Was ist der Unterschied zwischen 8 Bit und 16 Bit? Sie haben möglicherweise in Ihrem Kameramenü oder in einer Bearbeitungssoftware die Option gesehen, dass Sie Aufnahmen mit verschiedenen Bittiefen machen können, verstehen die Auswirkungen aber nicht ganz. In diesem Artikel werden die Zusammenhänge erklärt.

TEXT: BEN BOSWELL FOTOS: VERSCHIEDENE

DIE DIGITALE FOTOGRAFIE IST IMMER NOCH ein relativ neues Konzept: Die ersten Digitalkameras tauchten vor nur gut zwanzig Jahren auf. Diese ersten Kameras konnten nur Schwarz-Weiß-Bilder machen und lieferten sehr schlechte Ergebnisse. Allerdings haben die Hersteller richtigerweise vorausgesagt, dass die Zukunft der Fotografie digital sein würde.

Die Qualität der digital erstellten Bilder ist im Laufe der Jahre immer besser geworden, insbesondere was die Fähigkeit der Bilddatenverarbeitung betrifft. Wir sind nun an einem Punkt angelangt, an dem es nur noch sehr selten möglich ist, Hinweise darauf zu erkennen, dass an der Erstellung eines Bildes digitale Prozesse beteiligt waren. Das Format der Dateien, das wir meist zum Anzeigen und Verteilen von Bildern verwenden, hat sich allerdings seit 1992, als der Standard für JPEG von der so genannten „Joint Photographic Experts Group“ erstmals defi niert wurde, nicht sehr stark verändert. Bestandteil dieses Standards und damit der großen Mehrheit der Bilder, die wir betrachten, ist, dass jedes wiedergegebene Pixel für jede Farbe acht Daten-„Bits“ verwendet. Da es hier um die Sprache der Computer geht, sollten wir uns daran erinnern, dass 8 Datenbits eigentlich 8 „Schalter“ bedeuten, die nur zwei mögliche Einstellungen haben: 0 oder 1. Wenn man diese Berechnung durchführt, bedeuten 8 Bits nichts anderes als 256 Möglichkeiten oder Stufen pro Farbe (2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 = 256).

AUSREICHEND FARBEN?

In der Welt der Fotografie besteht jeder Punkt, den Sie in einem 8-Bit-Foto betrachten, aus einer von 256 möglichen Rotstufen plus einer von 256 möglichen Grünstufen plus einer von 256 möglichen Blaustufen.

Die Palette, die wir auf diese Weise erhalten, ergibt sich einfach aus der Multiplikation dieser drei Farben miteinander, also 256 x 256 x 256. Das Ergebnis lautet 16.777.216 und wird als „Echtfarbe“ bezeichnet. Sie sehen, dass dies sehr viele Farben sind, und zwar viel mehr als das menschliche Auge sehen beziehungsweise das Gehirn erkennen kann. So gesehen scheinen 16,7 Millionen Farben zu genügen. Aber könnte es sein, dass sie doch nicht ausreichen?

In einer 16-Bit-Datei werden die Zahlen nicht verdoppelt. Lediglich die Anzahl der „Schalter“ wird von 8 auf 16 verdoppelt. Als Ergebnis gibt es hier 65.536 verschiedene Stufen für jede der drei Grundfarben, die bei einer Multiplikation miteinander sage und schreibe 281 Milliarden mögliche Farben ergeben. Allerdings ist nicht die extrem hohe Zahl an Farben wichtig, das ist nur ein Nebenprodukt. Das Wichtige ist die Anzahl der Helligkeitsstufen. Wenn es irgendetwas gibt, was diese auf den ersten Blick absurde Zahlenvergrößerung rechtfertigt, dann sind es diese Stufen. Auf Grund der Grenzen, die dem menschlichen Auge gesetzt sind, sehen wir ein Bild auf einem Ausdruck oder einem Bildschirm
trotzdem in 8 Bit. Brauchen wir also wirklich mehr?

