••••••••••••••••••••••••CIE 1976-L ∗ u ∗ v ∗ -Farbraum (CIELUV)✧ einer <strong>von</strong> zwei Vorschlägen der CIE zur Gleichabständigkeit✧ rechtwinklige Koordinaten L ∗ , u ∗ , v ∗ , Referenz-Weiss (X 0 , Y 0 , Z 0 )mitu ∗u ′def= 13 L ∗ (u ′ − u ′ 0 ), v ∗ def= 13 L ∗ (v ′ − v ′ 0 )def=4 XX + 15 Y + 3 Z , v ′ def=9 YX + 15 Y + 3 Z✧ Polarkoordinaten: C ∗ uv Buntheit, h uv FarbtonwinkelC ∗ uvdef= u ∗2 + v ∗2 def v∗, h uv = arctanu ∗✧ Geraden werden als Geraden abgebildet (lineare Transformation)klaus s<strong>im</strong>onfarbe <strong>im</strong> <strong>digitalen</strong> publizieren35farbmetrik3.3.2 CIELUVBei der Definition ihrer empfindungsmässig gleichabständigen HelligkeitsfunktionL ∗ , in der CIE-Notation als psychometrische Helligkeitbezeichnet, orientiert sich die CIE, wie vorgängig bereits erwähnt,an dem V -Wert des Munsell-Systems, einer der exper<strong>im</strong>entellam besten abgesicherten Skalen dieser Art. Sie ist vom Typder Stevensschen Potenzfunktion. Zusätzlich wurde noch eine Normierungauf ein Referenzweiss eingeführt, wobei es sich um denhellsten Pixel in einem Bild, das Papierweiss oder die verwendeteLichtquelle handeln kann. Sei (X 0 ,Y 0 , Z 0 ) die Normvalenz des Referenzweiss,so sollte für eine beliebige sonstige Valenz (X,Y , Z) gelten:0 ≤ Y /Y 0 ≤ 1. Der Kurvenverlauf <strong>von</strong>⎧ √Y⎪⎨ 116 3 − 16 für 0.008856 ≤ Y ≤ 1L ∗ = L ∗ (Y ) def Y 0 Y 0=(3.12)⎪⎩ 903.29 Y für 0 ≤ Y ≤ 0.008856.Y 0 Y 0500nm• • •480 nmOrdinate v ′CIE-UCS-Diagramm mit MacAdam-Ellipsen0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6550 nm450 nm600 nmAbszisse u ′700 nm• • • • • •• •0.60.50.40.30.20.1klaus s<strong>im</strong>onU = (0.211, 0.474)farbe <strong>im</strong> <strong>digitalen</strong> publizieren36farbmetrikist in Folie 34 illustriert. Graukeile in 10∆E-Schritten bilden dieL ∗ -Achsen in den Folien 43 und 44.Das CIE-UCS-Diagramm, siehe Folie 36, ergibt sich aus der Überführungder Koordinaten x und y aus dem Normdiagramm in dieebenfalls rechtwinkligen Koordinaten u ′ und v ′ gemäss der Transformation:undu ′ =v ′ =4 x−2 x + 12 y + 3 =9 y−2 x + 12 y + 3 =4 XX + 15Y + 3 Z9YX + 15Y + 3 Z(3.13)(3.14)Da es sich um eine projektive Transformation handelt, werden Geradenin der Normfarbtafel als Geraden <strong>im</strong> CIE-UCS-Diagramm abgebildet.Durch die Verknüpfung <strong>von</strong> der psychometrischen HelligkeitsskalaL ∗ mit der CIE-UCS-Farbtafel erhält man den CIE-L ∗ u ∗ v ∗ -Farbraum, CIELUV abgekürzt. Er wurde 1976 eingeführt [4] und54
•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••wird z.B. <strong>im</strong> Kontext <strong>von</strong> TV-Anwendungen genutzt. Die Koordinatenu ∗ und v ∗ sind wie folgt vereinbart:u ∗ = 13 L ∗ (u ′ − u ′ 0 ) und v∗ = 13 L ∗ (v ′ − v ′ 0 )Die Werte u ′ 0 und v′ 0beziehen sich wieder auf das Referenzweiss.Aus u ∗ und v ∗ lassen sich durch den Übergang zu Polarkoordinateneinige alternative Parameter gewinnen:√C ∗ uv = u ∗2 + v ∗2 (3.15)( v∗ )( v ′ − v ′ )0h uv = arctanu ∗ = arctanu ′ − u ′ (3.16)0√s uv = 13 u ′2 + v ′2 = C∗ uvL ∗ (3.17)Die psychometrische Buntheit C ∗ uv gibt den Abstand der <strong>Farbe</strong> <strong>von</strong>der Unbuntachse an. Der Farbton lässt sich in CIELUV durch h uvspezifizieren. Schliesslich ist s uv als psychometrische Sättigung bekannt.3.3.3 CIELABAlternativ zu CIELUV hat die Internationale Beleuchtungskommissionein zweites näherungsweise gleichabständiges System definiert,CIELAB mit den Koordinaten L ∗ , a ∗ und b ∗ . Trotz aller bekanntenSchwächen 24 ist CIELAB der heute meistgebrauchte psychometrischeFarbraum, sowohl in der Forschung als auch in derIndustrie. 