Farben, die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

[T8Force]

Hi, ich weiß nicht so recht, in welcher Rubrik ich diese Frage stellen soll, aber ich versuch einfach mal hier mein Glück.

Eine Bekannte (Forografin) hat mir letztens erzählt, dass eine Digitalkamera gewisse Farbtöne wie ein bestimmtes Lila oder Minzgrün nicht richtig wiedergeben kann. Gibt es solche amorphe Farben und wo kann ich etwas darüber lesen?

 

[Lilien]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Ja, das stimmt.
Echtes Violett (400...450nm) besitzt eine kürzere Wellenlänge als Blau,
damit ist es mit einem RGB-Sensor nicht erfassbar und auch nicht in
einem RGB-Farbraum darstellbar (aus RGB mischbar).

Echtes Violett ist z.B. im Pflanzenreich (Blüten) anzutreffen und wird
von digitalen Kamera meist zu blau aufgezeichnet.


MfG, Jürgen

 

[T8Force]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Gibt es da irgendeine Quelle?

 

[chmee]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Nach Wellenlänge würde mir kein Link einfallen, aber vielleicht ein Vergleich der Farbmodelle.

CIE - sRGB - http://de.wikipedia.org/wiki/SRGB
AdobeRGB - sRGB - http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/sRGB-AdobeRGB1998.htm - ganz unten rechts ist interessant.

Da sieht man doch sehr schön, was soweit nicht mehr geht, fragwürdig aber auch, ob es denn Papier oder BIldschirm darstellen können..

mfg chmee

 

[Nasus]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Kommt auf die Sensortechnologie an - z.B: können rückwärtig belichtete ccd und cmos den UV-Bereich sehr gut aufzeichnen.

Bei den wenigen Datenblättern zur Spektralempfindlichkeit wäre mir aber kein Sensor aufgefallen, der irgendwo eine massive Delle oder gar Lücke hatte - wenn, dann fällt die Empfindlichkeit eben in den Randbereichen ab (wie eben schon erwähnt UV und auch IR).

Beim Film gabs da aber extremere Eigenschaften - Ortho mochte z.B. Rot überhaupt nicht.

 

[Gast_48373]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

http://images.google.de/images?q=cmos sensor spectral response.

 

[Rudeofus]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Ja, das stimmt.
Echtes Violett (400...450nm) besitzt eine kürzere Wellenlänge als Blau,
damit ist es mit einem RGB-Sensor nicht erfassbar und auch nicht in
einem RGB-Farbraum darstellbar (aus RGB mischbar).

Das Auge hat auch keine Violett-Zapfen und trotzdem kann es violett sehen und von blau differenzieren. Wie geht das? Ganz einfach: die rotempfindlichen Zäpfchen sind auch im violetten Bereich schwach empfindlich, daher meldet dein Auge dem Gehirn "violett", wenn sowohl die roten als auch die blauen Zäpfchen was registrieren.

Im Prinzip könnte man bei RGB-Sensoren mit geeigneten Filtern genau das gleiche erreichen, wie weit das umgesetzt wurde, weiß ich leider nicht.

 

[Stuessi]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Spektralfarben liegen außerhalb des Farbraums von z.B. sRGB.
Mit einer Konika-Minolta Dynax 7D (CCD-Sensor) habe ich mal das Spektrum der Sonne aufgenommen. Das Spektrum wurde mit einem Prismenspektrometer erzeugt. Die RAW-Datei wurde direkt ausgelesen (unteres Diagramm) und mit RSE umgewandelt (oberes Diagramm).

 

[Gast_48373]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Danke für Deine Mühe, das zeigt das Dilemma sehr anschaulich.

 

[TomTom79]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Da sehen die Experimente verschiedener User auf Flickr aber irgendwie etwas besser aus :

http://www.flickr.com/photos/paul_garland/2284217540/

http://www.flickr.com/photos/paul_garland/2284121030/in/photostream/

http://www.flickr.com/photos/hyperbrand/2660124644/

 

[Tiggels]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

eine durchschnittliche kamera ist auf das sichtbare licht ausgelegt.
ultraviolett und infrarot werden im normalfall nicht dargestellt, einzelne kameras mögen einen filter haben den man dazu oder wegschalten kann, um IR oder UV sichtbar zu machen.

der hersteller kann hier die spektrumempfindlichkeit angeben, theoretisch beginnend im röntgenbereich und endend irgendwo im radiowellenbereich (was wenig sinn macht und wohl nur bei wissenschaftlichen kameras zt. vorhanden ist)

farben die das menschliche auge wahrnimmt, kann eine kamera recht gut aufnehmen da beide im RGB funktionieren, die eine kamera mehr, die andere weniger. billige oder ältere ccd-chips haben hier noch ihre mühe.
einmal erst konnte ich einen solchen fehler bei der D60 reproduzieren, dunkelrote rosenblätter können anscheinend mit ihrem UV-reflektierenden verhalten eine kamera ins schleudern bringen. war aber nur im direkten sonnenlicht so. bild eingefügt davon.

