Glossar Scanner, Digitalkameras, Bildbearbeitung

Grundbegriffe und Fachausdrücke rund ums Thema Scannen, Digitalfotografie und Bildbearbeitung

Telekonverter

Ein Telekonverter (von Canon als Extender bezeichnet) ist ein Objektiv-Vorsatz, der die Brennweite eines Teleobjektivs um einen bestimmten Faktor verlängert. So macht ein 2x Telekonverter aus einem 100-400 mm Zoomobjektiv ein 200-800 mm Super-Zoomobjektiv. Bei Objektiven normaler Baugröße wird der Telekonverter einfach am vorderen Filtergewinde des Objektivs aufgeschraubt. Bei großen Zoom-Objektiven, deren Frontlinse einen sehr großen Durchmesser hat, wird der Konverter zwischen Kamera und Objektiv eingesetzt.

Ein Tele-Konverter ist kein Allround-Instrument, welches man auf ein beliebiges Objektiv einfach aufschraubt oder welches man gar mehrfach in Serie hintereinander zum Erreichen noch größerer Zoom-Faktoren aufschrauben kann. Ein Telekonverter verringert auch die Lichtstärke des Original-Objektives, und ab einer gewissen Grenze funktioniert der Autofokus durch das Objektiv nicht mehr, so dass man manuell scharf stellen muss. Bei einem 1,4x Konverter beträgt der Lichtverlust ungefähr eine, bei einem 2x Telekonverter ungefähr zwei Belichtungsstufen.

Teleobjektiv

Objektive teilt man je nach Brennweite in Normalobjektive, Teleobjektive, Weitwinkelobjektive und Makroobjektive ein. Tele-Objektive haben deutlich höhere Brennweiten als das menschliche Auge (35-45 mm) und erzielen starke Vergrößerungsfaktoren. Der normale Tele-Bereich liegt in der Größenordnung zwischen 50 und 300 mm. Es gibt jedoch auch Zig Kilogramm schwere teleskopartige Super-Tele-Objektive mit einer Brennweite von über 1000 mm, für deren Betrieb spezielle Stative zur ruhigen Haltung notwendig sind. Je größer die Brennweite ist desto kleiner wird der Bildwinkel. Der Bildwinkel sinkt bei Teleobjektiven auf wenige Grad oder gar Bogenminuten, so dass kleinste Verwacklungen bereits zu großen Unschärfen führen.

Tetrachromat

Die meisten Lebewesen, darunter auch der Mensch, haben auf der lichtempfindlichen Netzhaut des Auges drei verschiedene Arten von farbempfindlichen Fotorezeptoren und werden deshalb als Trichromat bezeichnet. Es gibt aber einige Lebewesen, bei denen auf der Netzhaut noch eine vierte Art von Farbrezeptoren hinzukommt, zum Beispiel ein Rezeptor, der im gelben oder im ultravioletten Bereich empfindlich ist. Solche Lebewesen werden also Tetrachromaten (griechisch tetra chromos = vier Farben) bezeichnet.

Lebewesen mit nur zwei verschiedenen Zapfenarten werden als Dichromat und Lebewesen mit nur einer Zapfenart als Monochromat bezeichnet. Farbenblinde Lebewesen werden als Achromat bezeichnet. Weitere Informationen zu diesem Thema gibt es auf unserer Webseite über Farbwahrnehmung.

TFT-Monitore

TFT ist eine englische Abkürzung für Thin Film Technologie. Die meisten LCD-Monitore und LCD-Fernsehapparate beruhen auf TFT-Technik.

Thermosublimationsdruck

Thermosublimationsdruckverfahren erlauben fotorealistische Ausdrucke zu einem geringen Preis. Bei Thermosublimationsdruckern wird eine Farbfolie erhitzt und die einzelnen Pixel werden ohne Zwischenräume direkt auf das Papier aufgetragen.

