Pixel und Auflösung PDF

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1Blatt 2 Fachlehrer Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 19. 03. 2024 Ausbildungsjahr Thema Pixel und Auflösung Unterrichtseinheiten 2 Fach DV Pixel 1. Ein Pixel ist die kleinste Informationseinheit in einem digitalen Bild. 2. Ein Pixel definiert sich über den Helligkeitswert (bzw. Farbton), den es annehmen kann. 3. In der Regel ist ein Pixel von der Form quadratisch in einigen Fällen auch rechteckig. 4. Die Anzahl der Helligkeitsstufen wird in der Farbtiefe festgelegt. 5. Die physische Größe (Dimension) des Pixels bestimmt die zugeordnete Auflösung. Es gilt: Je mehr Pixel in einem digitalen Bild vorhanden sind, desto mehr Bildinformation kann gespeichert wer- den. D.h. die Anzahl der Pixel ist das einzige Kriterium, nach dem man die Qualität (Informationsgehalt) beurteilen kann. Die Informationsdichte ist unabhängig von der Auflösung. Die Anzahl der Pixel in ein, die in einem digitalen Bild enthalten sind, bezeichnet man als Pixelmaße. Auflösung in einem digitalen Bild Die Auflösung bestimmt die Anzahl der Pixel, die je Längeneinheit verteilt werden. Diese Längeneinheit wird in der Regel mit Zoll (Inch) angegeben, weniger oft in cm. 1 Inch = 2,54 cm. Somit bestimmt die Auflösung indirekt die Größe jedes einzelnen Pixels und legt die Ausgabegröße (z.B. am Monitor oder im Druck) der digitalen Bilddatei fest. Das wird als Dokumentengröße bezeichnet. Es gilt: Auflösung = Anzahl der Pixel / Längeneinheit Beispiel: Auflösung beträgt ca. 10 px/inch 3 cm In dem Beispiel besitzt eine digitale Bilddatei insgesamt 12 Pixel in der Breite. Diese 12 Pixel werden auf 3 cm (Dokumentengröße) verteilt. Demzufolge ist ein Pixel 2,5 mm breit und die Auflösung beträgt 4 px/cm oder rund 10 px/inch. Wird die Auflösung jetzt auf 2 px/cm oder rund 5 px/inch herabgesetzt ändert sich die Informationsdichte im Bild nicht, da die Anzahl der Pixel gleich bleibt (Pixelmaße), aber die Größe der Darstellung verdoppelt sich. (Dokumentengröße) 6 cm Auflösung beträgt ca. 5 px/inch Wird die Auflösung verdoppelt, also auf 8 px/cm oder rund 20 px/inch gesetzt, halbiert sich die Größe der Darstellung bei gleicher Pixelanzahl. Auflösung beträgt ca. 20 px/inch 1,5 cm Seite 1  1Blatt 2 Fachlehrer Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 19. 03. 2024 Ausbildungsjahr Thema Pixel und Auflösung Unterrichtseinheiten 2 Fach DV Berechnen Sie: Gegeben ist ein digitales Bild mit den Pixelmaßen von 3000 px mal 2000 px. 1. Wie hoch ist Informationsdichte in Anzahl der Pixel in diesem Bild? 2. Welche Dokumentengröße (Ausgabegröße) hat das digitale Bild bei einer Auflösung von a) 72 ppi (px/inch) b) 300 ppi (px/inch) c) 200 px/cm 3. Die Breite des Ausdruckes der Datei ist 15 cm. Welche Auflösung liegt hier vor in den Einheiten a) ppi (px/inch) b) px/cm 4. 1 px hat das Maß von 0,2 mal 0,2 mm. Wie breit und wie hoch in cm wird das Bild in der Doku- mentengröße dargestellt. 5. 50 px ergeben eine Länge von 1,5 cm. Wie breit und wie hoch in cm wird das Bild in der Doku- mentengröße dargestellt. Seite 2  2 Blatt 2 Fachlehrer Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 19. 03. 2024 Ausbildungsjahr Thema Auflösungsberechnung Unterrichtseinheiten 2 Fach DV Bildgröße und Auflösung AnzahlPixel = SeiteLängeneinheit i Auflösung Welche Breite in Pixel hat ein 1,2 m breites Bild bei einer Auflösung von 72 px/inch? px px AnzahlPixel = 1,2m 72 = 120cm 72 = 3.402 px inch 2,54cm AnzahlPixel Auflösung = SeiteLängeneinheit Welche Auflösung besitzt ein Bild, wenn 3000 px auf 25,4 cm verteilt werden? 