Grundlagen der Farbenlehre

Transkript

1 Farben in einem System darzustellen ist nicht möglich! Ordnungsmöglichkeit wären: Farbmischsysteme Farbmustersysteme Farbmaßsysteme Farbauswahlsysteme Seite 1

2 Was sind Farbmischsysteme? Farbmischsysteme orientieren sich an herstellungstechnischen Kriterien als Beispiel gilt: - das RGB System - das CMYK System - das System von Itten und Hickethier Seite 2

3 Was sind Farbmustersysteme? Sind Farbkennzeichnungen für den Offsetdruck. Sie werden als Volltonfarbe, Schmuckfarbe oder Sonderderfarbe bezeichnet. z.b. Pantone System, HKS System, RAL System Seite 3

4 Was sind Farbmaßsystem? Farbmaßsysteme basieren auf der valenzmetrischen Farbmessung als Beispiel gilt: - CIE Normalvalenz System - CIE LAB System - CIE LUV System Seite 4

5 Was ist ein Farbauswahlsystem? Ein Bild wird über seinen Farben analysiert. Es werden max. 256 unterschiedliche Farben und Farbtöne in eine Tabelle ausgelesen. Dabei werden ähnliche Farbtöne nicht mehr berücksichtigt wenn schon 256 Farben vorhanden sind. Die Auswahl ist nicht genormt, sondern systembedingt verschieden. Seite 5

6 Das RGB System Die Grundfarben im RGB System sind: Rot, Grün, Blau. Diese Grundfarben können vom Menschlichen Auge gleich erfasst werden. Technische Anwendungen wie der Farbmonitor, die Digitalkamera und der Scanner basieren auf dem RGB System. Zur Visualisierung werden die Farben in einem Farbraum dargestellt dabei gilt pro Farbkanal 1 Byte = 8 Bit, also 2 = 256 Teile. 8 Seite 6

7 Das RGB System Somit können 256 Farbwerte technisch von eingestellt werden. R G B Rot 255 Grün 255 Blau 255 Cyan Magenta Gelb Weiß Schwarz Seite 7

8 Das RGB System Seite 8

9 Das CMYK System Das CMYK System ist speziell auf den Printbereich ausgelegt. Die Buchstaben stehen für die Grundfarben im Mehrfarbendruck. C = Cyan M = Magenta Y = Yellow K = Key (Schwarz) Der Farbraum wird in % von 1 angegeben dabei ist 1 die reine, volle Farbe. Seite 9

10 Die Farben Cyan, Magenta und Yellow können mit Key bis zu schwarz abgedunkelt werden. C M Y K Cyan 1 Magenta 1 Yellow 1 Rot 1 1 Grün 1 1 Blau 1 1 Weiß Schwarz Seite 1

11 Das CMYK System Seite 11

12 Das Pantone System spezielles Farbsystem der Firma PANTONE aus der USA für den Offstdruck. Üblicherweise als Druck mit Sonderfarben, Volltonfarben, Schmuckfarben oder Hausfarben bezeichnet. Das Pantone System besteht aus 14 Grundfarben. Daraus ergeben sich mehr als 1 Farben mit einer speziellen Rezeptur. Seite 12

13 Das Pantone System Die Farben aus dem Pantone System sind 4 Hauptvarianten eingeteilt, je nach Nutzungsart. Die Farbe wird fertig gemischt der Druckerei geliefert. Volltonfarben benötigen eine eigene Farbauszug für den Druck, genau wie Lackfarben. Zum Vergleich dienen Farbfächer oder Farbmusterbücher. Viele allgemeine Anwendungen können mit dem Farbfächer Pantone process coated EURO gelöst werden. Seite 13

14 Das Pantone System Seite 14

15 Das HKS System Spezielles Farbsystem der Firma Hostmann + Steinberg und die Firma Schmincke aus Deutschland für den Offstdruck. Das HKS System besteht aus 9 Grundfarben. Daraus ergeben sich 77 Mischfarben mit einer speziellen Rezeptur. Weiter Farbtöne entstehen durch aufhellen oder mischen der Mischfarben untereinander. Die Farben aus dem HKS System sind in die Varianten K (gestrichenes Papier, Kunstdruck), N (Normalpapier), E (Endlosdruck), Z (Zeitungsdruck) unterteilt. Seite 15

16 Das HKS System Seite 16

17 Das RAL System Farbsammlung des Deutschen Institutes für Gütersicherung e.v.. RAL wurde 1927 mit 4 Farben begonnen, zur Zeit über 2 Farben. RAL Farben haben eine vierstellige Registernummer und einen eindeutigen Farbnamen. RAL wurde ursprünglich für Anstrichfarben entwickelt. Das heutige RAL System enthält u.a. staatlich festgelegte Farben (Verkehrszeichen). Auch Firmen benutzen RAL als Hausfarbe (Telemagenta). In der Druckindustrie wird das RAL System im Siebdruck angewendet. Seite 17

18 Das RAL System Seite 18

19 CIE Normalvalenz Als eine der ersten internationalen Normen 1931 von der Commission Internationale de l Eclairage (CIE, internationalen Beleuchtungskommission) eingeführt. Das System basiert auf der Farbempfindung des Gesichtssinn von Normalbeobachtern. Farbvalenz ist also die Bewertung eines Farbreizes durch die Empfindlichkeit des Auges. Im Normalfarbraum sind alle sichtbaren Farben wiedergegeben. Seite 19

