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LaTeX für Studierende und Wissenschaftler

Unterstützte Grafikformate

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LaTeX unterstützt die Einbindung von Vektor- sowie Bitmap-Grafiken innerhalb eines Dokuments. Dieses Video bietet einen detaillierten Überblick über die unterschiedlichen Formate.

Transkript

Unterschiedliche Grafikformate und deren Verwendung in LaTeX. Wenn Sie Grafiken erstellen oder einbinden, müssen Sie sich zwischen zwei grundsätzlichen Alternativen entscheiden: Vektor-Grafik oder Bitmap-Grafik. Was ist eine Vektor-Grafik, und was ist eine Bitmap-Grafik? Eine Vektor-Grafik definiert eine Grafik, wie der Name schon sagt, durch Vektoren, also durch Konstruktion. Das kann man ganz leicht sehen, wenn ich wie hier mal eine aus MATLAB exportierte Grafik öffne, und die mal groß mache, das heißt, hier immer weiter reinzoome. Sie sehen, die Grafik bleibt scharf, da ändert sich nichts groß. Die Linien sind immer sauber, und je weiter ich reizoome, es bleibt immer gleich sauber, ändert sich nix groß. Die Qualität ist also nicht von der Auflösung abhängig, sondern wird als Zeichnung, als Strichzeichnung dargestellt. Vektor-Grafiken sind in PDF zu finden, sind in EPS-Dateien zu finden, oder auch in SVG (Scalable Vector Graphics), oder auch andere. Bitmap-Grafiken dagegen und …. ich habe hier dieselbe Grafik auch mal als Portable Network Graphics exportiert. Bitmap-Grafiken sind ein festes Raster, das heißt, jeder Pixel hat eine bestimmte Farbe. Sie sehen hier jetzt noch keinen großen Unterschied. Wenn ich jetzt aber reinzoome in diese Grafik, dann sehen Sie die einzelnen Pixel. Das heißt, diese Grafik kann ich nicht beliebig hochskalieren. Die wird, wenn ich sie hochskaliere, schlechtere Qualität haben. Hier sehe ich jetzt die einzelnen Pixel. Bei Bitmap-Grafiken gibt's sowohl verlustfreie Formate wie PNG, wie BMP. Das ist die Bitmap, TIFF - das ist alles verlustfrei. Oder es gibt (wir sehen es hier noch) JPEG. JPEG sind verlustbehaftete Grafiken, auch Bitmaps, das heißt auch hier, wenn Sie reingehen, sehen Sie, dass die Qualität schlechter wird. Zum Vergleich PNG: wenn wir auch hier reingehen, sehen Sie, das ist verlustfrei abgespeichert. Die Farben hier sind klar, während hier durch die Kompression bei Vergrößerung schon Artefakte zu sehen sind. JPEG-Dateien sind kleiner als z.B. PNG-Dateien. Und speziell wenn es kompliziertere Grafiken sind, wie diese hier, dann sind auch Bitmaps durchaus mal kleiner als Vektor-Grafiken. Bei einfachen Zeichnungen sind Vektor-Grafiken kleiner. Gut! Es gibt ja dann nicht zu viel zu beschreiben. Zum Größenvergleich das PDF hier ist sogar relativ klein. Die Beschreibung ist relativ einfach. Das JPEG mit 503 KB ist etwas kleiner als die Portable Network Graphic, aber eben verlustbehaftet. Wir hatten vorher noch EPS angesprochen. Encapsulated PostScript ist eigentlich die originäre Sprache für PostScript-Dateien, für Vektor-Grafiken. Und auch das ist eben ein vektor-basiertes Format. Das heißt, auch hier kann ich beliebig hineinzoomen, und die Qualität wird eben immer gut bleiben. In PDF-LaTeX, und das verwenden wir standardmäßig, können wir EPS-Dateien nicht direkt einbinden. Ich gebe da mal einen anderen Namen. Um diese Datei einzubinden, müssten Sie sie vorher noch nach PDF konvertieren. Dies geht mittels des Programms, das bei LaTeX bereits mitkommt, und das auf der Kommandozeile zur Verfügung steht. Wenn wir also wechseln nach "Material", in das Material-Verzeichnis, gibt es den Befehl "epstopdf x2py2a.eps" Das führen wir aus, und bekommen die PDF-Datei dazu geliefert. LaTeX entscheidet selbst, welche Datei es am Schluss einbinden wird. Es hat eine Präferenz für Vektor-Grafiken. Das heißt, es nimmt viel lieber die PDF-Dateien als die PNG-Dateien. PDF-LaTeX wird niemals EPS einbinden. Wenn Sie mit Kollegen sprechen am Lehrstuhl, oder älteren Wissenschaftlern, die werden Ihnen oftmals noch erzählen: LaTeX bräuchte EPS-Dateien. Ja, das stimmt auch, wenn Sie LaTeX aufrufen und nicht PDF-LaTeX, das heißt, Projektdateien. Wenn wir aufrufen "latex grafik", dann wird eine andere Grafikdatei angezogen, als jetzt bei uns. Und wir können schauen, was sich hier entsprechend getan hat, indem wir das weiterverarbeiten nach "dvipdfn grafik", und uns diese Datei auch