3000 px 3000 px px Auflösung = = = 300 25, 4cm 10inch inch AnzahlPixel SeiteLängeneinheit = Auflösung Wie Breit in cm ist die Ausgabe des Bildes mit 3000 px bei 300 px/inch? 3000 px SeiteLängeneinheit = = 10inch = 25, 4cm px 300 inch Skalieren ohne Pixelneuberechnung Merke: Beim Skalieren ohne Pixelneuberechnung (ohne Resampling) bleibt die Anzahl der Pixel gleich und es gilt daher: SeiteLängeneinheit _ NEU i AuflösungNEU = SeiteLängeneinheit _ ALT i AuflösungALT SeiteLängeneinheit _ ALT i AuflösungALT AuflösungNEU = SeiteLängeneinheit _ NEU Ein 150 mm breites Bild hat eine Auflösung von 76 px/cm. Welche Auflösung in px/inch hat das Bild nach dem Skalieren ohne Resampling auf 25 cm? px px 150mm i 76,2 150mm i 76,2 AuflösungNEU = cm = cm = 45, 72 px = 116,13 px 25cm 250mm cm inch SeiteLängeneinheit _ ALT i AuflösungALT SeiteLängeneinheit _ NEU = AuflösungNEU Ein 240 mm breites Bild hat eine Auflösung von 72 px/inch. Welche Breite in mm hat das Bild ohne Pixelneuberechnung bei einer Auflösung von 300 px/inch? px 240mm i 72 SeiteLängeneinheit _ NEU = inch = 57,6mm px 300 inch Seite 1  2 Blatt 2 Fachlehrer Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 19. 03. 2024 Ausbildungsjahr Thema Auflösungsberechnung Unterrichtseinheiten 2 Fach DV Skalieren mit Pixelneuberechnung Merke: Beim Skalieren mit Pixelneuberechnung (Resampling) werden Pixel aus dem Bild entfernt oder neu mit eingerechnet. Es werden 2 Fälle möglich: 1. Fall Die Auflösung bleibt gleich. Anzahl der Pixel und die Länge ändern sich proportional. Es gilt daher: AnzahlPixel _ NEU AnzahlPixel _ ALT = SeiteLängeneinheit _ NEU SeiteLängeneinheit _ ALT AnzahlPixel _ ALT i SeiteLängeneinheit _ NEU AnzahlPixel _ NEU = SeiteLängeneinheit _ ALT Die Bildhöhe von 10 cm entspricht 3000 px. Welche Höhe in Pixeln besitzt das Bild nach einem Resampling auf 20 cm? 3000 px i 200mm 3000 px i 200mm AnzahlPixel _ NEU = = = 6000 px 10cm 100mm AnzahlPixel _ NEU i SeiteLängeneinheit _ ALT SeiteLängeneinheit _ NEU = AnzahlPixel _ ALT Die Bildhöhe von 16 cm entspricht 1920 px. Welche Höhe in cm besitzt das Bild nach einem Resampling auf 2400px? 2400 px i16cm SeiteLängeneinheit _ NEU = = 20cm 1920 px 2. Fall Die Länge bleibt gleich. Die Auflösung ändert sich, Anzahl Pixel ändern sich proportional. Es gilt: AnzahlPixel _ NEU AnzahlPixel _ ALT = AuflösungNEU AuflösungALT AnzahlPixel _ ALT i AuflösungNEU AnzahlPixel _ NEU = AuflösungALT Ein Bild mit einer Auflösung von 300 px/inch ist 1200 px breit. Wie viele Pixel in der Breite hat das Bild, wenn die Auflösung mit einem Resampling auf 150 px/inch reduziert wird? px 1200 px i150 AnzahlPixel _ NEU = inch = 600 px px 300 inch Seite 2  2 Blatt 2 Fachlehrer Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 19. 03. 2024 Ausbildungsjahr Thema Test Pixel/ Auflösung Unterrichtseinheiten 2 Fach DV 1. Was ist ein Pixel? Nennen Sie 4 charakteritische Eigenschaften. P4 2. Erläutern Sie den Begriff der Auflösung in einem digitalen Bild und gehen Sie dabei auf die Begriffe Pixelmaße und Dokumenten/ Ausgabegröße ein. P3 3. Wie viele Inch sind ein Zentimeter? P1 4. Wie ist die Auflösung von 300 ppi (Pixel/Inch) in der Einheit px/cm (Pixel/cm)? P1 5. Ein digitales Bild hat 3000 px in der Breite und ist im Ausdruck 20 cm lang. Welche Auflösung in ppi (Pixel/Inch) liegt vor? P2 6. Ein Bild mit den Pixelmaßen von 4000 px mal 3000 px soll mit einer Auflösung von 300 ppi gedruckt