CIELab
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Das CIE-Lab-System ist ein von der Internationalen Beleuchtungskomission (Commission Internationale d`Eclairage, CIE) 1976 festgelegter Farbraum.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Definition der Achsen im Farbraum
In diesem dreidimensionalen Farbraum sind folgende Achsen definiert:
- L* = Helligkeit (0 = Schwarz, 100 = Weiß)
- a* = Rot - Grün (-128 = Grün, +127 = Rot)
- b* = Gelb - Blau (-128 = Blau, +127 = Gelb)
Das Menschliche Auge ist nicht in der Lage, alle durch diese Koordinaten (Farbwerte) zu bestimmende Farben zu erkennen. Da die menschliche Farbwahrnehmung bei der Erstellung dieses Farbraumes berücksichtigt wurde, ist der Farbraum nicht gleichmäßig rechteckig, sondern parabelförmig.
Durch die Angaben der L*a*b* Werte sowie der Angaben über Farbmessgerät (Spektralphotometer), Lichtart, Beobachter, Farbsystem und Probenvorbereitung lässt sich eine Farbe genau bestimmen und archivieren.
Alternativ zu den a*b* Werten kann man als LCh-Farbraum die Werte C* und h° angeben.
- C* = Buntheit (Chroma, relative Sättigung der Farbe)
- h° = Angabe des Farbtones in der Richtung (Farbwinkel)
[Bearbeiten] Erläuterung
Das CIE-Lab-Farbraumsystem basiert auf dem Lab-Farbraum. Es ist eine Umrechnung des xyY-Farbmaßsystems, und hat dem gegenüber den Vorteil, dass es sich an den physiologischen Eigenschaften der menschlichen Wahrnehmung (Farbwahrnehmung) und nicht an physikalischen Messgrößen (Farbmetrik) orientiert: der Buntheit (statt der Sättigung) und der Helligkeit (statt der Remission). Ein weiterer Vorteil ist die visuelle Gleichabständigkeit: die geometrisch berechenbaren Abstände zweier Farbkoordinaten im Lab-System entsprechen den visuell wahrgenommenen Abständen, während im xyY-System die Abstände mit zunehmender Buntheit geometrisch größer sind als der vom Auge wahrgenommene Unterschied. Das Lab-System berücksichtigt also die Problematik der MacAdams-Ellipsen. Dies erleichtert insbesondere die objektive Bewertung von Farben, beispielsweise im Druckwesen.
Die Achsen im Lab-Raum entsprechen unmittelbar wahrnehmbaren Eigenschaften der Farben. Entlang der „a“-Achse sind die Rot(+a)/Grün(-a)-Werte verteilt, entlang der „b“-Achse finden sich die Gelb-(+b)/Blau(-b)-Werte. Auf dem Schnittpunkt dieser Achsen befinden sich die unbunten Farben, sowie die dritte Achse, „L“, die die Helligkeit angibt.
Der LCh-Farbraum – mit den Koordinaten (L*, C*, h°) – entspricht dem Lab-Farbraum, der Unterschied besteht allein in der Angabe des Farbortes in Polarkoordinaten.
[Bearbeiten] Eigenschaften und Zusammenhänge
Das farbige Feld steht symbolisch für alle für das menschliche Auge sichtbaren Farben. (CIE-Normvalenzsystem nach Rösch). "Symbolisch" deshalb, weil ein Computermonitor bei weitem nicht alle diese Farben darstellen kann. Der äußere Bereich des Feldes muss also wesentlich bunter gedacht werden, als er auf dem Bildschirm erscheint (siehe hierzu Gamut).
welche sich innerhalb des parabelförmigen xyY-Farbraumes befinden.
Auf dem runden Rand befinden sich alle voll gesättigten Farben. Der untere gerade Rand wird als Purpurgerade bezeichnet. Im mittleren Bereich befindet sich der Weißpunkt.
Die Sättigung eines Punktes innerhalb des CIE-Farbraumes lässt sich geometrisch ermitteln, indem man dessen Abstand vom Weißpunkt zum Abstand Weißpunkt - äußerer Rand ins Verhältnis setzt. Auch die Gegenfarbe zu einer Farbe lässt sich durch Konstruktion ermitteln: Die Koordinaten der Gegenfarbe ergeben sich durch Spiegelung am Weißpunkt.
Der Farbunterschied zwischen zwei Punkten mit bestimmter Weißpunkt-Entfernung ist nicht für alle Farbtöne konstant, was schlecht für die zur Speicherung erforderliche Kodierung ist.
