Bildbearbeitung Wie man kleine Bilder größer rechnet

Das Bild ist zu klein, die Auflösung zu niedrig? Da kann moderne Bildbearbeitungssoftware helfen. Neben Photoshop gibt es weitere Programme oder Plug-ins zur sogenannten Interpolation, durch die sich Bilder größer rechnen lassen. Das Fachmagazin "Docma" hat mehrere getestet.
Von Sven Fischer
Testkandidaten: onOne Perfect Resize, Benvista PhotoZoom, Akvis Magnifier, AlienSkin BlowUp

Testkandidaten: onOne Perfect Resize, Benvista PhotoZoom, Akvis Magnifier, AlienSkin BlowUp

Bei der Auswahl der Testkandidaten haben wir nur Programme berücksichtigt, die es sowohl für Windows-Systeme wie auch für den Mac gibt. Einige sind nur als Plug-in verfügbar, eins auch als Stand-Alone-Produkt. Im Bereich der Plug-ins steht Alien Skin Blow Up zur Verfügung. Die Programme Akvis Mag_nifier, Benvista Photozoom und onOne Perfect Resize lassen sich als eigenständige Programme wie auch als Plug-Ins installieren.

Die Hauptfrage ist zunächst einmal, was die zusätzlichen Programme anders machen als Photoshop, und welche Technologie dahintersteckt. Wichtig ist auch die Frage, ob alle Kandidaten die Ergebnisse von Photoshop erreichen.

Als Testbilder haben wir drei typische Beispiele ausgewählt, wie sie in der Praxis häufig vorkommen. Bild 1 ist die JPG-Aufnahme einer Handy-Kamera mit einer Auflösung von knapp 2600_x_1900 Pixel. Daraus soll ein Ausschnitt (ca. 1/3 des Bildes) auf das Format DIN A4 vergrößert werden. Bei Bild 2 handelt es sich um das RAW-Foto einer digitalen Spiegelreflex-Kamera (ca. 5600_x_3700 Pixel), das auf das Format DIN A0 hochgezogen wird. Bild 3 ist ein stark komprimiertes, niedrig aufgelösten JPG-Webbild (Kantenlänge 500 Pixel), das auf knapp 3500 Pixel Kantenlänge hochinterpoliert werden soll.

Was bietet Photoshop?

Die Ausgangsbilder: Ein JPG einer Handy-Kamera (Bahnhof), das RAW-Foto aus einer digitalen Spiegelreflex (Dame mit Maske) (Canon EOS 5D Mark II) und ein Web-JPG mit 500 Pixel Kantenlänge (Speisen).

Die Ausgangsbilder: Ein JPG einer Handy-Kamera (Bahnhof), das RAW-Foto aus einer digitalen Spiegelreflex (Dame mit Maske) (Canon EOS 5D Mark II) und ein Web-JPG mit 500 Pixel Kantenlänge (Speisen).

Die qualitativ beste Interpolationsmethode, die in Photoshop zu finden ist, nennt sich "bikubische Interpolation". Zwar bietet Photoshop auch eine einfache Pixelwiederholung und eine "bilineare" Interpolation, beide sind aber unter qualitativen Aspekten nicht empfehlenswert.

Bei der bikubischen Interpolation werden die Werte benachbarter Pixel verglichen und weiche Tonabstufungen errechnet (bilinear mittelt lediglich die Werte benachbarter Pixel). Photoshop bietet bei der bikubischen Variante neben der Standard-Interpolation auch die Optionen "optimal" (gedacht für Verläufe), "glatter" (Vergrößerung) und "schärfer" (Verkleinerung). Diese Empfehlungen sollte man nicht zu eng interpretieren. Auch bei Vergrößerungen kann man durchaus mit der Methode "bikubisch schärfer" sehr gute Ergebnisse erzielen, obwohl sie eigentlich für Verkleinerungen gedacht ist. Abhängig vom jeweiligen Motiv kann bei der Methode "bikubisch glatter" bei Vergrößerungen - bewirkt durch die damit verbundene Weichzeichnung - das Ergebnis recht unscharf erscheinen. In diesem Fall sollte man besser die Variante "bikubisch schärfer" verwenden.

Was ist bei Interpolationen zu beachten?

Der beste Algorithmus zur Vergrößerung der Bildauflösung in Photoshop ist die Methode "bikubisch", die in drei Varianten angeboten wird.

Der beste Algorithmus zur Vergrößerung der Bildauflösung in Photoshop ist die Methode "bikubisch", die in drei Varianten angeboten wird.