werden. Wie breit und wie hoch in cm wird das gedruckte Bild? P4 7. In einem Bild mit der Auflösung von 72 ppi (Pixel/Inch) und einer Kantenlänge von 100 cm wird die Auflösung (ohne Pixelneuberechnung) auf 300 ppi gesetzt. Welche neue Kantenlänge in cm liegt jetzt vor? P2 8. In einem Bild mit der Auflösung von 72 px/cm und einer Kantenlänge von 100 cm wird die Auflösung (ohne Pixelneuberechnung) auf 300 ppi gesetzt. Welche neue Kantenlänge in cm liegt jetzt vor? P3 9. Ein Bild mit der Auflösung von 300 ppi wird (ohne Pixelneuberechnung) von 50 cm auf 30 cm verkleinert. Welche Auflösung in ppi liegt jetzt vor? P2 P22 Seite 3  Fachlehrer 3 Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 06. 01. 2016 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Raster und Rastertechnologien Historisches Seit Menschen den Wunsch haben, Bilder zu vervielfältigen und zu drucken, fragen sich Künstler, wie sie das Problem der Halb- und Zwischentöne lösen sollen. Beim Holzschnitt, dem frühesten Zeugnis des Bildhochdrucks, wurden mit feinen Messern Linien für Ornamente und einfache figürliche Motive ausgeschnitten. Erst nach und nach schöpften die Künstler des Mittelalters die Möglichkeiten naturge- treuerer Darstellungen mit grafischen Mitteln weiter aus – sie erfanden die Schraffur. Zur Differenzie- rung von Licht und Schatten sowie für Halbtöne stichelten sie horizontale, vertikale, diagonale oder gekrümmte Strich lagen über- und nebeneinander und schufen durch mehrfaches Überkreuzen von Linien sowie durch die Anwendung von Häkchen und Punkten immer raffiniertere Schraffierungsme- thoden. Im Kupferstich, der sich zu einem vielseitigen Reproduktionsverfahren für den Tiefdruck entwi- ckelte, fand diese Technik ihre Vollendung. Begriff Raster Anders als in der Fotografie oder bei der Monitordarstellung können beim Druck Helligkeitsunterschie- de nicht direkt wiedergegeben werden. Das bedruckte Papier hat an einer bestimmten Stelle entweder Farbe oder keine Farbe. Den Fall ‚ein bisschen Farbe‘ gibt es nicht. Mit Hilfe der Raster kann man dem menschlichen Auge Helligkeitsunterschiede vorgaukeln. Bei einem Schwarzweiß-Bild lassen sich unter- schiedliche Grauwerte simulieren, in dem eine bestimmte Anzahl von ‚kleinen Punkten‘ mehr oder we- niger groß gedruckt wird. Diese ‚kleinen Punkte‘ sind in einer regelmäßigen Gitterstruktur angeordnet, die man Raster nennt. Es sind unterschiedliche Punktformen, wie elliptische, quadratische, rund-quad- ratische, rautenförmige etc. gebräuchlich, wobei die Form zwischen den hellen, mittleren und dunklen Bereichen auch noch variiert werden kann. Seite 3  Fachlehrer 3Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 17. 04. 2024 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Amplituden- und frequenzmodelierte Rasterung Amplitudenmodulierte Raster sind aus kompakten, in gleichen Abständen angeordneten Raster- punkten aufgebaut. Mit zunehmendem Tonwert werden die einzelnen Rasterpunkte größer, das heißt ihre ‚Amplitude‘ wird größer, während die Rasterperiode und damit die Frequenz konstant bleibt. Sie werden deshalb als amplitudenmodulierte Raster oder AM-Raster bezeichnet. Frequenzmodulierte Raster oder FM-Raster sind im Gegensatz zu den vorher besprochenen AM-Ras- tern aus einer Vielzahl kleiner, fein verteilter Punkte aufgebaut. Das bedeutet, dass mit zunehmendem Tonwert die Zahl der gesetzten Punkte größer wird, bis sie sich dann bei zunehmender Flächendeckung gegenseitig berühren und zusammenwachsen. Es wird