Was sind Pixel bei Bildern?

Pixel bei Bildern sind die Zellen einer riesigen Tabelle. Ein Handyfoto mit 4000 mal 3000 Bildpunkten ist im Grunde eine Tabelle mit 4000 Spalten und 3000 Zeilen, und in jeder Zelle stehen drei Zahlen: wie viel Rot, wie viel Grün und wie viel Blau dieser Punkt leuchtet. Daraus besteht das sichtbare Bild. Die Datei kann zusätzlich Angaben mitführen, etwa Kameradaten (EXIF) oder bei PNG einen vierten Wert je Pixel für die Transparenz, den Alphakanal. Das Wort Pixel ist eine Verkürzung aus dem englischen „picture element“. Für Sie als Betreiber einer Bildergalerie ist die Pixelzahl die wichtigste Rechengröße überhaupt, denn aus ihr ergeben sich Dateigröße, Ladezeit, Speicherbedarf auf dem Server und die Frage, ob ein Foto in der großen Ansicht scharf wirkt.

Pixel bei Bildern: drei Zahlen pro Punkt

Jede der drei Farbzahlen reicht bei üblichen Fotos von 0 bis 255. Ein sattes Blattgrün könnte etwa Rot 90, Grün 140, Blau 40 sein, reines Weiß ist 255, 255, 255, Schwarz ist 0, 0, 0. Weil jede Zahl 256 Stufen hat, ergeben sich 256 mal 256 mal 256 Kombinationen, also 16.777.216 mögliche Farben für jeden einzelnen Punkt. Wichtig für das Verständnis: Ein Pixel hat keine feste Größe in Zentimetern. Es ist nur eine Position im Raster mit einer Farbe. Wie groß ein Pixel am Ende erscheint, entscheidet erst der Bildschirm oder das Papier, auf dem das Bild landet.

Vergrößert man eine Ecke eines Landschaftsfotos weit genug, werden die einzelnen Zellen sichtbar. Ein Blatt, ein Stück Himmel und eine Wolke unterscheiden sich dann nur noch durch ihre drei Zahlen.

Jede Zelle des Rasters speichert nur drei Zahlen von 0 bis 255. Erst 12 Millionen solcher Zellen ergeben zusammen das Foto.

Mit Pixeln lässt sich deshalb einfach rechnen. Breite mal Höhe ergibt die Zahl der Pixel, mal drei die Datenmenge in Byte, bevor ein Format wie JPEG sie verkleinert. Die Tabelle setzt typische Zahlen aus dem Galeriealltag nebeneinander.

Was	Maße in Pixeln	Pixel gesamt
Handy-Bildschirm, hochkant	1080 × 2400	2.592.000
Monitor in Full HD	1920 × 1080	2.073.600
Monitor in 4K	3840 × 2160	8.294.400
Systemkamera mit 24 Megapixeln	6000 × 4000	24.000.000

Die Zahlen zeigen etwas, das viele überrascht: Selbst ein 4K-Monitor zeigt nur gut 8 Millionen Pixel auf einmal. Ein Foto mit 24 Megapixeln passt auf keinen der üblichen Bildschirme in voller Auflösung, der Browser muss es verkleinern. Erst ein 8K-Monitor mit 7680 × 4320, also rund 33 Millionen Pixeln, könnte es Punkt für Punkt zeigen, und solche Geräte stehen bei kaum einem Galeriebesucher. Die Pixel, die beim Verkleinern wegfallen, wurden trotzdem übertragen.