Jpeg-Datei von der Kamera + Direkte Raw-Konvertierung (daneben)

Datei von Kamera: JPEG-Dateien werden in der Kamera gemäß Standardparametern oder Ihren Einstellungen verarbeitet, also Farbsättigung, Bildmodus und so weiter. Unerwünschte Teile der Datei werden entfernt. Bei der Raw-Option zeichnet die Kamera alle Daten vom Sensor auf der Karte auf, und dann können Sie die Datei nachbearbeiten, bis Sie den gewünschten Look haben.

Raw-Konvertierung: Auf diesen zwei Bildern von Sam können Sie sehen, dass bei der JPEG-Datei von der Kamera ihr Make-up deutlicher und ihre Haarfarbe kräftiger ist. Die Raw-Datei, die mit Standardeinstellungen von Adobe Camera Raw verarbeitet wurde, ist im Vergleich dazu stumpf. Die konvertierte 16-Bit-Raw-Datei bietet jedoch wesentlich mehr Möglichkeiten für Änderungen als die JPEG-Datei.

WIR HABEN DIE ANTWORTEN

Auf diese Frage gibt es zwei widersprüchliche Antworten: Erstens, dass wir nicht mehr brauchen, und zweitens, dass wir durchaus mehr brauchen. Es gibt hier keine einfache Lösung, da jede Phase des Arbeitsablaufs (Erfassung, Verarbeitung, Bearbeitung, Verteilung und Betrachtung) anderen Anforderungen und Beschränkungen unterliegt. Bei der großen Mehrzahl von Fotos und Fotografen wird der Unterschied jedoch nur sehr schwer auszumachen sein, es sei denn, man betrachtet die Histogramme. Die Qualität in einem Ausdruck oder an einem Bildschirm wird bei der großen Mehrheit der Beispiele praktisch identisch sein.

Hier gehen die Unterschiede los. Für Fotografen stellt sich nicht die Frage „8 Bit oder 16 Bit?“, sondern vielmehr die Frage „JPEG oder Raw?“. Ihnen ist möglicherweise nicht bewusst, dass eine Digitalkamera keine Aufnahmen im JPEGFormat macht. Aufnahmen werden ausschließlich im Raw-Format gemacht. Auf Grund der Art des Sensors wird eine Vielzahl von Rohdaten erstellt. Die Daten sind schlicht eine Aufzeichnung der Ladungsmenge, die von dem Licht erzeugt wird, das auf jedes Pixel im Sensor fällt. Hierbei handelt es sich bei jeder gängigen Kamera entweder um 12 oder 14 Bits pro Pixel.

Vor fast allen Sensoren (Foveon bildet eine Ausnahme) befi ndet sich ein Filter mit einem Mosaikmuster, der als Bayer-Filter bezeichnet wird. Ein Rot-, Grün- oder Blaufi lter bedeckt jedes Pixel, sodass eine Stufe nur in einer dieser drei Grundfarben aufgezeichnet wird. (Normalerweise gibt es doppelt so viele grüne Pixel wie rote und blaue Pixel.)

Wir haben hier eine einfache lineare Skala: heller oder dunkler. Mit 12 Bit gibt es 4.096 mögliche Stufen, und mit 14 Bit gibt es 16.384 Stufen, also einige mehr als die 256 Stufen bei einer 8-Bit-Datei. Die Daten der Raw-Datei sind also eine Zeichenfolge für eine einzelne Farbe für jedes Pixel. Wenn Sie im Menü für die Bildqualität die Raw-Option ausgewählt haben, bekommen Sie genau das sowie ein kleines eingebettetes JPEGVorschaubild und eine Kopfzeile mit Aufnahmeinformationen.

„NORMALERWEISE STELLT SICH NICHT DIE FRAGE „8 BIT ODER 16 BIT?“, SONDERN VIELMEHR „JPEG ODER RAW?“ IHNEN IST MÖGLICHERWEISE NICHT BEWUSST, DASS EINE DIGITALKAMERA KEINE AUFNAHMEN IM JPEG-FORMAT MACHT. AUFNAHMEN WERDEN AUSSCHLIESSLICH IM RAWFORMAT GEMACHT.“