also in erster Linie die Rasterfrequenz variiert. Echtes Halbtonbild Amplitudenmodeliertes Raster Frequenzmodeliertes Raster Belichterdots und Rasterpunkte bei der amplitudenmodelierte Rasterung Diese klassische Betrachtungsweise eines Rasters mit einer regelmäßigen, meist quadratischen Gitter- struktur hat eine Rasterperiode und einen Rasterwinkel. Die Rasterperiode wird nach auch als Raster- weite bezeichnet. Der Kehrwert der Rasterperiode wird Rasterfrequenz oder Rasterfeinheit genannt und in Linien pro Zentimeter (l/cm) oder lines per inch (lpi) gemessen. Amplitudenmoduliertes Raster besitzt eine festen Anzahl von Rasterpunkten nur deren Größe variiert wird. Üblicherweise ist die Raste- rung nur ein Prozesshilfsmittel bei der Erstellung einer Drucksache, selten ist sie auch ein künstlerisches Gestaltungselement.(z.B. in der PopArt) Entsprechend sollte sie vom Betrachter nicht oder zumindest nicht störend wahrgenommen werden. Druckplatten und Rasterfilme werden heute fast ausschließlich mit Laserbelichtern produziert. Alle La- serbelichterfunktionieren nach dem Prinzip, dass ein Laserstrahl oder mehrere Laserstrahlen parallel linienweise über den Film oder die Druckplatte bewegt werden. An den Stellen, an denen Film oder Platte belichtet werden sollen, wird der Laserstrahl eingeschaltet, sonst bleibt er ausgeschaltet. Die kleinsten Laserpunkte, die geschaltet werden können, nennt man Dots. Jeder Rasterpunkt wird also aus einer bestimmten Anzahl von Dots aufgebaut. Auf diese Weise wird ein Raster in die Dotmatrix des Belichters hineinkonstruiert. Für die Belichterauflösung und die Seite 4  Fachlehrer 3 Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 17. 04. 2024 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Rasterfeinheit sind zwei verschiedene Maßsysteme üblich. In der einen Variante wird die Belichterauf- lösung in dpi (dots per inch, Punkte pro Zoll) und die Rasterfeinheit in lpi (lines per inch, Linien pro Zoll) angegeben. In der anderen Variante werden metrische Einheiten verwendet. Hier spricht man so- wohl bei der Belichterauflösung als auch der Rasterfeinheit von Linien pro Zentimeter (l/cm) Außerdem spricht man z. B. von einem ‚80er Raster‘ und meint damit 80 l/cm. Rasterpunkte, die später Farbe annehmen und Rasterzelle mit 16 x 16 Recorderelementen Vier Rasterzellen mit je einem Rasterpunkt 1:1 gedruckt derden (REL) und einem Rasterpunkt gebildet aus 18 belichteten Dots Rasterpunktaufbau Eine Rasterzelle besteht aus hier aus 16 x 16 Recorderelemente (Rel). Pro Rasterzelle wird genau ein Ras- terpunkt aus einer bestimmten Anzahl belichteter Rels (Dots) gebildet. Bei 16 x 16 Rels sind demzufolge 256 unterschiedliche Rasterpunktgrößen möglich sind zuzüglich weiß (257), wenn kein Rel belichtet wurde. Aus diesen unterschiedlichen Rasterpunktgrößen ergeben sich die Anzahl der möglichen Ton- wertstufen. Ein Dot ist demzufolge die kleinste Informationseinheit eines Belichters. Die Belichterauflö- sung ergibt sich aus der Anzahl an Dots je Inch (dpi) oder je cm. Rasterweite Die Rasterweite ist der Abstand der einzelnen Rasterzellen, d.h. wie viele Rasterpunkte sich linear auf einer Strecke von einem Zentimeter bzw. einem Inch befinden. Daraus errechnet sich die Rasterfre- quenz als Kehrwert der Rasterweite. Die Anzahl der Rasterzellen pro Streckeneinheit wird in „Linien pro Zentimeter“ (Raster oder lines per cm) oder „Linien pro Zoll“ (lpi) angegeben. Rasterweite, Anzahl der Rasterzellen oder Rasterpunkte pro Inch oder pro cm Seite 5  Fachlehrer 3Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 17. 