Pixelwerten

Pixelwerten bezeichnet in der digitalen Bildverarbeitung die numerischen Werte, die das Aussehen eines einzelnen Bildelements festlegen. In Graustufenbilder ist der Pixelwert eine einzelne Zahl, die die Helligkeit repräsentiert. In Farbbildern besteht ein Pixel normalerweise aus mehreren Werten, etwa R, G und B, oder zusätzlich einem Alphakanal (RGBA). Die Gesamtheit der Pixelwerte bildet das Bild.

Jede Komponente eines Pixelwertes wird typischerweise in einem bestimmten Datentyp gespeichert. Üblich sind 8-Bit-Wanzen, bei denen die Werte im Bereich 0 bis 255 liegen. Häufigere Formate verwenden 16 Bit pro Kanal (0 bis 65535) oder Gleitkommazahlen, bei denen Werte zwischen 0.0 und 1.0 normalisiert sind. Je nach Dateiformat können auch andere Bereiche oder Skalierungen vorkommen. Wichtig ist, dass nach der Speicherung der Werte eine Interpretation im jeweiligen Farbraum erfolgt, beispielsweise sRGB.

Farbräume spielen eine zentrale Rolle: RGB ist der gebräuchliche Direktdarstellungskontext, während in anderen Systemen YCbCr, CMYK oder andere Farbenräume verwendet werden. Vor der Anzeige oder Weiterverarbeitung können Pixelwerte konvertiert, gamma-korrigiert oder linearisiert werden, um eine konsistente Helligkeit zu gewährleisten.

Speicherung und Zugriff erfolgen oft ortsabhängig über Koordinaten (x, y). Die Pixelwerte können interleaved (RGBRGB) oder planar (alle Rotwerte, dann alle Grünwerte) gespeichert sein. Anwendungen reichen von Bildbearbeitung und Filterung über Kompression bis hin zu Computer Vision und maschinellem Lernen, wo Pixelwerte der Rohdateninput darstellen.