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2026-04-05T23:08:42Z

Redundanten Abschnitt entfernt, siehe Grafiksoftware#Bildbearbeitungsprogramme

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Eine '''Rastergrafik''', auch '''Pixelgrafik''' (englisch ''raster graphics image, digital image, bitmap'' oder ''pixmap''), ist eine Form der Beschreibung eines Bildes in Form von [[computer]]lesbaren [[Daten]]. Rastergrafiken bestehen aus einer rasterförmigen Anordnung sogenannter [[Pixel]], denen jeweils eine [[Farbe]] zugeordnet ist. Die Hauptmerkmale einer Rastergrafik sind daher die Bildgröße, umgangssprachlich auch ''[[Bildauflösung]]'' genannt, sowie die [[Farbtiefe (Computergrafik)|Farbtiefe]].
[[Datei:Bitmap_VS_SVG.svg|mini|Vergleich der Unterschiede zwischen Raster- und Vektorgrafiken.]]
Die Erzeugung und Bearbeitung von Rastergrafiken fällt in den Bereich der [[Computergrafik]] und [[Bildbearbeitung]]. Eine andere Art der Beschreibung von Bildern sind [[Vektorgrafik]]en.

== Eigenschaften ==
Die meisten [[Digitales Bild|digitalen Bilder]] sind Rastergrafiken. Fotos, die mit einer [[Digitalkamera]] gemacht werden, werden in einem Pixelraster gespeichert, das üblicherweise als ''Bitmap'' bzw. '''Bitmap-Grafik''' bezeichnet wird. Je größer das Bild, desto mehr [[Speicherplatz]] belegt die Bilddatei.

Da Rastergrafiken so viele Informationen speichern müssen, erfordern große Bitmaps große [[Dateigröße|Dateigrößen]]. Es wurden mehrere [[Kompressionsalgorithmus|Kompressionsalgorithmen]] entwickelt, um diese Dateigrößen zu reduzieren. [[Portable Network Graphics|PNG]], [[JPEG]] und [[Graphics Interchange Format|GIF]] sind die am häufigsten verwendeten komprimierten [[Grafikformat]]e im [[World Wide Web]]. Es gibt jedoch auch andere Arten der [[Bildkompression]].

Rastergrafiken können normalerweise ohne Qualitätsverlust verkleinert werden. Wenn ein Bitmap-Bild jedoch vergrößert wird, sieht es unscharf aus. Aus diesem Grund werden häufig Vektorgrafiken für bestimmte Bilder verwendet, z. B. [[Firmenlogo]]s, die auf unterschiedliche Größen skaliert werden müssen.<ref>{{Internetquelle |autor=Tara Ramanathan et al. |url=https://www.britannica.com/technology/raster-graphics |titel=raster graphics |werk=[[Encyclopædia Britannica]] |sprache=en |abruf=2025-11-24}}</ref>

== Anwendungen ==
[[Datei:Mobile phone pixel art.gif|gerahmt|Pixel-Art mit zwei Farbwerten auf einem [[Mobiltelefon]]-[[Bildschirm]]]]

Rastergrafiken eignen sich zur Darstellung komplexerer Bilder wie [[Fotografie|Fotos]], die nicht mit Vektorgrafiken beschreibbar sind. Rastergrafiken können aus vorhandenem Material – etwa mit einem [[Scanner (Datenerfassung)|Scanner]] oder einer [[Digitalkamera]] – [[Digitalisierung|digitalisiert]] oder mit [[Grafiksoftware|Bildbearbeitungssoftware]] erstellt werden.

Die [[Pixel]] einer Rastergrafik können nur Informationen wie die Farbe enthalten. In letzteren Anwendungsgebieten haben Rasterdaten gegenüber Vektordaten den Nachteil, dass sie relativ ungenau sind und sich schlecht für topologische Analysen eignen.

Minimalistische Pixelgrafiken sind inzwischen zu einer populären Kunstform geworden. Das Spektrum der sogenannten [[Pixel-Art]] reicht dabei von [[Handylogo]]s über [[Website]]s bis hin zu TV-Spots und Werbe[[plakat]]en. Von ihrer Beschaffenheit her ähneln Pixelgrafiken traditionellen Techniken wie dem [[Mosaik]] und der [[Kreuzstich|Kreuzstickerei]].