04. 2024 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Zusammenhang digitale Halbtonvorlage (Pixelmatrix) und Bildrasterung Digitale Bilder (Halbtonvorlagen) müßen vor dem Druck gerastert werden. Die kleinste Informations- einheit in einem digitalen Bild ist das Pixel. Je nach Farbtiefe kann dieses Pixels eine Anzahl unterschied- licher Helligkeitsstufen annehmen. Bei einer Farbtiefe von 8 Bit sind das 256 mögliche Helligkeits- oder Tonwertstufen. Bei der Umsetzung der Halbtonvorlage in ein Bildraster liegt nahe, dass die Helligkeit genau eines Pixels der Größe eines Rasterpunktes entspricht (1:1). Dies würde einem Qualitätsfaktor von QF1 entsprechen. Da es beim Generieren der Rasterpunkte aber immer zu Qualitätsverlusten kommt und die Flächen durch die störende Strukturbildung sehr unruhig werden, reicht ein Bildpixel pro Rasterpunkt für eine qualitativ gute Bildwiedergabe in der Regel nicht aus. Daher rechnet man idealerweise mit zwei Pixel in der Breite und zwei Pixel in der Höhe bzw. vier Pixel im Quadrat. Zusammen ergeben dann 4 Pixel einen Rasterpunkt, was einem Qualitätsfaktor von QF2 entspricht. Der Qualitätsfaktor QF gibt also an, wie viele Pixel in Breite und Höhe zur Berechnung der Rasterpunkt- größe herangezogen werden. 144 144 144144 196 196 221 196196 221 221221 167 167 167167 123 123 123123 208 208 208208 18,5 % 18,5 18,5% 18,5 % % 51,8 % 51,8 51,8 51,8%% % 51 51 51 51 101 242 200 101 101101 242 242242 200 200200 Beim QF2 wird zur Berechnung der Größe des Rasterpunktes der Mittelwert der Helligkeitsstufen von 4 Pixeln herangezogen. FM fachmathematischer Zusammenhang ohne Skalierfaktor Eingabeauflösung in ppi = Qualitätsfaktor x Rasterweite in lpi Eingabeauflösung in ppi = Qualitätsfaktor x Raster (L/cm) * 2,54 Eingabeauflösung in px/cm = Qualitätsfaktor x Raster (L/cm) Beispiel Welche Pixelmaße muß ein digitales Bild mindestens haben, damit es im Format 20 cm x 30 cm mit einem 80er Raster und eine Qualitätsfaktor von 2,5 gedruckt werden kann? 2,5 * 80 l/cm = 200 px/cm 20 cm * 200px/cm = 4000 px 30 cm * 200px/cm = 6000 px Das digitale Bild benötigt die Pixelmaße von 4000 px x 6000 px mindestens. Seite 6  Fachlehrer 3Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 17. 04. 2024 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Vierfarbdruck und Raster Das für den Schwarzweiß-Druck beschriebene Prinzip wird auch für den Farbdruck angewendet. Hierzu werden alle farbigen Vorlagen digital in eine Anzahl von Druckfarben zerlegt. Dies nennt man ‚Farbsepa- ration‘. Das weitaus gebräuchlichste Verfahren ist die Zerlegung in die Farben Cyan, Magenta und Gelb. Schwarz kommt noch als vierte Farbe zur Kontrastverstärkung hinzu. Diese Farben werden auch als Prozessfarben bezeichnet. Jedes Farbbild kann mit Hilfe geeigneter Filter in Prozessfarbauszüge zerlegt und mit Hilfe der Rasterung druckbar gemacht werden. Echtes Halbtonbild Farbfilter zur Herstellung der Farbauszüge Separation Rasterung Composit der Farben im Prozess Seite 7  Fachlehrer 3Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 17. 04. 