schwiriger wirds erst bei der CMYK-umsetzung, hier können einige farben nicht oder nur mühsam mit einer fünften druckfarbe umgesetz werden, "neongrün" wäre sowas oder eben auch bestimmte violetttöne.

ultraviolett hat hier auch nur eine theoretische farbbezeichnung damit man sich was darunter vorstellen kann, kein mensch hat sie besher ohne technische hilfsmittel gesehen (ok, vieleicht gibts irgendwo ein oder zwei mit einem solchen sehfehler)
violette pflanzen reflektieren recht stark im UV-bereich, für menschen nicht sichtbar aber für diverse insekten. was hier auch von antinsektenlampen zu nutzen gemacht wird, das blaue licht das wir sehen, ist nur ein kleiner restteil, wohl dafür, damit der mensch auch sieht, dass die lampe an ist.

dasselbe gilt auch für infrarot, menschen können auch hier ohne hilfe nichts erkennen, nachtsichtgeräte, viele videokameras heutzutage und einige SLRs können dies. gut für nachtaufnahmen und james bond.
dies wird von vielen nachtaktiven tieren genutzt, so sehen sie in der nacht mehr als ein mensch, wenige menschen sehen in der nacht ein bisschen besser, diese haben stäbchen die ein wenig IR-licht aufnehemen, aber sehr selten anzutreffen.

 

[Gast_48373]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

farben die das menschliche auge wahrnimmt, kann eine kamera recht gut aufnehmen da beide im RGB funktionieren

Ich würde das präzisieren. RGB ist ein abstraktes Schema, welches auf die 3 menschlichen Zapfentypen zurückgeht. Diese wiederum integrieren das Licht unterschiedlicher Wellenlängen, gewichtet mit der Absorptionskurve. Details siehe unter Wikipedia: Farbwahrnehmung.
In dem Zusammenhang übrigens auch interessant: die Purpurlinie.
Damit eine Kamera Farben wie das menschliche Auge wahrnimmt, muss das Produkt aus Transmissionskurve des Sensor-Farbfilters und Absorptionskurve des Sensors proportional der Zapfen-Absorptionskurve sein.
Da sie das bisher nicht sind, wird mit allen möglichen Farbprofilen versucht, so gut wie möglich an die vom menschlichen Auge wahrgenommenen Farbeindrücke heranzukommen - mit mehr oder weniger großen Mängeln.

Und zur eigentlichen Thread-Frage: Ganz genau genommen kann man sie so nicht stellen. Eine Farbe ist ja nur ein Farbeindruck, also ein Integral und kann somit alle möglichen Kombinationen aus spektralen Intensitätskurven sein - ist also kurz gesagt nicht eindeutig definiert.
Stichwort: Metamerie.

*****

 

[Tiggels]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

In dem Zusammenhang übrigens auch interessant: die Purpurlinie.

die purpurlinie war mir bisher kaum bekannt, nur im ansatz und ohne grosse theorie. kommt wohl daher, dass ich die meiste theorie im kleineren vierfarbenraum verbringe.
liefert aber eine gute erklärung für die farbabweichungen der theorie zur praxis. oder anderst: vom motiv zum bild.

 

[Stuessi]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Da sehen die Experimente verschiedener User auf Flickr aber irgendwie etwas besser aus :

http://www.flickr.com/photos/paul_garland/2284217540/

http://www.flickr.com/photos/paul_garland/2284121030/in/photostream/

http://www.flickr.com/photos/hyperbrand/2660124644/

Diese Beispiele zeigen deutlich, dass die reinen Farben (Spektralfarben) nicht darstellbar sind.

 

[laerche11]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Nicht darstellbar sind:

- reine Spektralfarben außer R, G und B
- Metallicfarben, wie sie z. B. bei Schmetterlingen und Autos vorhanden sind
- Leuchtfarben

 

[Gast_48373]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Nicht darstellbar sind:

- reine Spektralfarben außer R, G und B
- Metallicfarben, wie sie z. B. bei Schmetterlingen und Autos vorhanden sind
- Leuchtfarben

Was sind denn "reine Spektralfarben", welche spektrale Zusammensetzung haben "R, G und B", wodurch zeichnen sich Metallic- und wodurch Leuchtfarben aus?

 

[chmee]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

für ***** und laerche11:

Im CIE Farbraumabbild ist die obere gebogene Linie -die das ganze begrenzt- die Linie der reinen Farben aus dem Farbspektrum. Und auch im Vergleich zu allen Systemen sieht man reell, dass kein bezahlbares visuelles System das Spektrum berührt. Auch nicht RGB. Sogar wenn der CMOS/CCD-Sensor eine Chance auf reine Spektralfarben hätte, würde es im Speichermedium, auf dem Monitor und auch nicht auf der Ausbelichtung zu sehen sein. R,G und B sind -wie wir es am Monitor oder im Ausdruck kennen- auch nicht rein.

Metallic ist schwierig, weil es mE ein besonderes Aussehen hat, da es dreidimensional betrachtet wird (mit beiden Augen), deswegen eine "andere" Tiefe hat. Was übrigens mE bei jeder metalischen Oberfläche passiert.