Zum Thema Bildvergrößerung liest und härt man viele "Mythen". Oft wird die Möglichkeit der Interpolation beispielsweise prozentual angegeben, manchmal ist da von bis zu 1000 Prozent zu lesen. Solche Aussagen berücksichtigen eine wichtige Grundlage nicht - die optische Qualität des Ausgangsbildes.

Es spielt bei jeder Interpolationsmethode eine große Rolle, ob eine kleine Pixelmenge zur Verfügung steht, wie bei einem Webbild, oder eine große Menge an "Ausgangsmaterial" wie bei einem Raw-Foto. Je größer die Masse an Pixeln ist und je besser sie strukturiert ist (in Form von klaren Helligkeits- und Farbkontrasten), umso besser kann das interpolierte Ergebnis sein. Es ist also unmöglich, pauschal festzulegen, eine Software könne um 1000 Prozent vergrößern, zumindest nicht, wenn es um die visuelle Qualität des skalierten Fotos geht.

Ein weiterer Aspekt, der oft völlig außer Acht gelassen wird, ist der Betrachtungsabstand. Je größer das Format eines Fotos ist, umso größer ist Üblicherweise auch der Abstand, aus dem es betrachtet wird. Je weiter der Betrachter vom Bild entfernt ist, umso weniger kann er kleine Details erkennen. Dann spielt eher die Grundschärfe des Bildes eine Rolle. Und die ist bei einer DSLR mit guten Objektiven sicherlich erheblich höher als bei einem Webbild mit deutlichen Artefaktstrukturen. Übertrieben formuliert, werden beim JPG-Webbild lediglich die Störstrukturen vergrößert, und das kann nicht den gleichen optischen Schärfeeindruck ergeben wie bei einem Bild aus einer DSLR.

Es ist also in der Praxis viel wichtiger zu fragen, woher das Bild kommt und wie viel Pixel es als Ausgangsmaterial bietet, als mit hohen Prozentwerten zu jonglieren.

onOne Perfect Resize 7

Die Oberfläche von Prefect Resize bietet neben den Einstellungen zur Vergrößerung viele Optionen, um Bilddetails zu erhalten beziehungsweise stärker herauszuarbeiten.

Die Oberfläche von Prefect Resize bietet neben den Einstellungen zur Vergrößerung viele Optionen, um Bilddetails zu erhalten beziehungsweise stärker herauszuarbeiten.

Das Programm ist Teil der aktuellen onOne Perfect Photo Suite 5.5.1. Eine der wesentlichen Neuerungen dieser bekannten Sammlung von Bildbearbeitungs-Tools ist, dass alle Programme nun auch als eigenständige Software laufen, nicht nur als Plug-in innerhalb von Photoshop (wobei die Plug-in Variante ebenfalls zur Verfügung steht).

Perfect Resize wurde früher unter der Bezeichnung Genuine Fractals vertrieben. Dieser Name verweist bereits auf die Berechnungsmethode, die den Interpolationen zugrunde liegt. Die Pixelstruktur wird dabei in kleine, auflösungsunabhängige Elemente zerlegt (darauf bezieht sich die Bezeichnung "Fraktale"), die dann skaliert werden können. Im letzten Schritt wird die skalierte Fraktalinformation wieder in eine Pixelstruktur, diesmal mit entsprechend höherer Auflösung, umgerechnet. Seit seiner Erscheinung im Jahre 1997 hat dieser Softwareansatz bereits einige Preise abgeräumt und gehört zu den bewährten Software-Tools im Photoshop-Umfeld.

Die Programmoberfläche ist Übersichtlich und gut strukturiert. In der Verarbeitungsgeschwindigkeit zeigt sich Perfect Resize etwas langsamer als Photoshop (ca. 25_%). Dafür wirkt das Ergebnis meist etwas schärfer, wobei eher einheitliche Flächen leicht unruhiger und rauer erscheinen.

Benvista Photozoom Pro 4

Photozoom Pro verfügt über viele Voreinstellungen hinsichtlich der Ausgabegröße. Die Software hat 12 verschiedene Algorithmen zur Interpolation der Bildauflösung.

Photozoom Pro verfügt über viele Voreinstellungen hinsichtlich der Ausgabegröße. Die Software hat 12 verschiedene Algorithmen zur Interpolation der Bildauflösung.

Auch dieses Programm ist schon seit einigen Jahren auf dem Markt und wurde anfangs von der niederländischen Firma Shortcut vertrieben.