Three-Pass-Scanner

Ein Three-Pass-Scanner tastet seine Vorlage drei Mal ab. Vor die CCD-Zeile wird vor jedem Durchgang ein rotes, grünes oder blaues Farbfilter geschaltet; es gibt also für jede Grundfarbe einen einzelnen Scan-Durchlauf. Three-Pass-Scanner sind günstiger herzustellen, ein Scan dauert dafür länger und es gibt Qualitätsverluste, da es bei den drei Scan-Durchläufen nicht möglich ist, die Mechanik drei Mal exakt gleich zu positionieren.

Tiefenschärfe

Unter der Tiefenschärfe versteht man beim Fotografieren denjenigen Bereich, in dem das Bild scharf dargestellt wird. Bei einer Kamera kann dieser Bereich zum Beispiel im Abstand von 5 bis 7 Metern von der Kamera liegen. Je kleiner die Blendenöffnung ist desto größer ist der Tiefenschärfe-Bereich; allerdings steigt mit kleinerer Blendenöffnung die notwendige Belichtungszeit. Die Einstellung der Tiefenschärfe ist ein wichtiges gestalterisches Mittel beim Fotografieren, um bewusst bestimmmte Bildteile (zum Beispiel eine Person) gegenüber einem unscharfen Hintergrund hervorzuheben.

Mit Weitwinkelobjektiven lassen sich große Tiefenschärfe-Bereiche erreichen; bei Teleobjektiven ist der Tiefenschärfebereich kleiner. Natürlich wird der Tiefenschärfe-Bereich umso kleiner je näher man an das Motiv herangeht. Bei Makroobjektiven liegt der scharfe Bereich teilweise im Millimeterbereich. Für die Verteilung des Tiefenschärfe-Bereiches gilt die Faustregel: ein Drittel liegt vor dem Motiv (also zwischen Kamera und Scharfstellpunkt) und zwei Drittel liegen hinter dem Motiv. Um zum Beispiel eine Blumenwiese komplett scharf abzubilden richtet man den Autofokuspunkt auf einen Punkt, der ungefähr ein Drittel oberhalb des vorderen Horizontes liegt.

Bei einem Filmscanner kennzeichnet die Tiefenschärfe denjenigen Bereich eines eingelegten gewölbten Filmes, der scharf dargestellt wird. Der Tiefenschärfebereich liegt bei Film-Scannern in der Regel zwischen 0,5 und 2 mm.

TIF-Format

TIF bzw. TIFF steht für Target Image File Format. Das Format kommt aus dem DTP-Bereich (Desktop Publishing), das in Aldus PageMaker groß geworden ist. Es handelt sich um ein Grafikformat, das normalerweise Bilder mit 24 Bit Farbtiefe verlustfrei abspeichert. Aber auch Bilder mit 48 Bit Farbtiefe lassen sich im TIF-Format abspeichern. Das TIF-Format ist ist geräte- und betriebssystemunabhängig.

Es gibt unterschiedliche Kompressionsverfahren für TIF-Bilder. Normalerweise werden TIFs mit dem verlustfreien LZW-Verfahren oder dem verlustfreien RLE-Verfahren komprimiert. Bei den verlustfreien Kompressionsverfahren sind keine Kompressionsfaktoren wie bei JPGs erreichbar. Typischerweise wird ein TIF um den Faktor 2 oder 3 verlustfrei verkleinert.

Tintenstrahldrucker

Bei Tintenstrahldruckern wird die Farbe durch mikrofeine Düsen auf das Papier aufgetragen. Moderne Tintenstrahldrucker haben solch hohe Auflösungen, dass die einzelnen Punkte vom menschlichen Auge nicht mehr unterschieden werden können.

Die Druckqualität hängt jedoch nicht alleine von der Auflösung des Druckers ab, sondern auch von der Qualität der Düsen und der Tinte. So bedeutet eine Auflösung von 2400 dpi nur, dass der Drucker in der Lage ist, auf einem Inch zwischen 2400 Positionen für eine Düse zu unterscheiden. Ein gesetzter Tintenpunkt verläuft jedoch auf dem Papier, so dass keine echte 2400 dpi Auflösung möglich ist.

