Farbprofile & digitaler Bildbearbeitungs-Workflow
Ich bin ja erklärtermaßen ein Technikfan... Das merkt man auch bei einer meiner größten Leidenschaften: Der Fotografie. Selbstredend habe ich eine digitale Spiegelreflexkamera. Verschiedene Optiken? Klaro! Und dann kommt schnell die Ernüchterung: Die Fotos - egal wie sorgfältig geschossen - sehen auf jedem Bildschirm anders aus, jeder Belichter produziert andere Ergebnisse und der Ausdruck der aus meinem Drucker fällt hat so gar nichts mit den Farben gemeinsam, die ich am Monitor sehe...
Der interessierte Laie macht sich also schlau (z.B. mit diesem Buch) und stellt fest, daß es technisch Abhilfe für das Problem gibt: Farbprofile. Und weil ich da inzwischen eine ziemliche Odyssee hinter mich gebracht habe will ich heute und in ein paar Folgeblogpostings eine kleine Einführung in die Thematik liefern...
Es ist nämlich so: Farbe ist eigentlich etwas ziemlich Wechselhaftes... Sie hängt nicht nur von der Oberfläche der gefärbten Fläche sondern auch von der Farbe des reflektierenden Lichts etc. ab. Und da war auch schon ein wichtiges Wort: Reflektieren. Farbe am Monitor wird durch farbiges Licht erzeugt, Farbe auf dem Ausdruck durch Reflektion. Beide verändern ihr Aussehen je nach Umgebungslicht. Im Falle des Druckers kommen gleich mehrere Faktoren zusammen:
- Die Farbe die zum Druck verwendet wird (wie sieht sie in getrocknetem Zustand aus?)
- Das Papier auf das gedruckt wird (je nach Eigenfarbe des Papiers, Oberflächenbeschaffenheit und Saugverhalten sieht das Ergebnis unterschiedlich aus
- Das Druckverfahren
Was man als Fotograf aber eigentlich will, sind konsistente Farben. Sprich: Die Farben, die die Kamera im Auslösemoment gesehen hat sollen präzise auf dem Monitor wiedergegeben werden und genauso wie auf dem Monitor wollen wir sie auch in der Belichtung sehen. Problem nur: Monitore verändern ihre Abstrahleigenschaften je nach Alter oder auch nur Betriebstemperatur des Geräts. Wie kann man dem jetzt begegnen?
Fangen wir doch einfach mal vorne an: Bei der Kamera. Die Kamera kann eine bestimmte Anzahl Farben "wahrnehmen". Wieviele Farben hängt hier zunächst von Empfindlichkeit und Konstruktionsprinzip des Aufnahmechips ab. Bei den meisten Kameras funktioniert die Aufnahme so, daß auf dem Chip eigentlich nur Helligkeitssensoren sitzen. Die werden mit unterschiedlich gefärbten Folien "maskiert", so daß sie nur bestimmte Farben wahrnehmen. Der Chip selbst nimmt also eigentlich nur Graustufen auf, durch unterschiedliche Maskierung kann daraus dann die Farbinformation gewonnen werden. Doch welche Farben versucht man nun zu erkennen?
Physikalisch gibt es immer eine maximale Anzahl Farben und Farbnuancen die durch ein bestimmtes Gerät erfaßt/ausgegeben werden können, sozusagen ein bestimmter maximaler Farbraum. Da dieser Raum aber je nach Gerät unterschiedlich ausfällt und ja ggf. zwischen den Geräten Daten austauschbar sein sollen gibt es definierte Farbräume, also Farben und deren Nuancen. Ein sehr gebräuchlicher Farbraum ist beispielsweise SRGB, er findet häufig Verwendung bei Monitoren und auch alle gängigen Kameras und Consumer-Drucker sollten damit umgehen können. Ein Farbraum ist also nichts anderes als eine Definition, welche Farben von einem Gerät theoretisch unterstützt werden. Es gibt eine ganze Reihe unterschiedlicher Farbräume mit unterschiedlicheer Anzahl Farben.
Man ahnt schon den Pferdefuß: zwischen Theorie und Praxis steht auch hier die Physik. Wie eingangs erwähnt produziert jedes Gerät Abweichungen, je nachdem welches Papier (beim Drucker), welche Betriebstemperatur (beim Monitor) oder wie genau die Fertigung war. Beim Monitor spielt auch die individuelle Einstellung eine große Rolle.