Die Software bietet insgesamt zwölf verschiedenen Berechnungsmethoden, die zur Interpolation eingesetzt werden können. Davon sind in erster Linie drei Varianten der sogenannten "S-Spline"-Interpolation zu nennen. Das ist eine patentgeschützte Methode, die nur in Photozoom zu finden ist. Die genauen Berechnungswege hat der Hersteller aus naheliegenden Gründen bislang nicht veröffentlicht.

Dieses Berechnungsverfahren soll vor allem den Schärfeverlust, der Üblicherweise bei einer bikubischen Interpolation auftritt, vermeiden. In Bildbereichen mit starken Kontrasten wird dabei mit anderen mathematischen Methoden gerechnet als in Bereichen, die weniger Kontraste enthalten. Die Ergebnisse wirken am Bildschirm oft recht grafisch und flächig. Der visuelle Eindruck ist beim gedruckten Ergebnis deutlich besser als am Bildschirm.

Größter Nachteil der Software ist die Geschwindigkeit. Bei der Methode "S-Spline Max", welche die besten Ergebnisse liefert, dauert die Berechnung fast doppelt so lange wie in Photoshop. Die Variante "S-Spline XL" arbeitet schneller und liefert Ergebnisse, die sich in vielen Fällen nicht wesentlich von der Methode "Max" unterscheiden. Diese Methode ist im Rahmen einer Produktion empfehlenswert, wenn Geschwindigkeit eine wichtige Rolle spielt. Deutlich schneller sind auch die Methoden "Lanczos" und "Mitchell", die fast die Geschwindigkeit von Photoshop erreichen. Ihre Ergebnisse können sich qualitativ mit der "S-Spline"-Methode messen.

Die Software verarbeitet in der Stand-alone-Version - im Gegensatz zu Perfect Resize - keine Bilder im PSD-Format. Die Bilder sollten also im TIF- oder JPG-Format vorliegen.

Akvis Magnifier 4

Akvis Magnifier bietet eine aufgeräumte Benutzeroberfläche mit einigen Optionen zur Erhaltung von Bilddetails.

Akvis Magnifier bietet eine aufgeräumte Benutzeroberfläche mit einigen Optionen zur Erhaltung von Bilddetails.

Das Programm der russisch-kanadischen Softwareschmiede Akvis unterstützt in der Stand-alone-Version ebenfalls keine Daten im PSD-Format und hat gravierende Probleme mit der Verarbeitungsgeschwindigkeit. Insbesondere bei großen Datenmengen geraten auch schnelle Rechner an ihre Grenzen (bis hin zum Absturz).

Der Hersteller betont, dass keine bikubische Interpolation verwendet wird und spezielle Algorithmen zur Anwendung kommen, die vor allem Kompressionsartefakte reduzieren sollen. Diese Wirkung ist nur bedingt nachvollziehbar. Die typischen JPG-Artefakte sind beim Handy-Bild nach wie vor erkennbar. Beim Webbild werden die Artefaktstrukturen so stark geglättet, dass zwar die Artefakte nicht mehr sehr auffallen, aber auch Kanten werden in der Folge ziemlich pauschal glatt gebügelt, so dass Texte kaum noch lesbar sind und viele Kontraststrukturen im Bild einen sehr grafischen Eindruck vermitteln und eher an eine Zeichnung aus Illustrator erinnern.

Qualitativ bringt das Programm keinen Vorteil, und die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist in keiner Weise akzeptabel.

Alien Skin Blow Up 2.0

Alien Skin Blow Up konzentriert sich ganz auf die Vergrößerung eines Bildes für die Druckausgabe auf Tintenstrahlsystemen.

Alien Skin Blow Up konzentriert sich ganz auf die Vergrößerung eines Bildes für die Druckausgabe auf Tintenstrahlsystemen.

Das Programm des amerikanischen Herstellers Alien Skin ist vor allem für die vergrößerte Druckausgabe konzipiert. Die Voreinstellungen zur Interpolation sind dementsprechend an der Ausgabe, insbesondere auf Tintenstrahldruckern, ausgerichtet. Dies hat Auswirkungen auf die verwendeten Schärfungsmethoden und -stärken. Mit Schiebereglern können JPEG-Kompressionsartefakte reduziert werden. Blow Up 2 kann außer mit RGB-Bildern auch mit CYMK sowie 32-Bit-HDR-Fotos arbeiten.

Die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist gut und nur unwesentlich langsamer als Photoshop. Der Schärfeeindruck ist etwas stärker als bei Photoshop.

Das Programm macht einen guten Eindruck und ist durchaus praxistauglich, allerdings ist der Preis deutlich zu hoch.

Stair Interpolation

Die stufenweise Erhöhung der Bildauflösung in kleinen Schritten, ergänzt durch gelegentliches Schärfen, bietet nach allen Tests die beste Qualität.

