📌 Grundprinzip
Digitale Bilder bestehen aus Pixeln. Jeder Pixel wird als Zahl gespeichert. Die Bildcodierung macht dieses Prinzip interaktiv erlebbar.
Bildcodierung Klasse 6
Verstehe, wie digitale Bilder aus Pixeln und Zahlen aufgebaut sind und wie sie codiert werden.
Codierung Klasse 6
🎨 Zur Anwendung
→ bildcodierung.html
🎯 Lernziele
- Verstehen, wie Pixel ein Bild aufbauen
- Zusammenhang zwischen Pixelwerten und Farben begreifen
- Einfluss von Auflösung und Farbtiefe auf Bildqualität und Datenmenge nachvollziehen
- Prinzip der adaptiven Farbpalette verstehen
📊 Wichtige Begriffe
1. Auflösung
Anzahl der Pixel pro Dimension (z.B. 8×8 oder 16×16). Mehr Pixel = feineres Bild, aber auch mehr Daten.
2. Farbtiefe
Anzahl der Bits pro Pixel. Mit n Bit können 2n Farben dargestellt werden:
| Bits | Farben | Mögliche Codes |
|---|---|---|
| 1 | 2 | 0, 1 |
| 2 | 4 | 0–3 |
| 3 | 8 | 0–7 |
| 4 | 16 | 0–9, A–F |
| 5 | 32 | 0–9, A–V |
3. Farbcodes
Bei mehr als 10 Farben werden Buchstaben verwendet:
A=10, B=11, C=12, … V=31.
4. Datenmenge
Berechnung: Pixelanzahl × Farbtiefe = Bit pro Bild.
Beispiel: Ein 8×8-Bild mit 2 Bit Farbtiefe benötigt 128 Bit (64 Pixel × 2 Bit).
5. Adaptive Palette
Die Farbpalette wird automatisch aus den häufigsten Farben des Bildes berechnet. Beim Übertragen an den Decodierer werden Auflösung, Farbtiefe und Palette unsichtbar im Hintergrund mitgesendet, sodass nur die reinen Pixelwerte angezeigt werden müssen.
🔄 Codierungsprozess
Bildauswahl
Wähle ein Bild oder lade ein eigenes hoch
Raster anpassen
Wähle Auflösung (z.B. 8×8 oder 16×16)
Farbtiefe einstellen
Bestimme die Anzahl der Farben (1–32)
Pixel codieren
Jeder Pixel wird als Zahl gespeichert
💡 Beispiel
Ein 4×4-Bild mit 2 Bit Farbtiefe (4 Farben) könnte so codiert werden:
0,
0,
1,
1,
0,
0,
1,
1,
2,
2,
3,
3,
0,
0,
1,
1,
2,
2,
3,
3
Diese Zahlenfolge kann dann decodiert werden, um das ursprüngliche Bild zu rekonstruieren.