Wie kann man nun trotzdem sicherstellen daß die Farben konsistent dargestellt werden? Genau zu diesem Zweck existieren verschiedene Farbmanagementsysteme. In Windows werden ICC-Profile unterstützt wie sie das International Color Consortium (daher der Name) definiert hat. Ein solches Profil hat den Zweck, die Abweichung zu beschreiben, die ein gegebenes Gerät zu einem gegebenen Farbraum aufweist. Wo kommt so ein Profil her? Prinzipiell gibt es zwei Quellen für Profile:
- Der jeweilige Hardwarehersteller (wobei Hardware hier im weiten Sinne gemeint ist, sprich: Eine bestimmte Papier/Tinten/Drucker-Kombi ist auch Hardware
- Eigene Messung
Für den Privatanwender ist eine eigene Messung oft nicht machbar, denn dazu benötigt man eben geeignetes Meßgerät. Nach und nach werden die aber immer erschwinglicher. So benutze ich zur Monitorkalibrierung den Spyder von ColorVision.
Es gibt durchaus auch die Möglichkeit, Monitore manuell mit Hilfe von Testbildern zu kalibrieren, allerdings ist das natürlich nicht besonders genau, für den Hobbybedarf aber oft ausreichend. Mancher Druckbelichter zäumt hier auch das Pferd von hinten auf und schickt auf Wunsch ein Testbild zu, mit dessen Hilfe man seinen Monitor so einstellen kann, daß die Darstellung möglichst nah an dem Ergebnis beim Belichter sein soll. (Sprich: Der Belichter schickt ein Bild zu, man läd sich die JPG-Vorlage von seiner Webseite herunter und stellt dann solange am Monitor rum bis Vorlage und zugeschicktes Bild möglichst gleich aussieht).
Für Drucker sind vom Hersteller gelieferte Profile sehr gebräuchlich. Nichts anderes wählt man aus, wenn man eine bestimmte Papiersorte beim Druck angibt. Jeder gute Papierhersteller bietet derartige Profile für seine Papiere für gebräuchliche Drucker an. Da auch hierbei eine gewisse Unschärfe existiert (bzw. für bestimmte Kombinationen vielleicht gar kein Profil auffindbar ist) kann man natürlich auch einen Drucker Hardware-kalibrieren. Das ist allerdings wirklich unerschwinglich wenn man es selbst machen möchte. Zum Glück existieren dazu ein paar Dienstleister, die einem diese Aufgabe mit Hilfe eines Testausdrucks abnehmen. Egal wie man vorgeht: Wichtig ist zu wissen, daß beim Druck immer die Kombination aus Gerät/Tinte und Papier über die Farbtreue entscheidet. Man benötigt also ggf. jedes mal ein anderes Profil.
So... Klingt doch eigentlich ganz einfach, oder? Hm....
Der Teufel steckt wieder mal im Detail. Und fängt schon bei der Kamera an. Die kann nämlich verschiedene Formate erzeugen, meist sind das das kameraeigene RAW-Format, JPG (klar) und manchmal auch TIFF. Ein Bild in Raw enthält die nackten Chipdaten die die Kamera erfaßt hat und muß ggf. noch zu einem richtigen Bild umgewandelt werden. Der SRGB-Farbraum ist kleiner als die möglichen Farbnuancen die mit diesen Daten möglich sind, die Farbtiefe die ein JPG aufnehmen kann ebenfalls. Die Kamera wirft deswegen mehr oder weniger intelligent eine gewisse Datenmenge weg wenn sie JPG erzeugt. Manche Kameras können sogar verschiedene Farbräume verwenden, so kann meine 20D auch noch AdobeRGB einsetzen, ein Farbraum der etwas mehr Farben als SRGB enthält, ansonsten aber recht ähnlich aufgebaut ist...
