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Monitorprofilierung

Varianten der Monitorkalibrierung und -profilierung

Es gibt drei verschiedene Möglichkeiten, wie die Kalibrierung technisch umgesetzt wird. Welche verwendet wird, hängt sowohl von den Einstellmöglichkeiten des Monitors als auch von den Fähigkeiten der Kalibrierungssoftware ab. Die eigentliche Profilierung, die der Kalibrierung nachgeschaltet ist, ist dann ein vergleichsweise einfacher Vorgang und immer derselbe - egal, wie die Kalibrierung durchgeführt wurde.

Variante 1: Kalibrierung über die LUT der Grafikkarte

Die Einsteigersoftware, die mit preiswerten Colorimetern geliefert wird, geht von einfachen Monitoren ohne nennenswerte eigene Einstellmöglichkeiten aus. Zwar wird dem Anwender geraten, alle Regler auf Mittelstellung oder zurück auf Werksvorgaben zu setzen, aber die eigentlichen Korrekturen finden nicht direkt im Monitor statt.
Ziel der Korrekturdaten ist die LookUpTable (LUT) der Grafikkarte - eine Art flüchtiger Speicher für Farbkorrekturen. Die Kalibrierungssoftware installiert automatisch ein Hilfsprogramm, das künftig beim Systemstart aktiviert wird und die ermittelten Kalibrierungsdaten in die Grafikkarte schreibt. Wenn die Kalibrierung sichtbar von der ursprünglichen Monitordarstellung abweicht (z. B. wenn der Weißpunkt deutlich geändert wurde), sieht man dieses Umschalten der Farben während jeder Startprozedur. Manche Programme blenden zusätzlich ein Info-Fenster ein, um das erfolgreiche Schreiben der Kalibrierungsdaten zu melden.

Diese Kalibrierung über die LUT der Grafikkarte ist heute Standard. Sie ist aber nicht das Optimum, weil es hierbei zu Tonwertverlusten kommt, die sich in Verbindung mit bereits tonwertreduzierten Bildern (z. B. nach einer Kontrastkorrektur) als Banding zeigen können. Dieses Banding ist dann zwar nicht wirklich in den betroffenen Bildern drin, aber es sieht am Monitor so aus. Das ist ärgerlich, weil es beim Betrachten stört und das Identifizieren von echtem Banding in bearbeiteten Bildern erschwert.

Variante 2: Kalibrierung über Monitoreinstellung und LUT der Grafikkarte

Etwas bessere Kalibrierungsprogramme bieten zusätzlich eine Hilfe zur manuellen Voreinstellung des Monitors. So lässt sich bereits eine gute Voreinstellung von Gamma/Helligkeit und Farbtemperatur/Weißpunkt erzielen; nur noch Feinheiten der Kalibrierung werden dann in die LUT der Grafikkarte verlagert. Im Idealfall bemerkt man beim Laden der Kalibrierungsdaten keinen Unterschied mehr, weil der Großteil der Korrektur bereits im Monitor erfolgt ist.

Aber Vorsicht: Damit eine Vor-Kalibrierung am Monitor sinnvoll ist und nicht etwa noch zusätzliches Banding verursacht, sollte die interne LUT des Monitors mit mindestens 10 Bit Farbtiefe pro Kanal arbeiten. Arbeitet sie nur mit 8 oder 6 Bit (was bei biligen Monitoren und den meisten Notebook-Displays der Fall ist), bleibt man lieber bei Variante 1 und lässt die Regler des Monitors auf Werksvorgabe. Wie groß die Farbtiefe der Monitor-LUT ist, steht z. B. in den technischen Daten drin.

Variante 3: Hardware-Kalibrierung

Aus technischer Sicht der Königsweg ist die sogenannte Hardware-Kalibrierung, also eine vollständige Kalibrierung innerhalb der Monitor-LUT. So muss überhaupt nichts in die LUT der Grafikkarte geschrieben werden, und es muss auch beim Systemstart kein Hilfsprogramm gestartet werden. Das garantiert nicht nur hohe Qualität, sondern es stellt auch eine Vereinfachung des Kalibrierungsvorgangs und eine Verringerung der Fehlermöglichkeiten dar.
Im Anschluss an die Hardwarekalibrierung wird dann (wie bei den anderen Varianten auch) ein Profil ausgemessen, das den Anwendungsprogrammen zu Verfügung steht.