Die stufenweise Erhöhung der Bildauflösung in kleinen Schritten, ergänzt durch gelegentliches Schärfen, bietet nach allen Tests die beste Qualität.

Foto: AFP

Häufig stößt man auf Empfehlungen, bei einer Vergrößerung der Bildauflösung nicht in einem großen Schritt zu interpolieren, sondern in mehreren kleinen. So wird beispielsweise geraten, die Bildgröße in Schritten von jeweils 10 oder 20 % stufenweise zu erhöhen. Dazu stellt man im Dialog "Bildgröße" die neue Bildgröße auf 110 % und wiederholt diesen Schritt so oft wie nötig.

Praxistests bestätigen diese Vorgehensweise. Die Bilder behalten deutlich mehr Schärfe, selbst bei der klassischen Methode "bikubisch" (ohne "glatter" oder "schärfer"). Der Schärfeeindruck lässt sich sogar noch besser erhalten, wenn am Anfang und am Ende der Interpolationsstufen jeweils ein Schritt mit "bikubisch schärfer" eingebaut wird.

Diese Vorgehensweise ist natürlich aufwendiger, hat aber den Charme, dass sie sich in Form einer Aktion hervorragend automatisieren lässt. Die stufenweise Erhöhung der Bildauflösung ist qualitativ die beste Methode, auch im Vergleich zu den spezialisierten Programmen dieses Tests.

Fazit

Bevor man relativ viel Geld in eine spezialisierte Software steckt, sollte man erst einmal die Möglichkeiten von Photoshop ausreizen. Hier ist insbesondere die Stufeninterpolation und gelegentliches Schärfen zwischen einzelnen Stufen eine erfolgversprechende Methode, die sich zudem hervorragend automatisieren lässt. Unter www.docma.info/9030.html steht Ihnen eine solche Aktion zur Verfügung.  Sie können sich

ein entsprechendes Plug-in auch bei Fred Miranda für 25 Dollar herunterladen. Von den vorgestellten Modulen sind nur onOne Perfect Resize 7 und Alien Skin Blow Up 2.0 wirklich praxistauglich. Sie bieten eine gute Qualität, Übersichtliche Benutzerführung und eine vernünftige Geschwindigkeit. Insbesondere der Punkt Geschwindigkeit ist der große Haken bei Benvista Photozoom Pro 4. Die Interpolation des DSLR-Bildes dauerte gut 50 Minuten, das ist ein heutzutage inakzeptabler Wert, insbesondere im Vergleich zu den Konkurrenten (im Vergleich dazu: Photoshop ca. 4 Minuten, onOne ca. 9 Minuten, Blow Up ca. 5 Minuten).

Akvis Magnifier bringt qualitativ keinen Vorteil und führt bei großen Datenmengen eventuell sogar zum Absturz des Rechners. Hier kann guten Gewissens keine Empfehlung für die Praxis gegeben werden.

Anhand der ausgewählten Beispiele zeigt sich, dass die Qualität der Interpolation in erster Linie von der Qualität des Ausgangsbilds abhängt. Bei dem DSLR-Foto hatten keiner der Kandidaten qualitative Probleme (abgesehen von der Geschwindigkeit). Beim Handy-Bild gab es allerdings bereits Unterschiede im Schärfeeindruck. Beim Webbild, das eine extreme Interpolation erfordert, trennt sich die Spreu vom Weizen. Hier sind die qualitativen Unterschiede deutlich zu sehen. Es erweist sich, dass bikubische Interpolation, stufenweise angewandt und sinnvoll ergänzt durch einzelne Schärfeschritte, nicht die schlechteste Variante darstellt.

Interpolation - Überblick

Produkt Besonderheiten Gesamteindruck Preis Empfehlungen
One Perfect Resize 7  Fraktalberechnung, langsamer als Photoshop **** 149,95 Euro Professionell einsetzbare Software
Benvista Photozoom Pro  R-Spline Methode, 12 verschiedene Methoden *** 169,00 Euro Qualität gut, Geschwindigkeit bei bester Methode sehr langsam
Akvis Magnifer 4  instabil, sehr langsam * 99,00 Euro nicht empfehlenswert
Alien Skin Blow Up 2  gute Geschwindigkeit, Qualität vergleichbar mit Photoshop **** 249,00  US-Dollar Professionell einsetzbare Software, Preis zu hoch
Si Pro 2.5  basiert auf Stair Interpolation *** 24,90 US-Dollar Alternative zu Erstellung eigener Aktionen
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