Hier soll nun geklärt werden, wie digital gespeicherte Bilder zur Anzeige gebracht werden können, beispielsweise auf einem Monitor. Bildschirme Bei Bildern sind das Informationen über die Lage und Farbe einzelner Bildpunkte, so wie sie die Kamera gesehen hat. Um diese Punkte – die auch Pixel genannt werden – mit den eigenen Augen erkennen zu können, benötigt ihr eine Lupe mit etwa 30-facher Vergrößerung. Holt euch ein Bild auf den Monitor und betrachtet verschiedene Bildteile mit der Lupe. Was da zusehen sein sollte, zeigt die folgende Abbildung.
Wie gesehen, bestehen Darstellungen auf dem Bildschirm aus ganz vielen Pixeln. Sie sind sehr klein, sodass eine sehr große Anzahl von ihnen dort Platz ndet. Bei einer Full-HD-Au ösung sind das 1920 Pixel in einer Reihe nebeneinander und 1080 solcher Reihen über- und untereinander, also 1920 x 1080 = 2073600 Pixel. Auf einem Smartphone mit dieser Auflösung sind die Pixel natürlich noch viel kleiner als auf einem großen Monitor mit der gleichen Auflösung.
Computer haben eine eigene Sprache, die aus zwei Bits bestehen, nämlich aus Einsen und Nullen. Dieser Binärcode entspricht den beiden Zuständen, die für einen Computer erfahrbar sind: AN und AUS. Strom ist da oder halt nicht.
Hier der Code für ein Bild in besagter Maschinensprache:
0010000001100100001011100011111100111111000100010001000100110011
Die Zahlen können nacheinander (seriell) übertragen werden, aber auch in Paketen zu 8 Bit. Gedanklich muss dazu die Zahlenfolge nach jeder 8. Zahl auf eine neue Zeile umgebrochen und Zeile für Zeile übertragen werden. So wird der Computer (genauer der Prozessor) also mit Zahlenkolonnen von 8 Bit Länge (= 1 Byte) gespeist. Zu den Zahlen muss man sich nun noch ein 8-bittiges-Raster (siehe Abbildung unten rechts) denken, deren einzelnen Felder (Pixel) der
Computer nun Zeile für Zeile von oben nach unten schwarz oder weiß einfärben soll. Diese Aufgabe kann von Menschen sicherlich ebenso gut ausführt werden wie von einem Computer.
Solchen Pixelbilder finden sich auch im Alltag. Ein Beispiel sind die QR-Codes. In diesem hier ist ein Begriff verborgen. Mit einer passenden Smartphone-App lässt er sich ermitteln.
Um farbige Bilder zu erzeugen, muss es unterschiedlich gefärbte Pixel geben, beispielsweise weiße, gelbe, grüne und blaue. Um diese Farben im Binärcode unterscheiden zu können, werden pro Pixel zwei Ziffern wie in der folgenden Abbildung benötigt.
Wer mag, kann mithilfe des gezeigten Rasters das Bild leicht ermitteln.
Um Fotos darzustellen, reichen vier Farben nicht aus. Heute können jedem Pixel mehr als 16 Millionen Farbtöne zugeordnet werden.
Um solche Farbabstufungen zu ermöglichen, werden die Grundfarben zu unterschiedlichen Anteilen zusammengemischt. Ansatzweise dürfte das vom Malen mit Buntstiften bzw. Tusch- oder Wasserfarben bekannt sein.
Um selbst Eindrücke von Bitmaps zu sammeln, eignet sich das Programm „Greenshot“. Das ist ein Programm, um pixelgenaue Ausschnitte des Bildschirms in den Zwischenspeicher zu kopieren. Es kann kostenfrei aus dem Internet unter getgreenshot.org/downloads heruntergeladen werden.
Wenn das Programm startet, wandelt sich der Cursor zu einem Fadenkreuz. Und was um die Cursorposition herum zu sehen ist, wird in einem kreisrunden Fenster vergrößert angezeigt.
Die Abbildung links zeigt am Beispiel der Abbildung eines Calliope mini, was zu sehen wäre, wenn der Cursor über dem linken Taster platziert würde. Dann ergäbe sich eine Anzeige wie rechts dargestellt: Innerhalb des Kreises sind Pixel erkennbar, sofern sie sich farblich voneinander unterscheiden.
Mithilfe der Pfeiltasten auf der Tastatur lässt sich das Fadenkreuz in Pixelschritten bewegen.