Tontrennung

Unter dem Begriff Tontrennung oder Tonwertetrennung versteht man die gesteuerte Reduzierung der Tonwertstufen auf einen vorgegebenen Wert. Ein 8-Bit Graustufenbild besteht zum Beispiel aus 256 verschiedenen Tonwerten vom tief dunklen schwarz bis zum hellen weiß. Mit einer Tontrennung kann man diese 256 Tonwerte zum Beispiel in 4 Tonwerte trennen. Es entsteht dann ein Bild mit nur 4 Grau-Tonwerten, also zum Beispiel schwarz, dunkelgrau, hellgrau und weiß. Bei diesem Vorgang werden entsprechende Tonwertbereiche jeweils zu einem einzigen Tonwert zusammengefasst.

Was für das Graustufenbild gilt, lässt sich exakt gleich auf Farbbilder übertragen, wenn man sich vor Augen hält, dass ein Farbbild aus den 3 Farbkanälen rot, grün und blau besteht. Den Effekt der Tontrennung kann man am Besten im Histogramm erkennen: Aus einem kontinuierlichen Verlauf von 256 Tonwerten bleiben nur noch einzelne Säulen übrig. Mit dem Instrument der Tonwertetrennung lässt sich also eine bewusste Reduzierung der Tonwerte in einem Bild erreichen.

Tonwert

Der Tonwert eines Pixels gibt die Helligkeit innerhalb eines Tonwertbereiches von schwarz bis weiß bzw. in einem Farbkanal von rot/grün/blau bis weiß an. In einem Schwarz/Weiß-Kanal bedeutet ein Tonwert von 0 reines schwarz während ein Tonwert von 255 reines weiß bedeutet.

Tonwertkorrektur

Die Tonwertkorrektur dient zur Einstellung von Helligkeit und Kontrast eines Bildes. Bei der Tonwertkorrektur wird zum Beispiel festgelegt, dass alle Pixel, deren ursprünglicher Tonwert unter 10 liegt, den neuen Tonwert 0 (also schwarz) erhalten.

Bei der der Tonwertkorrektur in einzelnen Farbkanälen können Farbstiche beseitigt werden.

Tonwertkurve

Die Tonwertkurve zeigt eine statistische Verteilung aller Punkte eines Bildes über einer linearen Skala von schwarz bis weiß bei Überlagerung sämtlicher Farbkanäle bzw. von schwarz bis rot/grün/blau bei den Einzelkanälen an. Je höher der Balken über einer bestimmten Stelle über der Skala ist desto mehr Pixel des entsprechenden Farbtones sind in dem Bild vorhanden.

Eine ausgeglichene Tonwertkurve über den gesamten Bereich steht für ein kontrastreiches, gut belichtetes Bild. Harte Steigungen und Löcher machen das Bild unruhig und kontrastarm. Mittels der Tonwertkurve kann man zahlreiche Bildbearbeitungseinstellungen (Kontrast, Helligkeit, Gamma) durchführen.

Tonwertumfang

Der Tonwertumfang gibt an, in welchem Tonwertbereich die Bildpunkte liegen. Liegen zum Beispiel 95% aller Bildpunkte im Tonwertbereich zwischen 50 und 150 so ist das Bild sehr kontrastarm. Die Bildpunkte sollten den kompletten Tonwertbereich von 0 bis 255 füllen; außerdem sollte die Tonwertkurve kontinuierlich sein, also keine großen Spitzen und Dellen enthalten.

Totalreflexion

Als Totalreflexion bezeichnet man in der Strahlenoptik den Effekt, dass ein Lichtstrahl beim Übergang von einem optisch dichteren in ein optisch dünneren Medium nicht mehr gebrochen (siehe unter dem Begriff Brechung) sondern total reflektiert wird. Tritt zum Beispiel ein Lichtstrahl laus dem optisch dichteren Wasser in die optisch dünnere Luft aus, dann wird der Strahl vom Einfallslot weggebrochen und tritt unter einem großeren Winkel aus dem Wasser als er von unten auf die Wasseroberfläche getroffen ist. Ab einem gewissen Grenzwinkel findet überhaupt keine Brechung mehr statt, sondern der Lichtstrahl wird komplett ins Wasser zurück reflektiert. Dies bezeichnet man als Totalreflexion. Ausführliche Informationen zu diesem Thema sind auf unserer Seite über Strahlenoptik im Kapitel Brechung zu finden.

