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Farbmanagement-Grundlagen

Farbräume und Farbsysteme

Es gibt eine große Menge von Farben, die wir Menschen sehen können. Daneben gibt es auch Farben, die zwar von manchen Tieren gesehen werden können, aber nicht von uns Menschen; solche Farben bleiben im ICC-Farbmanagement unberücksichtigt, denn es ist ein System für Menschen.

Um eine bestimmte Menge an Farben grafisch darzustellen, hat sich eine dreidimensionale Darstellung eingebürgert: Zwei Achsen definieren dabei den Farbton und die dritte Achse definiert die Helligkeit. Angelehnt an diese räumliche Darstellung spricht man von Farbräumen.

Ein Farbraum ist also kein tatsächlicher Raum, sondern ein reines Gedankenmodell. Erst durch die drei Dimensionen können wir Farb- und Helligkeitswerte anschaulich in Bezug setzen.
An den Außenseiten des Farbraumes finden sich die stark gesättigten Farben. In der Mittelachse liegen die farblosen Grautöne; daher spricht man auch von der Grauachse. Ein Ende der Grauachse ist der Schwarzpunkt, das entgegengesetzte Ende der Weißpunkt.

Im Farbmanagement ist die Sättigung entscheidend; daher genügt es zum Vergleich von Farbräumen häufig, einen zweidimensionalen Schnitt des Farbraumes zu zeigen. Hierfür wählt man die mittlere Helligkeit, oder man projiziert die maximal auftretenden Sättigungen auf eine Fläche.

Jeder Farbraum wird definiert von seinen Grenzen; sie repräsentieren die höchstmögliche Farbsättigung in der jeweiligen Richtung. Liegen diese Grenzen weit auseinander, spricht man von einem großen Farbraum. Liegen sie eng beisammen, hat man es mit einem kleinen Farbraum zu tun. Die Farbraum-Größe bezeichnet man im Englischen als "Gamut"; dieser Begriff fällt im Zusammenhang mit Farbmanagement sehr oft.

Der größte definierte Farbraum (also der Farbraum mit dem maximalen Gamut) ist der CIE-Lab-Farbraum, der als Referenzfarbraum (englisch "Profile Connection Space", kurz PCS) definiert ist. Er ist so dimensioniert, dass er mehr oder weniger alle Farben enthält, die ein normaler Mensch sehen kann. Jeder andere im Farbmanagement verwendete Farbraum stellt eine Teilmenge von CIE-Lab dar.

(Streng genommen heißt dieser Referenzfarbraum CIE-L*a*b*; mit den Sternchen unterscheiden ihn die Fachleute von einer älteren Lab-Definition.
Zudem gibt es neben CIE-Lab noch einen anders definierten, aber gleich großen Referenzfarbraum namens CIE-XYZ.
Also wundern Sie sich bitte nicht, wenn Sie irgendwo CIE-L*a*b* oder CIE-XYZ lesen. Der Einfachheit halber spreche ich in dieser Artikel-Serie ab jetzt immer von CIE-Lab, wenn es um einen der Referenzfarbräume geht.)

Dank des physikalisch genau definierten Referenzfarbraumes CIE-Lab gibt es ein Bezugssystem, mit dem das Farbmanagement rechnen kann. Jeder Farbe, die in irgendeinem (Teil-)Farbraum vorkommt, kann man einen exakten Wert in CIE-Lab zuordnen. So kann man Farben umrechnen, die in verschiedenen Farbräumen verschiedene Werte annehmen. Das ist die Grundlage des praktischen Farbmanagements.

Farbsysteme

Da man als Digitalfotograf hauptsächlich mit dem RGB-Farbsystem zu tun hat, ist der Umgang mit anderen Systemen anfangs etwas ungewohnt.
Die gute Nachricht dabei: Für 99 % aller Anwendungen, mit denen man als Hobbyfotograf zu tun hat, kann man das gewohnte RGB-System nutzen. Die Kenntnis anderer Systeme ist lediglich hilfreich zum Verständnis der Theorie.

Im Lab-Farbsystem ist z. B. der Referenzfarbraum CIE-Lab definiert. Es arbeitet mit drei Werten, die jeweils von 0 bis 100 % betragen können: der Helligkeit L und den zwei Farbwerten a und b. Der Farbwert a befindet sich auf einer Skala zwischen grün und rot, der Farbwert b auf einer Skala zwischen Blau und Gelb.

Im RGB-Farbsystem werden Farben und Helligkeit aus den additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau zusammengesetzt, wobei jede Farbe einen Wert von 0 bis 255 annehmen kann. Überlagern sich Rot, Grün und Blau mit jeweils dem Maximalwert 255, addieren sie sich zu Weiß; daher spricht man von einem additiven System.

Anders als in Lab ist in RGB keine eindeutige Trennung nach Helligkeits- und Farbinformation gegeben; wer nur das RGB-Farbmodell kennt, tut sich daher mit dem Verständnis des grundlegenden Farbmanagements etwas schwer.

RGB ist der natürliche Farbraum jedes Monitors und der meisten Digitalkameras, denn dort werden Farben genau aus Rot, Grün und Blau gemischt. Auch Fotobelichter arbeiten in RGB.

Das CMYK-Farbsystem wird hauptsächlich benutzt, um Mischfarben für den Offsetdruck (also professionellen Druck in hohen Auflagen) zu bekommen. Die Buchstaben CMYK stehen für die englischen Bezeichnungen der subtraktiven Grundfarben Cyan (Türkis), Magenta (Purpur), Yellow (Gelb) und BlacK (Schwarz). Subtraktive Farbmischung ist das Prinzip, das wir z. B. vom Mischen von Wasserfarben kennen. Jede Farbe kann einen Wert von 0 bis 100 % annehmen. Cyan, Magenta und Yellow zu jeweils 100 % übereinander gedruckt sollten theoretisch Schwarz ergeben, aber da das in der Praxis des Offsetdrucks nie so perfekt klappt (es entsteht nur ein schmutziges Dunkelgrau), druckt man die ganz dunklen Stellen zusätzlich noch mit schwarzer Farbe.

Als Hobbyfotograf und selbst als Zeitungsfotograf wird man eher selten in die Situation kommen, zu druckende Bilder nach CMYK konvertieren zu müssen (siehe hier). Normalerweise gibt der Fotograf RGB-Bilder ab und überlässt die Konvertierung dem Verlag bzw. der Druckerei.

Obwohl auch Tintenstrahldrucker und Farblaserdrucker ihre Farben mit einer Form von CMYK mischen, kommt der Benutzer damit ebenfalls nicht in Berührung; in diesem Fall erfolgt die Konvertierung automatisch im Druckertreiber, und der Benutzer arbeitet immer mit RGB. Das ist auch besser so, da jeder Drucker sein eigenes Farbmischverfahren anwendet, das nicht mit einem der standardisierten CMYK-Offset-Farbräume übereinstimmt; man denke zur Verdeutlichung an Tintenstrahldrucker mit sechs oder acht Tinten.

Autor: Andreas Beitinger
Letzte Änderung: Juni 2011

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