Dpi und lpi

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Die Auflösung eines Druckers wird normalerweise in „dpi“, der Abkürzung für „dots per inch“ (= Punkte pro Zoll) angegeben. Im Grunde genommen beschreibt dpi allerdings die Druckauflösung nicht umfassend. dpi gibt lediglich die maximale Ortsauflösung an, die der Drucker als kleinste darstellbare Einheit erzielen kann. Bei der Ausgabe von Farbgrafiken und Fotos muss mit den meisten Farbdruckverfahren jedoch auf Dithern zurückgegriffen werden. Aus einem einzelnen farbigen Druckpunkt wird dann eine Ditherzelle, die aus einer Matrix mehrerer zusammengefasster Druckpunkte besteht. Die Ortsauflösung in dpi bleibt davon unberührt. Aber trotzdem sinkt die effektive Auflösung: Je mehr Farbtöne per Dithern dargestellt werden, desto größer werden die Ditherzellen und desto geringer wird die effektive Auflösung. Die Auflösung unter Berücksichtigung der Größe der Ditherzellen wird in „lpi“, der Abkürzung für „lines per inch“ (Linien pro Zoll) angegeben. Eigentlich stammt dieser Begriff aus der Drucktechnik, wo er die Anzahl der im Druckraster verwendeten Rasterlinien pro Zoll beschreibt. Im Hinblick auf das Dithern ergibt sich die Auflösung in lpi aus der Kantenlänge einer Ditherzelle. Am Beispiel wird der Zusammenhang zwischen dpi, Farbtiefe der Druckpunkte und lpi deutlich:

1. Betrachten wir einen reinen Monochromdrucker, der nur schwarze Punkte zu Papier bringen kann. Er hat eine Farbtiefe von 1 Bit und 300 dpi Ortsauflösung. Will man mit ihm die für einen guten visuellen Eindruck erforderlichen 256 Graustufen durch Dithern erzeugen, so muss er pro Druckpunkt eine Ditherzelle von 16 x 16 Druckpunkten verwenden. Seine effektive Auflösung in lpi ergibt sich dann zu: 300/16 = 18,75 lpi. 18,75 lpi sind gerade einmal 7,4 Linien pro Zentimeter, so dass eine einzelne Ditherzelle über einen Millimeter Kantenlänge hat und selbst aus größerer Distanz noch störend wahrnehmbar ist.

2. Verwenden wir das gleiche Beispiel, steigern aber die Ortsauflösung des Druckers auf 600 dpi, Dann ergibt sich seine Auflösung in lpi zu: 600/16 = 37,5 lpi, bzw. 14,8 Linien pro Zentimeter. Das entspricht in etwa einem groben Zeitungsraster.

3. Bei Farbdruckern wird es etwas komplizierter. Betrachten wir zunächst einen Standarddrucker mit 300 dpi Auflösung, der vier Farben pro Punkt drucken kann. Legt man eine Ditherzelle von 4 x 4 Punkten zugrunde, was zu einer Auflösung von 75 lpi führt (300/4), so kann man pro Farbe 42=16 Abstufungen simulieren. Die drei Grundfarben CMY zusammen ergeben dann 16 = 4.096 erditherte Mischtöne. Schwarz lässt man außer Betracht, weil beim Dithering berücksichtigt ist, dass sich alle drei Grundfarben auf einem Punkt überlagern, was sowieso Schwarz ergibt. Das echte Schwarz darüber gedruckt würde prinzipiell keine neue Farbe ergeben.

4. Um eine fotorealistische Wiedergabe mit dem 300 dpi-Farbdrucker zu erreichen, müsste die Ditherzelle 16 x 16 Punkte groß seht Pro Farbe stehen dann 256 Abstufungen zur Verfügung, die sich zu 2563 = 16,7 Millionen Farben ergänzen. Allerdings ist man dann wie der bei einer unakzeptablen Auflösung von nur 18,75 lpi angekommen 5. Mit C-REt, wie es in den HP DeskJets der 800er-Reihe verwendet wird, lassen sich pro Druckpunkt 27 Farbtöne (plus Weiß) mischen. Dadurch kann eine fotorealistische Wiedergabe schon mit einer Ditherzelle von nur 4 x 4 Druckpunkten erreicht werden, mit der über 13 Millionen verschiedene Farbtöne erdithert werden. Bei einer Ortsauflösung von 300 dpi im Farbdruck ergibt sich eine effektive Auflösung von 75 lpi, was in etwa beim hochwertigen Zeitschriftendruck üblich ist.

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