Tote Pixel

Bei einem CCD-Chip einer Digitalkamera kann es im Laufe der Zeit zu einzelnen Pixelausfällen kommen, d.h. einzelne Fotodioden geben ihren Geist auf und erzeugen keine Licht-abhängige Spannung mehr. Solche Pixel nennt man Tote Pixel. Sie haben den unschönen Effekt, dass sie unabhängig von der Belichtung zu schwarzen Bildpunkten führen. Ähnliche Effekte gibt es auch bei TFT-Bildschirmen und bei CCD-Zeilen in Filmscannern.

Tote Pixel lassen sich in Digitalkameras detektieren und mit den Farbinformationen der benachbarten intakten Pixeln interpolationsmäßig korrigieren. Bei LCD-Monitoren bleiben schwarze Punkte erhalten, und bei Filmscannern führen einzelne Pixelausfälle zu unerwünschten Streifen (Banding) im Bild.

Transmissionsgrad

Tritt eine elektromagnetische Welle auf ein anderes Medium, so wird ein Teil der Wellenintensität reflektiert (Reflexion), ein weiterer Teil wird absorbiert (Absorbtion) und ein weiterer Teil wird durchgelassen (Transmission). Der Transmissionsgrad τ beschreibt den Quotienten zwischen der Wellenintensität nach dem Medium I_T und der Wellenintensität vor dem Medium I₀. Er hat einen Wert zwischen 0 und 1; ein Wert von 0 bedeutet, dass kein Teil der Strahlung durch das Medium durchgelassen wird; ein Wert von 1 bedeutet, dass die komplette Strahlung durchgelassen (transmittiert) wird.

Die nicht transmittierte Strahlung wird entweder reflektiert (Reflexionsgrad ρ) oder absorbiert (Absorptionsgrad α). Die Summe aus Transmissionsgrad τ, Reflexionsgrad ρ und Absorptionsgrad α ergibt den Wert 1. Während der Transmissionsgrad also die Lichtdurchlässigkeit eines Stoffes angibt, steht der Kehrwert des Transmissionsgrades für die Lichtundurchlässigkeit eines Materials. Der Kehrwert wird als Opazität bezeichnet.

Beispiel: Trifft Sonnenlicht auf eine leicht verspiegelte Glasplatte (z.B. Autoscheibe), dann kann man alle drei Phänomene gleichzeitig beobachten: Ein Teil des einfallenden Sonnenlichtes wird reflektiert und blendet den Betrachter; ein weiterer Teil wird durchgelassen (transmittiert) so dass es hinter der Glasscheibe hell ist, und ein weiterer Teil der Sonnenenergie wird absorbiert, so dass sich die Glasscheibe aufheizt.

Ausführliche Informationen, Herleitungen, Formeln und Beispiele zu diesem Thema sind auf unserer Webseite Dichte und Dichteumfang bei Scannern zu finden.

Trichromat

Als Trichromat (griechisch tria chromos = drei Farben) wird ein Lebewesen bezeichnet, beim sich auf der Netzhaut des Auges drei verschiedene farbempfindliche Zapfenarten befinden. Der Mensch und die meisten Lebewesen auf der Erde sind Trichromaten. Sie haben lichtempfindliche Fotorezeptoren, die auf die Grundfarben rot, grün und blau reagieren.

Lebewesen mit vier verschiedenen Zapfenarten werden als Tetrachromat, Lebewesen mit zwei verschiedenen Zapfenarten als Dichromat und Lebewesen mit nur einer Zapfenart als Monochromat bezeichnet. Farbenblinde Lebewesen werden als Achromat bezeichnet. Weitere Informationen zu diesem Thema gibt es auf unserer Webseite über Farbwahrnehmung.

Trommelscanner

Ein Trommelscanner ist ein spezieller Bautyp eines Filmcanners. Es handelt sich um ein professionelles Scangerät, welches zum einen durch eine extrem hohe Auflösung und durch eine sehr hohe Lichtempfindlichkeit, zum anderen aber auch durch einen extrem hohen Preis besticht. Trommel-Scanner sind keine Consumer-Produkte, die man als normale Computer-Peripherie auf dem Schreibtisch stehen hat. Es gibt zwar kompakte Geräte, die nur wenige Zig Tausend Euro kosten, aber es gibt auch Modelle, die das Ausmaß einer größeren Werkzeugmaschine haben und den Preis eines Einfamilienhauses kosten.

