Alphakanal

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Bei dem Alphakanal oder ? Channel handelt es sich um einen zusätzlichen Channel, der neben den Farbangaben auch die Transparenzen der Einzelpixel (Pixel) in der Rastergrafik abspeichert. Als Alpha-Blending bezeichnen wir die Repräsentation eines Bilds mit Alphakanal auf einem Untergrund. Jahrzehntelang vor der Computererfindung waren in der Filmtechnologie bereits so genannte Matten im Einsatz - Folienstreifen, die Einzelobjekte darstellen und über einen Untergrund gestellt werden können (Compositing).

C=?A+ (1-?)B{\displaystyle C=\alpha A+(1-\alpha )B}, wie beim Alpha Blending benutzt. Mit dem Alphakanal wurden die digitalen Matten unnötig. Im Jahr 1984 haben Thomas Porter und Tom Duff raffinierte Alpha-Mischtechniken entwickelt (siehe auch Porter-Duff-Komposition). Anzeige des in der Bild-Datei abgelegten Alphakanal. In dem Alphakanal werden neben den aktuellen Bilddateien auch Informationen zur Transparenz für verschiedene Grafikformate (z.B. PNG, PSD, TGA, DDS oder TIFF) zwischengespeichert.

Ein Alphakanal hat normalerweise die gleiche Farbintensität wie ein Farbbild eines anderen. Ein Alphakanal in einem 8-Bit-Bild hat beispielsweise 256 Schritte. Die Eigenschaft "völlig transparent" korrespondiert mit dem Zahlenwert Alpha=0, d.h. nicht sichtbar. Alpha = 255 bedeutet "nicht transparent". Wie viele Transparenzgrade maximal möglich sind, hängt von der Zahl der für den Alphakanal benutzten Bit ab.

Der binäre Alphakanal ist ein Mindestalphakanal, der 1 Bit nutzt und daher nur anzeigen kann, ob ein Pixel entweder völlig undurchsichtig ist. Durch die Verwendung eines Binärkanals kann eine Bildfarbe auch als durchsichtig bezeichnet werden. Dieser Transparenztyp wird im Graphics Interchange Format (GIF) eingesetzt, was bedeutet, dass ein einziger Farbwert weniger für die Anzeige genutzt werden kann.

Es handelt sich jedoch nicht um einen Alphakanal im eigentlichen Sinn, da die Transparenzinformation nicht für jeden einzelnen Punkt des Bildes abgespeichert wird. Dieser " echte " Alphakanal wird dann auch als Grafik mit vier Kanäle bezeichnet, oft auch als RGBA (rot, gruen, blau, alpha) abkürzt. Die Alphakanäle können auf drei unterschiedliche Weisen abgespeichert werden: Extern oder separat Beim Speichern in Gestalt eines ext. Alpha-Kanals werden die Transparenz-Informationen als sep.

Um ein Bild mit einem externen Alphakanal anzuzeigen, müssen sowohl die Bild- als auch die Alphakanaldatei eingelesen werden. Die Anzeigeanwendung erzeugt die richtige Durchsichtigkeit. Diesen Prozess nennt man auch Auslegung des Alpha-Kanals. Alpha-Direktkanal Bei Bildern, die den Alpha-Kanal als so genannten Alpha-Direktkanal (Straight Alpha) beinhalten, werden die Transparentinformationen neben den Farb-Kanälen in einem eigenen Channel zwischengespeichert.

Der direkte Alphakanal ändert die Farbkanalinformationen des Bilds nicht. Integrierte Alphakanal Beim eingebauten Alphakanal (prämultiplizierter Alphakanal) werden die Transparenzinformationen wie beim Direktalphakanal in einem separaten Channel abgelegt. Im Gegensatz zum Alphakanal werden die Farben des Bilds mit einer Hintergrundsfarbe im Vergleich zum Alphakanal gemischt.

Wieviel von der ursprünglichen Farbe eines Bildpunktes benutzt wird, ist abhängig von seiner Opazität. Dieses Einbinden des Alpha-Kanals in die Farb-Kanäle erfolgt nicht stattdessen, sondern ergänzend zur Ablage des Alpha-Kanals. Dies sollte die richtige Darstellung des Bilds auch in Applikationen ermöglichen, die keinen Alphakanal haben. Die Alphakanäle können in verschiedenen Bildverarbeitungsprogrammen festgelegt werden.

Bei der Maskierung einer Schicht werden in Photoshop vorübergehende Alpha-Kanäle erzeugt. Alpha-Kanäle können auch zum Zuschneiden eines Bilds genutzt werden. Oftmals wird ein vorhandener Farbbereich in einen Alphakanal übernommen und mit den Bildverarbeitungsfunktionen (Kurven, Kontrast, Bürsten, etc.) schnell aufbereitet. Mit GIMP kann der Alphakanal auch zum Beschneiden (auf anderen Layern oder in anderen Bildern) über die im Kontexmenü verfügbare Option "Aus Alphakanal auswählen" ausgenutzt werden.

Der Alphakanal kann auch für Filme genutzt werden, um Gegenstände vom Bildschirmhintergrund zu separieren. Der Alphakanal kann entweder zusammen mit dem Bild oder in einer eigenen Datei abgespeichert werden.