Bleiben wir hier für einen Moment stehen und legen den Kopf schief (hilft beim Denken :)). Was heißt das? Unser Monitor - wir erinnern uns - stellt SRGB dar. Um das möglichst genau arbeiten zu können haben wir ihn auch einfach mal kalibriert. Warum sollten wir dann einen größeren Farbraum als SRGB in der Kamera verwenden? Neben anderen sprechen folgende Gründe dafür:
- Wir wollen die Bilder auf einem Gerät ausdrucken können, daß größere Farbräume als SRGB unterstützt
- Wir wollen in der Bildbearbeitung (oder bei der "Belichtung" von RAW-Daten in JPGs) die zusätzlichen Farben verwenden können
Angenommen wir haben nun aus diesen Gründen mit einem Farbraum wie AdobeRGB gearbeitet... Was geschieht nun auf unserem Monitor? Jetzt sehen die Fotos im Explorer betrachtet erstmal nicht ganz richtig aus. Wahrscheinlich wirken sie ein wenig zu dunkel, haben zu viele oder zu wenig Nuancen etc. Faßt man die Bilder nun mit einem Programm an, das nicht mit Farbräumen arbeiten kann, macht man u.U. mehr kaputt als gut. Ein Programm wie Adobe Photoshop (oder Ulead PhotoImpact, oder oder oder) kann mit der Farbinformation jedoch arbeiten und "übersetzt" die Farben in der Bilddatei in ihre Entsprechungen im SRGB-Farbraum und stellt sie so gut es eben geht korrekt dar. Etwas ganz ähnliches passiert übrigens auch, wenn man dort ein Farbprofil für einen Drucker einstellt. Dann wird eine Farbdarstellung simuliert wie sie in etwa auf dem Drucker erzielt werden würde.
Was soll man jetzt idealerweise machen? Es gibt zwei unterschiedliche Strategien bis hierhin
- Der Großteil der Bearbeitung findet in einer Bildbearbeitungssoftware statt mit dem Ziel. maximal hochwertige Ergebnisse zu erhalten
- Die Bearbeitung findet überwiegend während der "Belichtung" von Raw- in das finale Bildformat statt, auch hier werden hochweitige Ergebnisse angestrebt
- Die Fotos sollen mit minimalen Aufwand möglichst konsistent verwendbar sein, die Qualität die von handelsüblichen Monitoren/Druckern geliefert wird ist ausreichend
Punkt 1. und 2. beschreiben den (semi-)Profi und versuchen die Möglichkeiten voll auszureizen. In beiden Fällen macht es Sinn, sich an dem Farbumfang zu orientieren, den man auf dem finalen Ausgabemedium (etwa dem Druck) vorfindet. Die Fraktion die EBV (elektronische Bildverarbeitung) als Arbeitswerkzeug bevorzugen versuchen die Menge an Farben, die bei diesen Arbeitsschritten vorliegen zu maximieren. Damit verwendet man hier idealerweise einen möglichst großen Farbraum. Da die verschiedenen Bildformate leider auch unterschiedlich viele Farben unterstützen beeinflußt das auch die Arbeitsweise. JPG hat beispielsweise 8 bit pro Farbkanal während das TIFF-Format bis zu 16 Bit pro Kanal speichern kann. Je mehr Bit desto mehr Farben. Ergo: Bei den Fans der Arbeitsmethode 1 wird oft mit den RAW-Daten oder TIFF gearbeitet. JPGs werden bestenfalls zur Bequemlichkeit zusätzlich erzeugt. Für Otto-Normal-Sterblichen ist TIFF häufig keine Alternative zu JPG da es ein sehr platzhungriges Format ist. Ein Bild kommt hier durchaus locker mal auf 30MB und mehr.
Die Arbeitsweise der ich persönlich anhänge findet sich in Punkt 2 beschrieben. Ich bin Hobbyist und orientiere mich deswegen bei der Bildausgabe an SRGB, da sowohl alle erschwinglichen Monitore, alle bezahlbaren Drucker und eben auch die meisten Belichter ohnehin nichts größeres unterstützen. Trotzdem möchte ich natürlich im Rahmen dieser Möglichkeiten ideale Ergebnisse erzielen. Ich fotografiere deswegen in RAW und JPG gleichzeitig. Überzeugt mich das JPG bei einer ersten Sichtung nicht, wird das RAW-Bild durch die Belichtungssoftware gejagt wo dann eben alle Möglichkeiten durch die volle Farbinformation zur Verfügung steht. In der EBV werden nur noch kleinere Korrekturen wie Beschnitt etc. vorgenommen. Übrigens: Eine sehr gute RAW-Entwicklungssoftware, die in der Basisversion sogar kostenlos zu haben ist gibt es von Pixmatec: Den RawShooter :) Wer im Besitz einer Spiegelreflex-Kamera oder einer sogenannten Prosumer-Kamera ist, findet im beigelegten Softwarepacket auch häufig geeignete Tools.
