Glossar Scanner, Digitalkameras, Bildbearbeitung

Grundbegriffe und Fachausdrücke rund ums Thema Scannen, Digitalfotografie und Bildbearbeitung

Halbautomatischer Weißabgleich

Beim halbautomatischen Weißabgleich wählt der Fotograf an seiner Digitalkamera eine fest gespeicherte Lichtsituation aus. Typischerweise sind derartige Grundumgebungen für Sonnenlicht, bewölkter Himmel, Blitzlicht, Innenlicht oder Halogenlicht gespeichert. Solche fest gespeicherten Lichtprofile sind natürlich nur Näherungen für die tatäsächliche Umgebung; eine solche Näherung reicht jedoch in der überwiegenden Zahl von Anwendungsfällen aus. Zum Beispiel hat Sonnenlicht um die Mittagszeit ganz andere Eigenschaften hat als am späten Nachmittag.

Mehr Informationen zu diesem Thema gibt es unter dem Begriff Weißabgleich und auf unserer Seite Farbtemperatur und Weißabgleich.

Halbformat

Als Halbformat bezeichnet man ein Filmformat der Größe 18 x 24 mm. Es handelt sich um das ursprüngliche Stummfilm-Kinoformat, aus dem sich durch exakte Verdopplung der Bildfläche das heute Kleinbild-Format entwickelte.

Sogenannte Halbformatkameras verwenden herkömmliche 35-mm-Filme um Halbformatbilder zu erzeugen. Die Anzahl der Bilder pro Film verdoppelt sich dann, zum Beispiel bei einem 36-er Film auf 72 Bilder.

Hauptscan

siehe unter Feinscan

Halbschatten

Ein Halbschatten entsteht bei der Beleuchtung eines Gegenstandes entweder mit einer diffusen Lichtquelle oder mit mehreren Lichtquellen. Derjenige Bereich hinter dem Gegenstand, der von keiner Lichtquelle direkt angestrahlt wird, ist der sogenannte Kernschatten. Bereiche, die von einem Teil der diffusen Lichtquelle oder nur von einer Lichtquelle angestrahlt werden, auf die ein anderer Teil der Lichtquelle oder eine zweite Lichtquelle jedoch ihren Schatten wirft, werden als Halbschatten bezeichnet.

Ausführliche Informationen zu diesem Thema sind auf unserer Seite über Strahlenoptik zu finden.

Hellempfindlichkeitskurve

Das menschliche Auge nimme elektromagnetische Strahlung im Bereich von 380 nm (blau) bis 780 nm (rot) Wellenlänge wahr. Allerdings hat das Auge in diesem Wellenlängenbereich keine gleichmäßige Empfindlichkeit. Von der CIE gibt es sogenannte Hellempfindlichkeitskurven, die relativ darstellen, wie empfindlich das menschliche Auge auf bestimmte Wellenlängen ist. Solche Kurven gibt es zum Beispiel für Tagsehen und für Nachtsehen. Solche Hellempfindlichkeitskurven lassen sich nur empirisch mit einer großen Anzahl von Versuchspersonen ermitteln.

Auf unserer Seite über Fotometrie ist eine solche Hellempfindlichkeitskurve für Tagessehen gezeigt. Man erkennt ein Maximum bei ca. 555 nm, also im grünen Wellenlängenbereich. Das menschliche Auge reagiert also auf grünes Licht ca. 10 Mal empfindlicher als auf rotes oder blaues Licht.

High-Definition-Format

Bei APS-Filmen beträgt das ursprüngliche APS-Filmformat 16,7 x 30,2 mm. Auf Basis dieses Formates lassen sich bei den meisten APS-Kameras 3 Bildformate fabrizieren, das High-Definition-Format, das Classic-Format und das Panorama-Format. Das High-Definition-Format (auch als H-Format bezeichnet) hat ein Seitenverhältnis von 16:9 und nutzt damit fast die gesamte Fläche des APS-Filmformates. Es ist angelehnt an das HDTV-Fernsehformat, auch also Spielfilmformat bezeichnet.

