl bringt nur Vorteile, wenn der Druck auch entsprechend groß ist oder aus der Nähe betrachtet wird. Das menschliche Auge erkennt meist nur bis etwa acht Megapixel aktiv Details. Die ideale Auflösung hängt deshalb von Druckgröße, Betrachtungsabstand und Verwendungszweck ab. Je größer der Ausdruck, desto mehr Pixel werden benötigt.
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Häufig gestellte Fragen
Ein Pixel ist das kleinste Bildelement einer digitalen Darstellung.
Der Begriff Pixel steht für das kleinste Bildelement einer digitalen Darstellung. Er setzt sich aus den englischen Wörtern „picture“ (Bild) und „element“ (Element) zusammen und wird häufig mit px abgekürzt.
Die Auflösung gibt an, aus wie vielen Pixeln ein digitales Bild besteht, meist in Breite × Höhe. Je mehr Pixel vorhanden sind, desto detailreicher kann das Bild dargestellt werden.
Ein Pixel ist das kleinste Element eines digitalen Bildes und stellt einen einzelnen Bildpunkt dar. Es enthält Informationen zu Farbe und Helligkeit und bildet zusammen mit Millionen weiterer Pixel das vollständige Bild.