mal anschauen. Im Verzeichnis "Projektdaten" brauchen wir die Datei grafik.pdf, hier haben wir sie - 128 KB. Und wir schauen mal, was hier entsprechend eingebunden wurde, und sehen, hier wurde ganz offensichtlich eine Vektor-Grafik eingebunden, weil die Grafikqualität gut bleibt. Mit "pdflatex grafik" sehen wir, hier wurde offensichtlich eine andere Datei nun eingebunden, und wir schauen mal, wenn wir hochskalieren, was sich tut. Und sehen, ah, hier wurde offensichtlich keine Vektor-Datei eingebunden, sondern die PNG-Datei - die Portable Network Graphic. Wenn Sie Ihre Grafik in mehreren Formaten haben (und wir haben sie hier in mehreren Formaten, hieran zu sehnen), dann stellen Sie bitte sicher, dass Sie die richtige Datei einbinden. Und dann dürfen Sie ausnahmsweise auch hier mal .pdf dazuschreiben. Wir kompilieren nochmal neu, öffnen das PDF hier an der Stelle nochmal, und stellen jetzt fest: jetzt haben wir es als Vektor-Datei eingebunden. Allgemein achten Sie bitte darauf, was Sie wann einbinden. Wenn Sie drucken möchten, empfehle ich Ihnen auf jeden Fall, Grafiken als Vektor-Grafiken einzubinden, egal wir groß die Datei wird. Wenn die Resultatdatei dann viele viele Megabyte auch groß wird, macht das nichts, wenn Sie sie nur drucken möchten. Möchten Sie sie übers Internet verteilen, dann lohnt es sich schon eher, auf die Dateigröße zu achten. Und dann kann es auch mal sinnvoll sein, eine Bitmap einzubinden. Wenn Sie sowohl mit PDF-LaTeX, als auch mit LaTeX arbeiten, dann müssen Sie natürlich selber darauf achten, was hier und wie es entsprechend eingebunden wird. Also wenn wir hier z.B. nochmal unsere "caption(ezmesh aus MATLAB)" angeben, und hier binden wir jetzt eine andere Grafik ein, und das wird nämlich "caption(Cover des \LaTeX{}-Buchs)", und wir binden jetzt hier ein "latexbuch". Wir schauen uns das Ganze hier an, und stellen fest: oh, wir haben wir mal wieder vergessen, die Breite anzugeben. Das ist deutlich zu groß. Wir müssen hier die Breite angeben und sagen: (width=.7\linewidth) Das sollte ausreichen. Sie sehen zweifellos, das hier ist eine Bitmap. Diese Bitmap ist im Portable Network Graphics-Dateiformat gespeichert. Das heißt, wir schauen uns hier die Datei nochmal an: latexbuch.png Wenn wir hier reinzoomen, sehen Sie relativ schnell: ja, das ist eine Bitmap. Kann man also nicht beliebig hochskalieren und liegt nur in diesem Format vor. Wenn Sie das jetzt nicht mit PDF-LaTeX, sondern mit LaTeX kompilieren wollen, dann wird sich LaTeX beschweren. Es kann nämlich zum einen mit PDF-Dateien nicht umgehen. Das wäre noch gar nicht das Tragische. Aber es kann auch keine gütige Datei für LaTeX-Buch finden. Das heißt, wenn Sie derlei Grafiken verwenden wollen, müssen Sie sie vorher nach EPS konvertieren. Deswegen empfehle ich Ihnen auf jeden Fall, immer mit PDF-LaTeX zu arbeiten. PDF-LaTeX hat ja auch sonst noch viele Vorteile, geht über Hyperlinks, und viele andere Dinge und leichtere Verwendbarkeit, leichteres Weitergeben der Resultatdateien eben weiter. Verwenden Sie also immer PDF-LaTeX, und haben somit Ihre gesamte Grafik auf einmal vorliegen. Wenn Sie Dateigröße einsparen wollen, dann werden Sie entsprechend jetzt hergehen und hier sagen: "Exportieren als JPEG" Und dann sehen Sie hier schon, die Dateigröße wird hier kleiner werden. Wir haben sie jetzt zweimal vorhanden. Und wenn wir hier uns zunächst mal anschauen - "ls - grafik", uns die Dateigrößen anschauen, die momentane PDF-Datei ist 685, ungefähr 685 KB groß, werden wir das jetzt nochmal aufrufen, und zwar die JPEG-Datei jetzt einbinden, also die jpg, dann stellen Sie fest, hier konnten Sie erheblich Größe einsparen. Und müssen dann halt abwägen, was ist Ihnen die Grafikqualität wert? Richtschnur: wenn Sie ausschließlich online verteilen, sind kleinere, schlechte qualitative Grafiken durchaus okay. Wenn Sie drucken möchten, würde ich Ihnen empfehlen, immer so hoch wie möglich auflösen zu wählen. Dann wird die Datei lieber auch mal sehr groß. Sie können ja dann problemlos auch umschalten zwischen "Datei generieren für Online" und "Datei generieren für den Druck". Soweit zu den unterschiedlichen Grafikformaten.

LaTeX für Studierende und Wissenschaftler

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5 Std. 29 min (54 Videos)
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