Histogramm

Ein Histogramm gibt die Verteilung der Tonwerte in einem Bild wieder. Bei einem Schwarz/Weiß-Bild sind im Histogramm sämtliche Pixel über einer Grauskala, die von schwarz in 256 Stufen bis weiß verläuft, aufgetragen. Dabei werden sämtliche Pixel eines Grautones gezählt; je höher der Balken im Histogramm desto mehr Pixel sind vom entsprechenden Farbton vorhanden. Bei Farbbildern gibt es separate Histogramme für jeden Farbkanal; deren Mischung ergibt auch ein Gesamt-Histogramm.

HLS-Farbmodell

Farbmodell, welches auf den Werten Farbton, Helligkeit und Sättigung basiert. HSL ist eine englische Abkürzung für Hue (Farbton), Lightness (Helligkeit) und Saturation (Sättigung).

Hohlspiegel (Konkavspiegel)

Bei einem Hohlspiegel ist im Gegensatz zum flachen Spiegel, wie wir ihn alltäglich benutzen, die spiegelnde Oberfläche nach innen gewölbt. Es gibt sphärische und asphärische Hohlspiegel. Bei einem sphärischen Hohlspiegel ist die reflektierende Oberfläche kugelförmig (sphärig) mit einem festen Krümmungsradius; bei einem asphärischen Hohlspiegel variiert der Krümmungsradius. Ein Parabolspiegel ist zum Beispiel ein asphärischer Hohlspiegel mit Parabelform.

Bei einem Hohlspiegel werden parallel einfallende Strahlen (auch als Paraxialstrahlen bezeichnet) so reflektiert, dass sie durch den Brennpunkt verlaufen. Brennpunktstrahlen, also Lichtstrahlen, die durch den Brennpunkt gehen und auf den Spiegel treffen, werden als Paraxialstrahlen reflektiert. Bei einem sphärischen Hohlspiegel gilt diese Gesetzmäßigkeit für alle achsennahen Lichtstrahlen; bei einem Parabolspiegel werden auch achsenentferntere Strahlen so reflektiert.

Ein Hohlspiegel wird zum Sammeln von Lichtstrahlen verwendet und kommt zum Beispiel in Spiegelteleskopen zum Einsatz: Lichstrahlen werden auf einer großen Fläche gesammelt und in einem gemeinsamen Brennpunkt gesammelt, wo sich der Sensor befindet. Der umgekehrte Effekt findet bei Parabolscheinwerfern Anwendung: Im Brennpunkt befindet sich eine Lichtquelle, die Licht in Richtung Glasoberfläche ausstrahlt, das dann als paralleles, hoch gebündeltes Licht ausgestrahlt wird.

Ausführliche Informationen zu diesem Thema sind auf unserer Seite über Strahlenoptik im Kapitel Reflexion zu finden.

Homozentrische Lichtquelle

Unter einer homozentrischen Lichtquelle versteht man eine Lichtquelle, die von einem Zentralpunkt aus in alle Richtungen Licht ausstrahlt. Eine solche Lichtquelle ist zum Beispiel die Sonne. Auch wenn die Sonne riesige Ausmaße hat, so kann sie von einem weit entfernten Punkt im Weltall dennoch als Punkt angesehen werden, von dem aus in alle Richtungen Licht ausgestrahlt wird. Eine homozentrische Ebene kann jedoch auch in der Ebene strahlen, zum Beispiel erzeugt eine Glühbirne gleichmäßiges Licht in einer Ebene senkrecht zur Achse der Glühbirne.

Ausführliche Informationen zu diesem Thema sind auf unserer Seite über Strahlenoptik zu finden.

Horizontale Frequenz

In einem Fernsehgerät oder Computermonitor gibt die Horizontale Frequenz an, wieviele Zeilen pro Sekunde dargestellt werden können. Es handelt sich um eine wichtige Leistungsgröße eines jeden Bildschirmes, sie bemisst quasi die Schnelligkeit des Elektronenstrahls in einer Kathodenstrahlröhre bzw. die Schnelligkeit des Zeilenaufbaus in einem TFT-Bildschirm.

