Skalieren

Anpassung an veränderte Massstäbe

Bücher zum Thema bei Amazon.de

Skalieren ist im Allgemeinen die Erstellung eines Bezugs zu einer Skala, einem Massstab. In der Mathematik heisst Skalierung die Änderung eines - auf einer Skala abgebildeten - Wertes um einen Faktor, sog. Skalierungsfaktor.

Skalieren in der Computergrafik

In der Computergrafik wird er Begriff dementsprechend bei Änderung der Bildgröße im Zusammenhang mit dessen Verhalten im vorgegebenen, unveränderten Pixelraster dabei verwendet.

Bei einer Pixelgrafik kommt dabei zur Bildinhaltverfälschung, denn bei Vergrößerung müssen zusätzliche, dem Original nicht entsprechende elemente eingefügt werden, das Bild wird unscharf. Hingegen bei Verkleinerung werden teile der ursprünglichen Information rausgenommen oder abgeändert, wodurch ein teil der ursprünglichen aussagekraft unwiederbringlich verloren geht. Auch bei einer Vergrößerung um einen nicht ganzzahligen Skalierungsfaktor werden nicht nur elemente eingefügt, sondern auch bestehende zumindest teilweise verändert.

Wird zum Beispiel in vierfacher Größe dargestellt, dann zeichnet man für jeden Pixel im Urbild jetzt ein Quadrat von 4 Pixeln. Je nach Anfordernugen an das Resultat können alle diese Pixel denselben Wert wie der ursprüngliche haben oder aber - um einen optisch weniger auffälliges Ergebnis zu erhalten - werden für sie andere Werte berechnet; die Möglichkeit, durch Verkleinerung um den gleichen Faktor auf ein bild, das mit dem Urbild identisch ist, zu kommen ist dann nur noch beim Erfüllen gewisser Voraussetzungen möglich.

Bei der Vektorgrafik ändern sich durch die Vergrößerung bloß die Koordinaten von wo nach wo eine Linie gezeichnet wird, sowie die Liniendicke. Solange dieselben Algorithmen verwendet werden, kann man beliebig vergrößern oder verkleinern, das bild behält seine Originalgetereue. Allerdings läßt sich nicht jede Bildart in der Vektorgrafik erstellen.

Skalieren in der Informatik allgemein

In der Informatik allgemein bedeutet Skalieren "mit der Aufgabe" wachsen oder schrumpfen, der Begriff kann sowohl für Algorithmen als auch für Programme/Tools verwendet werden. Dabei geht es z.B. darum, dass SQL-Datenbanken, auf 100 Anfragen (fast) ebenso schnell reagieren wie auf nur 10 Anfragen. Ein anderes Beispiel ist, wenn eine Anwendung im Umfang über die Möglichkeiten seines ursprünglichen Speichermediums (eine Festplatte zB.) beliebig wachsen kann und sich immer gleich verhält, wenn bloss das bisherige Speichermedium durch ein mit (beliebig) grösserer Kapazität ersetzt wird; oder umgekehrt, ob sie auch noch bei Verkleinerung des Speichermediums weiterhin gleichermassen funktioniert, wenn gleichzeitig nur deren Wirkungsfeld verkleinert, aber qualitativ grundsätzlich nicht verändert wird.

Verständnisschwierigkeit des Begriffs

Die manchmal empfundene Schwierigkeit dieses begriffs kommt daher, dass die allgemeine Bedeutung in der Informatik, wie auch die dem mathematischen Ursprung näher liegende Verwendung in der Computergrafik beide unter den Oberbegriff Informatik fallen, obwohl es sich um zwei ganz verschiedene Sachen handelt, wo nur deren Bezeichnungen derselben Abstammung sind. So ist in Fachtexten nicht immer auf den ersten Blick einsehbar, welche dieser zwei Bedeutungen gemeint ist.