Bildfehler: Korn, Rauschen, JPG-Artefakte

Korn

Die konventionelle Fotografie basiert auf lichtempfindlichen Silberverbindungen, die als mikroskopisch kleine Partikel in der Filmschicht vorhanden sind. Nach der Belichtung folgt ein chemischer Entwicklungsprozess, in dem von den belichteten Partikeln nur das Silber in der Schicht verbleibt und die unbelichteten Partikel aus der Schicht entfernt werden. Dabei ballen sich die verbleibenden Silberteilchen zu sogenannten Körnern zusammen. Das können sehr fein verteilte winzige Körner sein oder grob verteilte größere Körner. In der Farbfotografie werden diese Körner durch Farbpigmente ersetzt. Man kann die Kornstruktur mit einer guten Lupe erkennen. Die Dunkelkammertechnik hat spezielle Beleuchtungsverfahren zum Vergrößern von Negativen hervorgebracht. Darunter gibt es diffuse Leuchtquellen, mit deren Hilfe körnige Negative so vergrößert werden können, dass ihre Bilddetails erhalten bleiben aber gleichzeitig das Korn unterdrückt wird. Erfreulicher
Nebeneffekt: Auch dünne Kratzer und feiner Staub werden nicht abgebildet.

In vielen Scannern befinden sich Leuchtquellen, die das Korn, Kratzer und andere Defekte stark betonen. Vielleicht hätten die Konstrukteure erstmal in der Dunkelkammer arbeiten sollen, bevor sie sich an den Bau der Scanner machten. Um die hardwarebedingten Mängel wettzumachen, gibt es in vielen Scanprogrammen eine Option (GEM) zur Kornreduzierung. Sie wird nicht von jedermann akzeptiert, weil mit ihr eine Weichzeichnung des Bildes und ein geringer Detailverlust verbunden sind. Zudem ist eine Softwareanwendung mit Rechenzeiten verbunden, wodurch sich der Scanvorgang verlängert. Die Funktion GEM ist mittlerweile überholt.

Links: Das Bild wurde 1970 in Japan auf Diafilm im Kleinbildformat aufgenommen.

Das Dia wurde mit einem Epson Perfection 3200 Flachbettscanner (unten links) mit 3200 dpi und einem Nikon Coolscan 5000 Filmscanner (unten rechts) mit 4000 dpi gescannt. Die stark vergrößerten Ausschnitte zeigen Unterschiede in der Bildwiedergabe. Der Nikon betont das Korn. Flächen, die aus ähnlichen Farbtönen bestehen, sind farbig gesprenkelt. Auf dem weißen Hemdkragen und der Haut bemerkt man deplatziert wirkende Farben wie Blau und Grün. Der Epson hat eine geringere Auflösung aber dank seiner weichen diffusen Beleuchtung eine angenehme Umsetzung der Tonwerte neben einer effizienten Kornunterdrückung. Bemerkenswert ist das gräuliche Gerüst in den rechten oberen Ecken der Ausschnitte. Der Epson-Scan zeigt es farbreiner. Bei einer Vorlage mit mäßiger Schärfe und einem Mangel an extrem feinen Details bietet das höhere Auflösungsvermögen des Nikon keine Vorteile.

Rauschen

Digitalkameras arbeiten mit Aufnahmechips mit Millionen von Rezeptoren. Sie registrieren das einfallende Licht. Verschiedene Faktoren bewirken, dass die Rezeptoren auf Wärme reagieren, sich gegenseitig beeinflussen, reflektiertes Licht wahrnehmen etc. und stets ein diffuses Signalmuster, das sogenannte Rauschen, aufnehmen.

Wenn im Moment der Aufnahme viel Licht auf den Chip fällt, hat dies einen viel stärkeren Einfluss als die geringen Signale des Rauschens, welche vollständig überlagert werden. Eine hohe Empfindlichkeitseinstellung aktiviert eine Signalverstärkung. Dadurch ist es möglich, mit wesentlich weniger Licht auszukommen. Gleichzeitig werden die Signale des Rauschens verstärkt. Die Abstände zwischen den Rausch- und den Aufnahmesignalen verringern sich. Bei höchsten Empfindlichkeitsstufen werden die Fehlsignale stark sichtbar. Analog zum Dolby in der Audiotechnik entwickelt(e) die Industrie digitale Rauschunterdrückungsverfahren.

JPEG-Artefakte

JPEG-Dateien sind komprimierte Bilddateien. Das Reduzieren der Dateigröße kann in einem weiten Rahmen stufenlos eingestellt werden. Eine Reduzierung der Größe auf weniger als Einhundertstel der Ursprungsdatei im Tif-Format ist möglich.

Die JPEG-Komprimierung teilt das Bild in Pixelblöcke aus acht mal acht Pixel auf. Bei einer sehr starken Komprimierung werden diese Pixelblöcke sichtbar. Sie sind quadratisch und können kontrastreiche Kanten zu den Nachbarblöcken aufweisen. Wenn sie ein Bild mosaikmäßig kacheln, spricht man von JPEG-Artefakten.