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Hallo,

ein Thema beschäftigt mich schon seit einigen Wochen - reichen 1024x768 Pixel aus um eine vernünftige Bilddarstellung zu gewährleisten?

Es ist gar nicht so einfach hierzu passende Literatur zu bekommen. Aber um er vorweg zu sagen, hier kann nur ein klares JA stehen und zwar JA, wenn bestimmte Umfeldparameter eingehalten werden. Nun aber schön der Reihe nach.

Grundsätzlich ist die Frage nicht auf ein digitales Umfeld beschränkt sonder gilt selbstverständlich auch für die analoge Welt. Dort würde dann allerdings anders gefragt z.B. kann man von einem KB-Dia eine 50 x 70 cm Vergrößerung machen?

Auch hier wieder ein ganz klares JA, wenn bestimmte Umfeldbedingungen eingehalten werden.

Beginnen wir sozusagen bei "Adam und Eva". Dreh- und Angelpunkt ist das Auflösungsvermögen des menschlichen Auges. Hier geht man in der Literatur im Schnitt von ca. 1-2 Bogenminuten aus. Dies allerdings auch nur in in der Augenmitte (wie bei eine Objektiv, welches i.d.R. auch in der Mitte die beste Schärfeleistung hat) und fällt zum Augenrand deutlich ab. Nachdem wir unsere Augen ständig bewegen, dies nicht nur bewußt sondern auch ca. 50-100 mal/Sekunde ohne unser zutun (dadurch steigt die Schärfeleistung gewaltig an) und erst das Gehirn unseren Eindruck von der "realen" Welt erzeugt, sehen wir unser Umwelt scharf. 

Betrachten wir nun wieder unsere Ursprungsfrage, so hängt die Antwort  im Wesentlichen von folgenden Faktoren ab:

• Breite und Höhe des (projizierten Bildes)
• reale Größe der Pixel
• Betrachtungsabstand

Bewaffnet mit diesen Wissen können wir uns nun weiter auf die Such nach der begründbaren Antwort machen. Das Internet als Quelle hat sich allerdings als nicht besonders ergiebig erwiesen. Es gibt hunderte von Seiten mit Schärfentiefeberechnungen, aber keine die uns direkt und ohne Umwege die Lösung liefert. Nun,  wir sind keine Physiker und ehrlich gesagt ist die Schulzeit auch schon ein paar Tage her, aber wir wagen dennoch den Versuch eine eigene Berechnungsseite zu erstellen, welche es erlaubt eine "objektive" Aussage zu treffen.

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Anbei möchten wir aber noch einige grundlegende Überlegungen zum Thema beisteuern. Hierzu sind die Seiten von Elmar Baumann ausdrücklich empfohlen (wir haben uns erlaubt auch einige seiner Bilder zu verwenden, nicht unbedingt die feine Art ok...).

Wenn wir ein Bild betrachten, so wird unser Schärfeeindruck davon bestimmt, ob wir Bilddetails noch als Punkt oder diese schon als störende Fläche erkennen können. Aus Erfahrung kann man sagen, daß der Betrachtungsabstand hier eine entscheidende Rolle spielt. Näher betrachtet kann ein Bild "unscharf" wirken, weil wir die Details bereits als Fläche sehen können und nicht mehr als Punkt. Gehen wir "einen Schritt" zurück, so wirkt das gleiche Bild plötzlich scharf. Warum? 

Unser Auge ist aus der größeren Entfernung nicht mehr in der Lage die Bilddetails flächig wahrzunehmen sondern eben nur als Punkt. Ein hübsches Erlebnis hatten wir hierzu im August 2003 bei einem Bekannten. Dieser hat uns ganz stolz sein neues Handy mit Fotofunktion vorgestellt. Auf dem winzigen Display hat diese auch ansehnliche und scharfe Bilder geliefert (wieviele Pixel vorhanden waren kann ich leider nicht mehr sagen - sehr viele waren´s auf jeden Fall nicht). Voller Erwartung luden wir die Bilder auf das Notebook und dann kam der "Schock" auf volle 1400x1050 Displaygröße war nur noch ein "Farbbrei" zu sehen. Warum? Klar wir haben das Bild so vergrößert, daß bei dem üblichen Betrachtungsabstand die Pixel deutlich zu erkennen waren, unser Auge war nun wieder in der Lage die feinsten Strukturen aufzulösen. Was hätten wir tun müssen um das Bild wieder scharf zu sehen? 

Aus dem zuvor gesagten können wir uns die Antwort eigentlich schon geben. Wir hätten entweder die Bildgröße verkleinern müssen oder unseren Betrachtungsabstand soweit vergrößern müssen, daß das einzelne Pixel kleiner als das Auflösungsvermögen unseres Auges wird. Hier besteht also ein direkter Zusammenhang, den man berechnen kann. 

Grafisch hat dies Elmar Baumann sehr anschaulich dargestellt.