20 CIE Normalvalenz Zur Bestimmung des Farbortes werden 3 Kenngrößen benötigt. Die Farbmaßzahlen (x,y,z) dienen zur eindeutigen Kennzeichnung der Farbvalenz. - Farbton (T), mit der Lage auf der Außenlinie - Sättigung (S), die Entfernung von der Außenlinie - Helligkeit (Y), die Ebene im Farbkörper Seite 2

21 CIE Normalvalenz Seite 21

22 CIE LAB System Entwickelt von Physiker David L. MacAdam auf der Grundlage des CIE Normalvalenzsystem. Dabei wurde festgestellt, das bestimmte Bereiche visuell nicht unterschieden werden konnte. Der Bereich Grün ist zu groß, der Bereich Blau ist zu klein. Deshalb wurde 1976 das CIE LAB System eingeführt welches diese Mängel ausgleichte. Seite 22

23 CIE LAB System Zur Bestimmung einer Farbe genügen drei Kenngrößen. - Helligkeit (L, Luminanz), die Ebene im Farbkörper - Sättigung (C, Chroma), die Entfernung vom Unbuntpunkt - Farbton (H, Hue), die Richtung vom Unbuntpunkt die Kenngrößen Sättigung (C) und Farbton (H) werden durch die Koordinaten a und b auf einer Farbebene angewendet. Seite 23

24 CIE LAB System Seite 24

25 CIE LUV System Das LUV System wurde 1976 von der CIE eingeführt. Es gleicht der Normalfarbtafel auf der Grundlage der additiven Farbmischung. Die Bestimmung der Farbe erfolgt über drei Kenngrößen. - Helligkeit (L), die Ebene im Farbkörper - Buntheit (C), die Entfernung von der Außenlinie - Bunttonwinkel (h ) uv Seite 25

26 CIE LUV System Seite 26

27 Das HSB System Das HSB System basiert auf die menschliche Wahrnehmung. Jede Farbe wird durch drei Kenngrößen bestimmt. - Farbton (H, Hur), entspricht der Wellenlänge des Lichtes, die Position im Farbkreis wird als Winkel von bis 36 angegeben. - Sättigung (S, Saturation), ist die Intensität oder die Reinheit der Farbe, also den Anteil von Unbunt zu Vollfarbton, sie beginnt in der Mitte und nimmt ab, die Angaben erfolgen in %. - Helligkeit (B, Brightness), ist ein Prozentwert zwischen Schwarz (%) und Weiß (1%). Seite 27

28 Das HSB System Seite 28

29 Das LCH Farbsystem Der LCH Farbraum umfasst alle Farben des menschlichen Farbsehens. Die Farbe wird durch die Kenngrößen Helligkeit (Lightness), Sättigung (Chroma) und Farbart (Hue) gekennzeichnet. Die Nutzung erfolgt in der Forschung und der industriellen Qualitätssicherung. Der LCH Farbraum ist nur im Vierfarboffsetdruck ohne große Abweichung darstellbar. Seite 29

30 Der Indizierte Farbraum Der indizierte Farbraum ist kein Farbmischsystem und kein Farbmaßsystem, es ist ein Farbauswahlsystem. Es basiert auf eine Tabelle von maximal 256 Farben. Die Farbauswahl ist nicht genormt, sondern systembedingt. Dieser Farbraum ist für die Darstellung im Monitor ausgelegt. Die Indizierten Farben können auch mit einer geringeren Farbinformation (z.b. 16 Farben) gespeicher werden. Seite 3

31 Der Indizierte Farbraum Seite 31

32 Die Farbmodi digitaler Bilder Jeder Farbmodi ist ein unterschiedlicher Farbraum. Bei jedem Wechsel werden die Farbwerte neu berechnet. Bei jeder Neuberechnung wird gerundet, somit entstehen ungenaue Farbwerte. Arten von Farbmodi für digitale Bilder: - Bitmap Modi - Graustufen Modi - Duplex Modi - Mehrkanal Modi Seite 32

33 Der Bitmap Modus Der Bitmap Modus verwendet für die Darstellung der Pixel in einem Bild einen von zwei Farbwerten (Schwarz oder Weiß). Bilder im Bitmap Modus werden als 1 Bit Bitmap bezeichnet. Diese Bilder haben eine Farbtiefe von 1 Bit. Seite 33

34 Der Bitmap Modus Seite 34

35 Der Graustufen Modus Dieser Modus arbeitet mit bis zu 256 Grauschattierungen. Jedes Pixel hat eine Helligkeitswert zwischen Schwarz () und Weiß (255). Helligkeitswerte können auch in % angegeben werden, dabei gilt Weiß (%). Seite 35

36 Der Graustufen Modus Seite 36

37 Der Duplex Modus Der Duplex Modus erzeugt aus zwei bis vier Druckfarben ein Graustufenbild. als spezielle Bezeichnungen gilt: - mit zwei Druckfarben = Duplex - mit drei Druckfarben = Triplex - mit vier Druckfarben = Quadruplex Seite 37

38 Der Duplex Modus Seite 38

39 Der Mehrkanal Modus Dieser Modus arbeitet mit 256 Graustufen pro Kanal. Bei der Konvertierung eines CMYK Bildes werden Volltonkanäle in CMYK Kanäle geändert. Seite 39

40 Der Mehrkanal Modus Seite 4