Wie viele Pixel Ihre Galerie wirklich braucht

Wie viele Pixel ein Galeriefoto braucht, hängt von der Fläche ab, auf der Besucher es ansehen. Auf einem Full-HD-Monitor bleibt für ein Bild in einem Browserfenster nach Abzug von Adressleiste, Rändern und Bildunterschrift meist eine Höhe von 700 bis 850 Pixeln. Ein Foto mit 1024 Pixeln an der langen Seite füllt diese Fläche bereits gut aus. Bei Handys und vielen Notebooks kommt eine zweite Größe ins Spiel: Der Browser rechnet in CSS-Pixeln, das Display hat aber zwei- bis dreimal so viele Gerätepixel in jeder Richtung. Ein Handy mit 1080 × 2400 Gerätepixeln ist für eine Webseite nur rund 400 Pixel breit. Scharf wirkt ein Bild dort erst, wenn es so viele echte Pixel mitbringt, wie die Gerätepixel der Fläche hergeben, auf der es erscheint. Für Ihre eigene Entscheidung helfen diese Regeln:

Wenn Ihre Besucher überwiegend am Handy schauen: Für Querformate genügen rund 1000 bis 1200 Pixel an der langen Seite, denn auf dem hochkant gehaltenen Telefon nutzt ein Querformat nur die Bildschirmbreite von etwa 1080 Gerätepixeln. Hochformate füllen dagegen die Höhe. Das Display misst bei aktuellen Geräten bis zu 2400 Gerätepixel, nach Abzug von Status- und Adressleiste bleiben für das Bild realistisch 1800 bis 2000. Mit 1024 Pixeln wirken Hochformate dort etwas weicher, mit 1365 bis 1600 Pixeln deutlich schärfer.
Wenn Details zählen, etwa bei Architektur oder Handarbeiten: Bis etwa 2000 Pixel an der langen Seite lohnen sich, weil Besucher auf großen Monitoren dann schärfere Strukturen sehen.
Wenn Sie Bilder auch ausdrucken lassen wollen: Geben Sie die Druckdatei getrennt heraus. Für den Druck zählen ganz andere Pixelzahlen als für den Bildschirm, und die Galerie muss diese Last nicht tragen.

Eine praktische Folge davon: Sie müssen Ihre Kameradateien nicht vor dem Hochladen verkleinern, wenn Ihre Galerie selbst passende Kopien erzeugt. Sie sollten aber wissen, wie viele Pixel davon am Ende beim Besucher ankommen.

Zu wenige oder zu viele Pixel bei Bildern erkennen

Ob ein Foto die falsche Pixelzahl hat, zeigt sich auf zwei Arten, und beide haben klare Merkmale. Das eine Extrem sind Bilder, die gestreckt werden müssen, das andere Bilder, die mehr Daten mitschleppen, als je angezeigt werden.

Treppen an schrägen Kanten: Ein Bild mit wenigen Pixeln wurde stark vergrößert. Jeder Punkt wird zu einem sichtbaren Quadrat, ein Dachfirst sieht aus wie eine Treppe.
Weiche, matschige Flächen: Das Bild wurde vergrößert und dabei geglättet. Die Software hat neue Pixel aus den Nachbarn geschätzt. Das sieht weniger hart aus als Treppen, Details kommen dadurch aber nicht zurück.
Lange Ladezeit trotz normaler Anzeige: Die Datei hat weit mehr Pixel, als der Bildschirm zeigen kann. Typisch für Fotos, die unverändert aus einer 24-Megapixel-Kamera in eine Webseite eingebunden werden.
Viele Megapixel, aber unscharf: Der Digitalzoom am Handy rechnet einen Ausschnitt auf die volle Pixelzahl hoch. Die Datei hat dann 12 Megapixel, enthält aber nur die Information eines viel kleineren Bildes.

Die letzte Falle ist die tückischste, denn ein Blick auf die Maße verrät sie nicht. Erst in der 100-Prozent-Ansicht im Bildprogramm sieht man, dass feine Strukturen fehlen. Fotografieren Sie für die Galerie deshalb lieber ohne Digitalzoom und schneiden Sie später zu.