Leuchtfarben -hmpf- was ist an denen so besonders, dass sie nicht wiedergegeben werden können? Vielleicht, weil sie etwas in sich tragen und quasi aktive Farben sind, die angeregt werden?

Tagesleuchtfarben (Neonfarben) wandeln durch Fluoreszenz den blauen und nahen UV-Bereich des Tageslichtes in Licht größerer Wellenlänge (typisch sind Blaugrün, Gelb und Rot) um. Gelb und Rot wird vom Auge bei gleicher Lichtstärke wesentlich heller wahrgenommen

http://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtfarbe

mfg chmee

 

[Gast_48373]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

für ***** und laerche11

Meine Fragen an Laerche waren eher rhetorischer Natur.

Ich wollte damit auf das hinaus, was ich ja oben schon schrieb. Das Licht ist eine spektrale Intensitätskurve, die Farbwahrnehmung einfach nur 3 Koeffizienten - also so gut vergleichbar, wie eine Kurve eben gegen 3 Koeffizienten verglichen werden kann. Egal in welchem Farbraum.

Deswegen störe ich mich auch an dem Begriff "Spektralfarbe". Natürlich ist der definiert usw., aber erstens ist bereits der idealisiert° und zweitens sind die Spektralfarben natürlich nur der marginalste Bruchteil der "Farben" (spektralen Verteilungen), welche zwischen menschlichem Auge und der kompletten Kette von Kamerasensor bis hin zur Monitordarstellung metamer sind.

°Ganz genau genommen ist die Spektralfarben-Hüllkurve ja auch nur eine Funktion f: lambda -> (l; m; s) mit l/m/s=Erregung des jeweiligen Zapfentyps; leider aber bereits dort gegen die reelle menschliche (und ohnehin nicht einheitliche) Farbwahrnehmung idealisiert. Vgl. http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:CIE_Tristimul.png&filetimestamp=20050326122958 vs. http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:ZapfenAbsorption.png&filetimestamp=20080407230851. Der kleine rote Buckel unter der blauen Kurve liefert uns dabei die Purpurlinie.

Bei Metallic vermute ich den deutlich höheren Kontrast (insbes. bei Spiegelung) und neurophysiologische Effekte wie z.B. Muster als Ursache für deren Erkennen als solches, bei Leuchtfarben dürfte es neben dem Kontrast die Miterregung der Stäbchen im Blaukanal sein und uns ein Unterschied zwischen Bild und Realität insbesondere bei nicht-blauen Leuchtfarben auffallen.

Ich knalle deswegen hier auch mal ganz dreist die Prophezeihung raus, dass es nach Monitoren mit extremen Dynamikumfängen noch innerhalb der nächsten 50-100 Jahre auch welche geben wird, die endlich das mesopische Sehen ansprechen, also mit 4 Koeffizienten arbeiten.

*****

 

[chmee]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Hups, mein Kurzzeitgedächtnis Von Dir sind ja die Diagramme oben.. Ähh. sorry
Schaue mir gleich mal das Thema mesophisches Sehen an

@Tiggels:

dasselbe gilt auch für infrarot, menschen können auch hier ohne hilfe nichts erkennen, nachtsichtgeräte, viele videokameras heutzutage und einige SLRs können dies. gut für nachtaufnahmen und james bond.
dies wird von vielen nachtaktiven tieren genutzt, so sehen sie in der nacht mehr als ein mensch, wenige menschen sehen in der nacht ein bisschen besser, diese haben stäbchen die ein wenig IR-licht aufnehemen, aber sehr selten anzutreffen.

Ich glaube gelesen zu haben, dass der Mensch (besser->sein Auge) IR in Ansätzen in den Randbereichen nutzen kann - peripheres Sehen. Ich merke, dass ich im Dunkeln besser erkenne, wenn ich nicht genau drauf gucke, sondern vorbeischaue.. Ah, da is es ja..Wiki-Link

..muss das Objekt beim skotopischen Sehen außerhalb der Fovea centralis sein (parafoveales Sehen), man muss also „danebenschauen“,..

Also weniger IR, mehr das Anregen der Stäbchen..

mfg chmee

 

[Gast_48373]

AW: Farben die eine Digitalkamera nicht darstellen kann?

Hups, mein Kurzzeitgedächtnis Von Dir sind ja die Diagramme oben.. Ähh. sorry

Ne, die wiederum sind von Stuessi.

Schaue mir gleich mal das Thema mesophisches Sehen an

Ja; was ich damit meine ist: im mesopischen Dämmerungssehen gibt es manchmal ganz spannende, tlw. nur schwer zu beschreibende Sinneseindrücke. U.a. eben deswegen, weil die Stäbchen stärker im Blauen reagieren - also genau da, wo die Helligkeit fluoreszierender Körper herkommt - während gleichzeitig trotzdem noch ein Farbeindruck über die Zapfen vermittelt wird. Das kann mit mit den nur 3 Kanälen von RGB schon grundsätzlich nicht nachbilden.

*****