Alle Details die kleiner sind als der Zerstreukreisdurchmesser (die Bezeichnung stimmt in diesem Fall nicht exakt, was uns aber jetzt nicht weiter stören soll) können wir aus einer bestimmten Betrachtungsentfernung nicht mehr weiter unterscheiden. D.h. diese tragen nicht zu einem verbesserten Schärfeeindruck bei. Im Umkehrschluß hießt dies aber, daß alle Bemühungen Details mit einem Durchmesser kleiner dem Auflösungsvermögen unter den gegeben Umständen (Betrachtungsabstand) zwar unser Ego befriedigen können aber eben nicht mehr wahrgenommen und deswegen auch nicht mehr zu einer SICHTBAR besseren Bildqualität beitragen! Diese Kernaussage ist extrem wichtig, wenn es um die Frage geht ob die digitale Fotografie hochwertige Resultate liefert. Leider sind diese Zusammenhänge nur den wenigsten "Streitern" bekannt. 

Gehen wir einen Schritt weiter und beschäftigen uns mit der Frage was passiert, wenn wir die Betrachtungsentfernung verringern. Unrealistisch meinen Sie? Beobachten Sie doch einmal Ihre Bekannten, wenn Sie ihnen ein Digitalfoto vorlegen (egal ob aus dem Drucker oder vom Digitallabor - die Unterschiede behandeln wir an anderer Stelle genauer). Was wird wohl passieren? Klar man nimmt das Bild "unter die Lupe", d.h. der Betrachtungsabstand wird extrem verringert und die Anhänger der analogen Fotografie werden Ihnen dann mit stolz geschwellter Brust entgegnen, daß hier ja Pixel zu sehen sind und ihre analogen Bilder eben doch "um Längen" besser sind. So ganz nebenbei bemerkt, fotografieren wir selbst auch noch überwiegend mit dem guten alten Diafilm, aber eben nicht unbedingt nur aus dem Grund der "besseren" Qualität sondern z.B. auch weil der "schnöde Mamon" eine gewisse Rolle spielt!

Nun aber weiter mit der Ursachenklärung. Auch hierzu hat Elma Baumann eine schöne Abbildung

Somit wird auch auf einen Blick klar was passiert. durch die Verringerung der Betrachtungsentfernung ist es uns eben möglich kleinere Details zu erkennen. Wenn nun die Auflösung nicht mehr ausreicht, dann sehen wir eben einzelne Pixel. Auf die Gefahr, daß wir uns wiederholen - diese Pixel sehen wir aber nur bei der verkürzten Betrachtungsentfernung. Wird die Betrachtungsentfernung über eine berechenbare Strecke ausgedehnt, so sind diese Pixel eben NICHT mehr zu sehen.

Bleiben wir nun bei unserer Eingangsfrage - reichen 1024x768 Pixel aus um eine vernünftige Bilddarstellung zu gewährleisten?

Mit unserem neuen Wissen können wir nun die weiteren Parameter ermitteln, um die Frage eindeutig mit JA beantworten zu können. Gehen wir davon aus, das es sich um unser Ausgabegerät um einen Beamer handelt (diese Frage treibt uns derzeit etwas umher und war auch der Haupt-Grund weshalb wir die Mindesabstands-Berechnungsseite entwickelt haben), wir eine Bildbreite von 1 m erreichen möchten (weshalb oftmals die Bilddiagonale - z.B. bei Fernsehgeräten, Monitoren, ect.  - herangezogen wird werden wir wohl nie verstehen...) und die Augen-Auflösung mit 2 Bogenminuten angesetzt wird. In die entsprechenden Felder eingetragen. Berechnen lassen. 

Ergebnis:

Alle Betrachter, die sich nun 1,68 m oder weiter von der Leinwand weg befinden sehen das Bild "scharf" und werden stauen, was die heutige Technik aus so einem kleinen Beamer zaubert. Alle Betrachter näher als 1,68 m werden sich je nach Neigung "tierisch" freuen Ihnen erklären, daß Ihre digitalen Bild wohl nicht "das Gelbe vom Ei" sind was diese im Übrigen schon lange gewußt haben...
Für uns irgendwie faszinierend, denn beide Gruppen haben recht und Sie wissen nun auch warum.  

Gehen wir nun von sonst gleichen Annahmen aber nur einem gesteigerten Auflösungsvermögen unsere Augen aus (wir sehen also "besser"), sagen wir 1 Bogenminute sieht das Ergebnis so aus:

 
Es wird also schon klar, daß das angenommene Auflösungsvermögen eine ganz entscheidenden Einfluß hat.

Der Mindestabstandsrechner ist so flexibel, daß Sie auch den Abstand eingeben können und sozusagen "rückwärts" rechnen können um die maximale Bildgröße bei einer bestimmten Auflösung Ihres Beamers, Monitors, ect. zu ermitteln. Viel Spaß bei der nächsten Diskussion zwischen Verfechtern der analogen und digitalen Welt!

Unserer Eingangsfrage haben wir nun eindeutig beantwortet, auch wenn das Ergebnis nicht allen Leuten gefallen wird! Bleibt nur noch eine kleine weitere Bemerkung, weshalb es immer wieder zu diesen oftmals erbitterten Positionsdiskussionen kommt. Die analoge Technik hat eben noch große Reserven, weshalb auch unrealistische nahe Betrachtungsabstände ein einigermaßen scharfes Bild ergeben. Klar, da gibt es noch andere Parameter wie z.B. die grundsätzlich andere Art und Weise wie analoge und digitale Bilder "unscharf" werden. Man könnte hier also noch Stunden weiter schreiben. Wir lassen es vorerst aber einmal damit bewenden. 

Also wie gesagt viel Spaß im Reich der digitalen Fotografie.
 

(c) www.ott-dia-av.de

letzte Änderung: 12.10.2003 20:12:11