Pixel bei Bildern im Bildergalerie-Script

Im Bildergalerie-Script stellen Sie jede Bildgröße in der Verwaltung unter „Einstellungen“ in Pixeln ein. Im Abschnitt „Vorschaubilder“ legen „Breite der Vorschaubilder“ und „Höhe der Vorschaubilder“ den Rahmen für die kleine Ansicht fest, Standard je 200 Pixel, erlaubt 20 bis 1000. Im Abschnitt „Große Ansicht (Lightbox)“ stehen „Maximale Breite der großen Ansicht“ und „Maximale Höhe der großen Ansicht“, Standard je 1024 Pixel, erlaubt 100 bis 10000 oder 0 für das unveränderte Original. Die Galerie passt jedes Bild in diesen Rahmen ein und behält das Seitenverhältnis bei. Was dabei aus einem Handyfoto mit 4000 mal 3000 Pixeln wird, zeigt die Tabelle.

Datei	Maße in Pixeln	Pixel gesamt
Original im Ordner der Kategorie	4000 × 3000	12.000.000
Kopie für die große Ansicht (`bilder/tn/ob_…`)	1024 × 768	786.432
Vorschaubild (`bilder/tn/tn…`)	200 × 150	30.000

Die große Ansicht zeigt also 6,6 Prozent der Pixel des Originals, das Vorschaubild nur 0,25 Prozent. Zeichnet man die drei Flächen maßstabsgetreu ineinander, schrumpft das Vorschaubild zu einem winzigen Rechteck in der Ecke, obwohl es in der Übersicht ganz normal aussieht.

Von 12 Millionen Pixeln bleiben für die große Ansicht 6,6 Prozent, für das Vorschaubild 0,25 Prozent.

Bei Hochformaten greift die Höhe: Ein Foto mit 3000 × 4000 Pixeln wird auf 768 × 1024 verkleinert. Zeigen Sie viele Hochformate, etwa Porträts, und schauen Ihre Besucher vor allem am Handy, lohnt es sich, „Maximale Höhe der großen Ansicht“ auf 1600 Pixel zu erhöhen. Beachten Sie dabei, dass beide Höchstwerte zugleich gelten: Bleibt die Breite bei 1024, wird aus dem Hochformat 1024 × 1365, Querformate bleiben bei 1024 × 768. Wer Hochformate wirklich mit 1200 × 1600 zeigen will, setzt zusätzlich die Breite auf 1200; Querformate wachsen dann auf 1200 × 900.

Wann die große Ansicht vergrößert und wann nicht

Zwei Stellen entscheiden über die Größe, und es hilft, sie auseinanderzuhalten. Die Galerie erzeugt beim Hochladen die Kopie für die große Ansicht. Das Lightbox-Fenster im Browser zeigt diese Datei dann höchstens so groß, wie das Fenster es zulässt; ist sie größer, verkleinert es die Anzeige, größer zieht es sie nie. Am Bildschirm fällt der Unterschied zum Original deshalb nicht auf.

Kleine Bilder bleiben im Standard so klein, wie sie sind: Ein Foto mit 800 × 600 Pixeln erscheint auch in der großen Ansicht mit 800 × 600. Steht „Kleine Bilder vergrößern“ auf „Ja“, erstellt die Galerie dagegen schon beim Hochladen eine vergrößerte Kopie bis zur eingestellten Höchstgröße, im Beispiel also 1024 × 768. Neue Pixel entstehen dabei nur durch Schätzung aus den Nachbarn, solche Bilder können unscharf wirken. Der Standard ist deshalb „Nein“. Jedes Vorschaubild bekommt außerdem seine echten Maße als width und height mit, damit die Seite beim Laden nicht springt.

Wenn zu viele Pixel den Arbeitsspeicher sprengen

Beim Verkleinern hält die Bildbibliothek GD das ganze Bild im Arbeitsspeicher. Anders als in der Rechnung oben belegt dort jedes Pixel nicht 3, sondern 4 Byte: GD speichert einen Punkt als 32-Bit-Zahl, mit einem zusätzlichen Platz für die Transparenz, den es auch bei JPEG-Fotos ohne Transparenz reserviert. Für die 12 Megapixel aus der Tabelle sind das etwa 48 MB statt der 36 MB Rohdaten, für ein Foto mit 24 Megapixeln rund 100 MB.