Aus der Horizontalen Bildfrequenz ergibt sich indirekt die anschaulichere Größe Vertikale Frequenz bzw. Bildwiederholrate. Die Bildwiederholrate gibt an, wie oft das Monitor-Bild pro Sekunde neu aufgebaut wird; je höher diese Kenngröße ist desto flimmerfreier und ruhiger ist das Bild. Ein CRT-Bildschirm, der mit der Standard-Auflösung von 1024 x 768 betrieben wird, muss also 768 Zeilen pro Bild aufbauen. Hat der CRT-Bildschirm eine horizontale Frequenz von 60 kHz (60.000 Zeilen pro Sekunde), so ergibt sich eine Bildwiederholfrequenz von ungefähr 78 Hz (= 60.000 / 768). Wird derselbe Bildschirm mit einer Auflösung von 1280 x 1024 Punkten betrieben, so sinkt die Vertikalfrequenz auf ca. 59 Hz. Dieser Kathodenstrahlmonitor mit 60 Hz Horizontalfrequenz erzeugt also in der Standard-Auflösung mit 78 Hz ein absolut flimmerfreies Bild (Grenze: 72 Hz), während in der höheren Auflösung das Bild mit 59 Hz etwas unruhig erscheint.

Hot Plugging

Die meisten Scanner und Digitalkameras werden via Hot Plugging an den Rechner angeschlossen. Darunter versteht man das Anschließen eines Gerätes bei laufendem Rechner, zum Beispiel über eine USB- oder Firewire-Schnittstelle. Was eigentlich wie selbstverständlich klingt war in früheren Zeiten ein alltägliches Ärgernis: Um ein Gerät an den Rechner anzuschließen, musste der Rechner aus- und wieder eingeschaltet werden; das neue Gerät wurde erst beim Booten des Rechners erkannt.

Heute bezeichnet man die gängigen Schnittstellen USB und Firewire als Hot-Plug-fähig, d.h. bei laufendem Rechnerbetrieb kann ein Gerät via USB- oder Firewire-Schnittstelle angeschlossen bzw. wieder entfernt werden. Der Rechner erkennt automatisch, dass ein neues Gerät da ist bzw. dass ein "altes" Gerät entfernt wurde.

HSB-Farbmodell

HSB ist eine englische Abkürzung für Hue, Saturation und Brightness, zu deutsch Farbton, Sättigung und Helligkeit. Unter den vielen Farbmodellen, die es gibt, ist das HSB-Modell dasjenige, das dem menschlichen Farbempfinden am nächsten kommt, vergleiche Farbbeschreibungen wie "ein kräftiges, dunkles Rot" oder ein "flaues, helles Blau".

Das HSB-Farbmodell wird gerne als Kegel dargestellt: An der Kegelspitze befindet sich ein dunkler schwarzer Punkt, von dem aus sich der Kegel öffnet. In Richtung der Mittelachse sind die Grauwerte von schwarz bis weiß, also die Helligkeit, aufgetragen. Bildet man einen zur Mittelachse senkrecht verlaufenden Kegelschnitt an einer beliebigen Stelle so erhält man eine Kreisscheibe, auf deren Rand die Tonwerte angeordnet sind: Die 360° des Kreises unterteilen sich alle 60° in die Grundfarben blau, magenta, rot, gelb, grün und cyan mit den jeweils dazwischen liegenden Farben. Auf dem Kreisumfang sind also die Tonwerte angeordnet. Für jeden beliebigen Tonwert nimmt vom Kreismittelpunkt bis zum Kreisrand die Sättigung von 0 auf 100% zu.

Beim HSB-Farbkegel erhält man also eine Farbe, indem man von der schwarzen Kegelspitze aus um den Betrag der Helligkeit in Richtung der Mittelachse nach oben fährt, dann um den Betrag der Sättigung senkrecht zur Kegelachse nach außen fährt und schließlich auf der Kreisbahn zum entsprechenden Farbton wandert.

Hybrider Autofokus

Ein hybrides Autofokussystem vereint die Vorteile eines aktiven Autofokus und eines passiven Autofokus, liefert also eine gute automatische Scharfstellung sowohl bei Dunkelheit und schlechten Kontrastverhältnissen als auch bei weiten Entfernungen. Wegen des doppelten Aufwandes sind hybride Autofokus-Systeme naturgemäß teurer als ein einzelnes Autofokus-System.