Für eine automatisch ablaufende Hardware-Kalibrierung muss der Monitor vom Computer aus gesteuert werden können. Das kann über eine separate Steuerschnittstelle (z. B. eine USB-Verbindung) geschehen oder auch direkt über das Monitorkabel (DDC/CI-Protokoll).

Die Monitorhersteller stellen eigene Kalibrierungsprogramme zur Verfügung, die auf die Kalibrierungsschnittstelle des jeweiligen Monitors zugreifen können. Diese Programme arbeiten mit verschiedenen vorhandenen Colorimetern zusammen.
Die Kalibrierungsprogramme, die den Colorimetern beim Kauf beiliegen, sind hingegen (mit Ausnahme von GlobelColor) nicht für die Hardware-Kalibrierung ausgelegt.

Bislang wird die Schnittstelle für Hardware-Kalibrierung nur in etwas teureren Monitoren angeboten. Aus Sicht eines Amateurfotografen wird sich der Mehrpreis daher oft gar nicht lohnen; das zusätzliche Geld könnte man sinnvoller in einen größeren und/oder höher auflösenden Monitor investieren. Der qualitative Vorteil gegenüber softwarekalibrierten Monitoren, die über eine 10-Bit-LUT gemäß Variante 2 voreingestellt wurden, ist in der Praxis auch gar nicht so groß.

Profilierung und Profilvergleich

Sowohl während das Kalibrierung als auch während der Profilierung werden nacheinander verschiedene Farbflächen angezeigt, die das Colorimeter misst. Manche Programme trennen Kalibrierung und Profilierung strikt als separate Menüpunkte, bei anderen geht die Kalibrierung nahtlos in die Profilierung über. Dem Anwender kann das egal sein. Hauptsache ist, es wird beides korrekt durchgeführt.

Am Ende der Gesamtprozedur sollte sich im System das fertige Monitorprofil finden, und es sollte auch bereits dem entsprechenden Monitor zugewiesen sein.

Es ist recht interessant, sich das eigene Monitorprofil auf ICCView einmal anzuschauen (siehe hier). So bekommt man eine Vorstellung über die Größe des Monitorfarbraums - gerade im Vergleich zu den gängigen Arbeits- und Druckerfarbräumen.

Vergleich zweier typischer Monitorfarbräume mit den Standardfarbräumen sRGB und AdobeRGB. Während ein guter Röhrenmonitor (rechts) einen etwas größeren Farbraum als sRGB hat und an einer Stelle sogar über AdobeRGB hinausgeht, ist der Farbraum des Notebook-Displays (links) wesentlich kleiner als sRGB. Das Notebook-Display kann also nicht alle sRGB-Farben darstellen.
Die Farbräume der meisten heutigen TFT-Monitore liegen in der Größenordnung von sRGB. Neuere Monitore der gehobenen Klasse gehen etwas über sRGB hinaus oder decken sogar AdobeRGB komplett ab.

Die Kalibrierungsdaten, die das Hilfsprogramm bei jedem Systemstart in die LUT der Grafikkarte schreibt, sind neben den eigentlichen Profildaten mit im Monitorprofil untergebracht. Das Hilfsprogramm liest sie von dort aus oder verweigert seinen Dienst, falls das Profil entfernt wurde.
Kalibrierung und Profilierung sind also in einer gemeinsamen Datei "zusammengeschweißt", obwohl sie eigentlich getrennte Vorgänge sind. Dieser Umstand hat sicher zu den häufigen Missverständnissen beigetragen.
Einzige Ausnahme: Wurde der Monitor hardwarekalibriert, enthält das Profil keine Kalibrierungsdaten. Aber die eigentlichen Profildaten werden in den Anwendungsprogrammen genauso verwendet wie im Fall einer Softwarekalibrierung.

Autor: Andreas Beitinger
Letzte Änderung: Oktober 2017

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