Das Script rechnet vor dem Verkleinern zur Sicherheit 30 Prozent und weitere 4 MB dazu, beim 12-Megapixel-Foto also gut 66 MB, und hebt das PHP-Limit memory_limit selbst an, wenn der Server es erlaubt. Sonst meldet es nach dem Hochladen „Für … konnte noch kein Vorschaubild erzeugt werden. Es entsteht beim ersten Aufruf der Galerie.“ Dann hilft ein höheres Limit beim Webhoster, etwa 256M, oder ein Foto mit weniger Pixeln. Wie das mit Ihren eigenen Fotos aussieht, sehen Sie am schnellsten, wenn Sie das Bildergalerie-Script kostenlos herunterladen und ein paar Aufnahmen in verschiedenen Größen hochladen.

Häufige Fragen zu Megapixeln, Verpixelung und Bildgrößen

Rund um Pixel bei Bildern tauchen im Galeriealltag immer wieder dieselben praktischen Fragen auf.

Was bedeutet ein Megapixel?

Eine Million Bildpunkte. Rechnen Sie Breite mal Höhe und teilen Sie durch eine Million: 4000 mal 3000 ergibt 12 Megapixel, 6000 mal 4000 ergibt 24. Die Angabe sagt nur, wie viele Punkte ein Bild hat. Ob diese Punkte scharfe Details zeigen, hängt von Objektiv, Licht und ruhiger Hand ab.

Warum wird mein Bild verpixelt?

Weil es größer angezeigt wird, als seine Pixelzahl hergibt. Ein Bild mit 300 Pixeln Breite, auf 1200 Pixel gestreckt, muss jeden Punkt vierfach in die Breite und vierfach in die Höhe ziehen. Aus einem Punkt werden 16 gleichfarbige Punkte, und die Kanten werden zu Treppen. Abhilfe schafft nur eine Ausgangsdatei mit mehr Pixeln.

Wie viele Pixel sollte ein Bild für die Galerie haben?

Für die große Ansicht genügen 1000 bis 2000 Pixel an der langen Seite, je nachdem, ob Ihre Besucher eher am Handy oder an großen Monitoren schauen und wie viele Hochformate Sie zeigen. Vorschaubilder erscheinen meist 150 bis 300 Pixel groß. Auf Displays mit doppelter Pixeldichte wirken sie mit genau diesen Maßen etwas weicher, schärfer werden sie nur mit entsprechend mehr Pixeln, und die kosten Ladezeit. Wenn Ihre Galerie die Kopien selbst erzeugt, laden Sie einfach das Original hoch und überlassen das Verkleinern der Software.

Verändert die Galerie beim Verkleinern mein Original?

Nein. Das hochgeladene Foto bleibt mit allen Pixeln unverändert im Ordner der Kategorie liegen. Vorschaubild und Kopie für die große Ansicht entstehen zusätzlich im Ordner bilder/tn/. Ändern Sie später die Größen unter „Einstellungen“, rechnet die Galerie die Kopien deshalb aus dem vollen Original neu und nicht aus einer bereits verkleinerten Fassung.

Wie viele Pixel darf ein Foto im Bildergalerie-Script höchstens haben?

Eine feste Obergrenze gibt es nicht. Begrenzt wird die Größe durch Ihren Webhoster: durch die erlaubte Dateigröße je Bild, die die Seite „Bilder hochladen“ anzeigt, und durch den Arbeitsspeicher. Wie viel Arbeitsspeicher ein Foto braucht, steht oben im Abschnitt zum Arbeitsspeicher. Fotos mit 1600 bis 2000 Pixeln an der langen Seite sind für eine Galerie mehr als genug.