25 Die Basisdefinitionen sinda ∗ = 500[f( XX 0)− f( YY 0)][ (b ∗ Y) ( Z)]= 200 f − fY 0 Z 0(3.18)(3.19)Ordinate v ′CIE-UCS-Diagramm mit äquidistanter Farbtonteilung0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6Abszisse u ′0.60.50.40.30.20.1klaus s<strong>im</strong>onCIE 1976-L ∗ a ∗ b ∗ -Farbraum (CIELAB)✧ heute meistgenutzter gleichabständiger Farbraum0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.836 SegmenteAbszisse xfarbe <strong>im</strong> <strong>digitalen</strong> publizieren✧ rechtwinklige Koordinaten L ∗ , a ∗ (Rot-Grün), b ∗ (Blau-Gelb)a ∗ def⎛ ⎞⎛ ⎞X Y= 500⎝ 3 − 3 ⎠, b ∗ def Y Z= 200⎝ 3 − 3 ⎠X 0 Y 0 Y 0 Z 0für X/X 0 , Y/Y 0 , Z/Z 0 ≥ 0.008856✧ Polarkoordinaten: C ∗ ab Buntheit, h ab FarbtonwinkelC ∗ abdef= a ∗2 + b ∗2 def b∗, h ab = arctana ∗Ordinate y0.80.70.60.50.40.30.20.137farbmetrik24 Die CIE bezeichnet CIELUV bzw. CIELAB auch nur als ≪angenähert empfindungsgemässgleichabständig ≫.25 Weiterentwicklungen wie CIECAM02 oder DIN99 werden relativ zu CIELABdefiniert.55✧ Geraden werden nicht auf Geraden abgebildet✧ a ∗ und b ∗ -Koordinate <strong>von</strong> L ∗ abhängigklaus s<strong>im</strong>on farbe <strong>im</strong> <strong>digitalen</strong> publizieren38farbmetrik
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f a r b e · · · i m · · ·d i
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was bei älteren Densitometer nicht
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5.5 DigitalfotografieDigitalfotogra
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K a p i t e l6HalftoningHalftoningI
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werden. 1 Wenn man annimmt, dass ei
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Sie werden beispielsweise in der Me
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der Rasterzelle nötig. Ungeachtet
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Zu bestimmen ist ein Ausgabebild O
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des Fourier-Spektrums der verwendet
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Wird ein Dot durch die Rundung zu d
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Aus Autorensicht besteht trotzdem e
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K a p i t e l7Gamut MappingGamut Ma
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GM-SGCK: ISO Offset → Ifra Zeitun
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men, 6 im Folgenden HP-MinDist und
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esseren Lösungen sollte deshalb in
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7.5 Literaturverzeichnis[1] A. John
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K a p i t e l8Color Management Syst
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8.1 Gerätespezifische Farbtransfor
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den kann. Fasst man nun zwei solche
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ist im Gegensatz zur Scannersituati
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oder seltener ECI-RGB, und der Ziel
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tung der LUTs wächst im CMS aber s
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Problematik einbringen. Zunächst h
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8.8 Literaturverzeichnis[1] Norm IS