Das Kernelement eines Trommelscanners ist ein hohler Glaszylinder, in dem sich eine Lichtquelle befindet. Auf der Außenseite der Glastrommel werden die Positive oder Negative zum Beispiel mit Öl oder mit Klebestreifen fixiert. Die Trommel rotiert mit hoher Geschwindigkeit, so dass die Lichtquelle Punkt für Punkt auf einem Umfangskreis der Trommel durchleuchtet. Außerhalb der Trommel befindet sich eine Abtasteinheit, die das transmittierte Licht detektiert und weiterleitet. Während also die Abtastung der Vorlagen in Umfangsrichtung durch Rotation der Trommel erfolgt, wird die horizontale Abtastung durch Verschiebung der Licht- und Abtasteinheit bewerkstelligt.

Das von der Abtasteinheit aufgefangene Licht wird über Spiegel umgelenkt und mittels dreier Farbfilter drei Photomultipliern zugeführt. Diese verstärken die schwachen Lichtsignale und erlauben anschließend eine Umwandlung in Digitalsignale mittels A/D-Konverter. Die Photomultiplier-Elemente sind sehr empfindliche elektronische Bauteile und den CCD-Elementen, die in herkömmlichen Filmscannern verwendet werden, in Sachen Lichtempfindlichkeit haushoch überlegen. Daher können Trommelscanner viel feinere Farbtöne einer Vorlage differenzieren und haben einen viel höheren Dichteumfang als Consumer-Filmscanner.

Trommelscanner haben ihre Stärke bei Durchsichtsvorlagen, können aber auch Aufsichtsvorlagen verarbeiten. Aufsichtsvorlagen werden ebenfalls auf der Außenseite der Glastrommeln befestigt. Eine zusätzliche Lichtquelle in der Abtasteinheit sorgt dann für die notwendige Reflexion des Lichtes. Beim Arbeiten mit Trommelscannern ist das Bestücken der Trommel mit den Vorlagen genauso aufwändig wie das eigentliche Scannen. Daher verwenden professionelle Scanbetriebe mindestens zwei Trommeln, so dass die zweite Trommel geladen werden kann während sich die erste gerade im Scanner befindet.

True Color

True Color heißt zu deutsch echte Farben. Man spricht von einer True-Color Darstellung, wenn die aktuelle Farbtiefe mindstens 24 Bit, also 8 Bit pro Farbkanal (rot, grün, blau) besitzt. Einer Farbtiefe von 24 Bit entsprechen ca. 16 Millionen Farben, also genug um praktisch jede erdenkliche Farbe echt wiederzugeben.

TTL-Messung

Moderne Digitalkameras messen die Belichtung, indem die Lichtsensoren durch das Objektiv hindurchschauen. TTL ist eine englische Abkürzung und steht für Through The Lense. Durch eine TTL-Messung wird also die eingestellte Brennweite bei der Belichtungsmessung mitberücksichtigt.

Tv - Time value

Viele hochwertigen Kameras bieten einen Aufnahmemodus, der sich Blendenautomatik nennt. Dabei gibt der Fotograf die Verschlusszeit, also den Zeitwert (englisch Time Value) vor, und die Kamera ermittelt automatisch einen der Lichtsituation passenden Blendenwert. Dieser Modus ist auf dem Einstellrad der Kamera zumeist mit Tv bezeichnet.

TWAIN-Schnittstelle

TWAIN ist eine Abkürzung für Toolkit Without An Important Name. Es handelt sich um eine standardisierte Software-Schnittstelle speziell für Scanner, mit der der Anwender bzw. das Anwendungsprogramm sämtliche Scanfunktionen steuern kann. Ein Scanner, der TWAIN-kompatibel ist, lässt sich in jede TWAIN-kompatible Software, zum Beispiel Adobe^® Photoshop^® oder Corel PhotoPaint, einbinden.