== Nachteile ==
[[Datei:Umbrella Nearest Neigbor.png|mini|Vergrößerung einer Rastergrafik, links mit Pixelwiederholung, rechts mit [[Mitchell-Netravali-Filter|bikubischer Interpolation]]]]
[[Datei:The use of a raster data structure to summarize a point pattern.gif|mini|Mit einer Rastergrafik kann ein Punktmuster vereinfacht werden]]
Heutige [[Computerbildschirm]]e werden ausschließlich über eine Rastergrafik, die im [[Framebuffer]] abgelegt ist und den gesamten Bildschirminhalt enthält, angesteuert. Daher müssen Vektorgrafiken vor der Ausgabe [[Rasterung|gerastert]] werden. Bei der Ausgabe auf manchen [[Drucker (Gerät)|Druckern]] übernimmt ein [[Raster Image Processor]] diesen Schritt. Alle Drucker mit linearem Papiervorschub eignen sich für die Wiedergabe von Pixelgrafiken, während [[Plotter]] mit linienorientierten Vektorgrafiken angesteuert werden sollten.

Zu den Nachteilen von Raster- gegenüber Vektorgrafiken gehört der meist relativ hohe Speicherverbrauch. Da Rastergrafiken nur aus einer begrenzten Anzahl von Pixeln bestehen, werden zweidimensionale geometrische [[Gestalt|Formen]] nur angenähert. Dabei tritt der [[Treppeneffekt]] oder gar der [[Alias-Effekt]] zutage, die mittels [[Antialiasing (Computergrafik)|Antialiasing]] gedämpft werden können. Bei geometrischen [[Koordinatentransformation|Transformationen]] einer Rastergrafik, wie etwa der [[Skalierung (Computergrafik)|Skalierung]], können Informationen verloren gehen oder Farbtöne erzeugt werden, die vorher nicht vorhanden waren.

== Umwandlung ==
Die Umwandlung einer Vektorgrafik in eine Rastergrafik nennt sich [[Rasterung]]. Dieser Vorgang erfolgt jedes Mal, wenn eine Vektorgrafik auf dem [[Bildschirm]] dargestellt oder ausgedruckt wird.

Der umgekehrte Weg, die sogenannte [[Vektorisierung (Grafik)|Vektorisierung]] von Rastergrafiken, ist schwieriger. Sie kann manuell durch Nachzeichnen erfolgen, oder aber durch spezielle Funktionen eines Vektorgrafikprogramms wie die Funktion Trace Bitmap (in der deutschen Version ''Bitmap nachzeichen'') von [[Inkscape]], oder auch durch spezialisierte [[Computerprogramm|Programme]] wie [[CorelDraw Graphics Suite|Corel PowerTRACE]] oder [[Potrace]]. Dieser Weg ist zudem oft fehlerbehaftet, da [[Grafisches Primitiv|grafische Primitive]] wie [[Gerade]]n, [[Kreis]]e oder [[Kurve (Mathematik)|Kurven]] in der Rastergrafik nur ungenau abgebildet sind und daher nicht exakt erkannt werden können. Besonders große Probleme entstehen durch [[Farbgradient|Farb- oder Helligkeitsgradienten]] in Rasterbildern, die beim Vektorisieren nur als diskrete Bänder ([[Posterisation#Banding|Banding]]) ungenügend angepasst werden.

== Dateiformate ==

Die bekanntesten [[Grafikformat]]e für Rastergrafiken sind [[Portable Network Graphics|PNG]], [[Graphics Interchange Format|GIF]], [[JPEG]], [[Tagged Image File Format|TIFF]] und [[Windows Bitmap|BMP]]. Einige dieser Formate wenden verlustfreie oder verlustbehaftete [[Bildkompression]] an.

== Siehe auch ==
* [[Grafikformat #Liste von Dateiformaten für Rastergrafiken]]
* [[Kachelgrafik]]

== Literatur ==
* {{Literatur
| Autor=Wilhelm Burger, Mark J. Burge
| Titel=Digital Image Processing: An Algorithmic Introduction Using Java
| Auflage=Erste
| Verlag=Springer
| Datum=2008
| ISBN=978-1846283796
}}
* {{Literatur
| Autor=Peter Shirley, Steve Marschner
| Titel=Fundamentals of Computer Graphics
| Auflage=Dritte erweiterte
| Verlag=Taylor & Francis Ltd.
| Datum=2009
| ISBN=978-1568814698
}}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Raster graphics}}

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Normdaten |TYP=s |GND=4176992-2}}

[[Kategorie:Computergrafik]]
[[Kategorie:Bildverarbeitung| ]]
[[Kategorie:Druckraster]]

Rastergrafik - Versionsgeschichte

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