Punkt 3 beschreibt übrigens den Pragmatiker unter den Fotografen. Er nimmt es nicht ganz so genau, versucht mit der Kamera schöne Bilder zu machen, bearbeitet kaum nach (und wenn, sind kleinere Nuancen nicht sooo wichtig) und will einen durchgehenden Arbeitsablauf. In diesem Fall bietet sich an, auf allen Geräten mit SRGB zu arbeiten.
Nun angenommen man hat sich mit all diesen Punkten beschäftigt, welche Stolpersteine gibt es jetzt noch in Punkto Farbechtheit?
- Zuhause kann ich die Kontrolle über alle meine farbgebenden Geräte ausüben. Jedoch bin ich da regelmäßig am Kalibrieren aber was soll's. Es ist ein Zustand erreichbar bei dem man mehr oder weniger konsistente Farben von Kamera bis Ausdruck hinbekommt, aaaaber
- Es kommt der Tag, an dem man aus Kosten-, Haltbarkeits- und praktischen Gründen Bilder beim Belichtungsservice in Auftrag gibt und dabei feststellt, daß die Ergebnisse gegenüber den eigenen Bildern leider oft sehr enttäuschend sind. Woran liegt das? Na, zum einen orientieren sich die meisten Belichter nicht an dem Semiprofi mit kalibriertem System sondern am Normalnutzer. Das bedeutet, daß sie Bilder erzeugen, die eben nicht der kalibrierten Darstellung entsprechen. Außerdem nehmen viele Belichter auch noch automatisierte "Verbesserungen" an Bildern vor. Z.B. wird Kontrast etc. aufgedreht (Argl).
- Abhilfe schafft hier die Wahl eines guten Belichters, der entweder ein Farbprofil für seine Geräte zur Verfügung stellt mit dessen Hilfe man in der Bildbearbeitung prüfen kann, wie das eigene Bild farblich beim Belichter rauskommen wird oder alternativ mit in die Bilddateien eingebetteten Farbschemainformationen etwas anfangen kann.
- Leider schwanken auch die Ausgaben ein und desselben Belichters hinsichtlich Qualität etc. Es hilft hier, bei den Bestellungen ggf. eine Referenzgrafik mitbelichten zu lassen (und wenn es nur eine Graukarte ist) und bei deutlichen Farbverschiebungen zu reklamieren.
So... Das soll es jetzt für heute mal gewesen sein in Punkte Farbprofilen. Demnächst werde ich mich ein wenig mit den technischen Grundlagen des Windows Farbmanagements beschäftigen und hier dazu bloggen. Wer sich momentan schonmal mit der Thematik beschäftigen will, dem seien ein paar Ressourcen ans Herz gelegt:
Gremien & Standards:
CIE technical committee TC8-02 (standards for computing and reporting color differences for images)
http://www.colour.org/tc8-02/
CIE—Commission Internationale de L Eclairage—is an organization for setting standards for color measurement.
IEC Colour Management and Measurement international standards, including IEC 61966-2-1 sRGB Standard
http://www.iec.ch
International Color Consortium (ICC)
http://www.color.org/
The ICC was established in 1993 to create and promote standardization of an open, vendor-neutral, cross-platform color management system architecture and components.
sRGB-related Standards Development
http://w3.hike.te.chiba-u.ac.jp/IEC/100/PT61966/
W3C sRGB Web Site
http://www.w3.org/Graphics/Color/sRGB.html
Technische Microsoft-Ressourcen:
Color management information and test kits
http://www.microsoft.com/whdc/device/display/color/default.mspx
WHQL testing for color-capable devices
http://www.microsoft.com/whdc/hwtest/default.mspx
Windows DDK for device support
http://www.microsoft.com/whdc/devtools/ddk/default.mspx
ICM 2.0 SDK in the Microsoft Platform SDK
http://msdn.microsoft.com/library/en-us/icm/icmstart_5i91.asp