2024 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Moiré Überlagert man zwei Raster mit etwas unterschiedlicher Rasterfeinheit, so entstehen Schwebungen. Diese Überlagerungseffekte nennt man Moiré. Sie entstehen auch, wenn zwei Raster´gegeneinander gedreht werden. Farbdrift Farbdrift entsteht in extremer Form, wenn zwei gleiche Raster mit unterschiedlichen Farben übereinan- der gedruckt werden. In der Druckmaschine kann man leichte Verschiebungen der Farbauszüge gegen- einander nicht ausschließen, so dass die Rasterpunkte mal übereinander, mal nebeneinander gedruckt werden. Wegen der unkontrollierbaren Effekte werden Raster vermieden, die im Zusammendruck zur Farbdrift neigen. Rasterwinkel Man erkannte sehr schnell die Problematiken beim Zusammendruck der Farben, insbesondere die Ge- fahr von Moirés. Ohne die mathematischen Zusammenhänge zu kennen, fand man heraus, dass die Raster der Auszugsfarben Cyan (C), Magenta (M), Gelb (Y, Yellow) und Schwarz (Key) auf die Rasterwin- kel 15°, 75°, 0° und 45° gelegt werden müssen, um im Zusammendruck das beste Ergebnis zu erzielen. Im Zusammendruck bilden die konventionellen Raster die sogenannte Offset-Rosette. Diese Rosette ist auch ein Zusammendruckmoiré. Sie erscheint bei einem Raster mit der 1,5-fachen Rasterperiode und ist bis zu einem 60er Raster deutlich erkennbar. Etwa ab einem 80er Raster ist sie mit bloßem Auge nicht mehr wahrnehmbar. 0° 45° 105° 165° Seite 8  Fachlehrer 3Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Druckvorstufe Datum 17. 04. 2024 Ausbildungsjahr Thema Raster Unterrichtseinheiten 4 Fach DV Wichtige Einheiten im Überblick dpi Die Maßeinheit „dpi“ steht für die englische Bezeichnung „dots per inch“. Das bedeutet „Auflösungsfein- heit in Punkten pro Inch“. In dpi wird zum Beispiel die Auflösung von Ausgabesystemen wie Belichtern oder Druckern angegeben. Ein Inch entspricht einem Zoll oder 2,54 Zentimetern. Die Einheit dpi wird im Deutschen auch als Punktdichte bezeichnet. Erreicht ein Gerät eine Auflösung von 1.200 dpi x 600 dpi, so bedeutet das, dass sich in der Horizontalen 1.200 Punkte auf 2,54 Zentimetern verteilen. In der Vertikalen sind es 600 Punkte. ppi Auch „ppi“ ist die Abkürzung für einen englischen Ausdruck - „pixel per inch“. Die Einheit ppi bezeichnet die Abtast- oder Scanauflösung und damit die kleinste Bildinformation, die ein System erfassen kann. Man nennt die Einheit ppi übersetzt auch Pixeldichte. Sie wird nicht nur für Scanner, sondern auch für Monitore eingesetzt: Diese Geräte können nicht wie ein Drucker „Punkte“ (dots) ausgeben, sondern nur Pixel. Deshalb sollte die Auflösung von Scannern und Monitoren auch nicht in dpi angegeben werden. Gleiches gilt für Bildauflösungen. Sie haben streng genommen ebenfalls keine Dots, wie die Ausgabe- geräte, sondern Pixel. Dennoch ist umgangssprachlich oft von „dpi“ die Rede. lpi Ähnlich wie dpi und ppi steht auch die Einheit lpi für einen englischen Begriff, in diesem Fall für „lines per inch“. Damit wird jedoch nicht die Auflösung angegeben, sondern die Rasterweite beziehungsweise die Rasterfrequenz im Druck. Um ein Bild zu drucken, muss es zunächst gerastert werden. Im Offset- druck werden die vier Farbauszüge (Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz) separat gerastert. Unter „Ras- tern“ versteht man die Auflösung der Halbtonwerte eines Bildes in Punkte oder Linien - die Rasterweite gibt die Anzahl der Rasterlinien an. Je höher der Wert ist, desto feiner ist die Wiedergabe. Als Faustregel für die Bildauflösung gilt, dass sie 1,5 bis 2-mal so groß sein sollte wie die Rasterweite. Für ein Raster mit 150 lpi sollte das Bild eine Auflösung von 300 ppi haben. Übrigens wird der Wert lpi auch als Zeilendich- te bezeichnet. Im Deutschen wird oft auch von einem „60er-Raster“ gesprochen. Das ist zum Beispiel ein Wert von 150 lpi, umgerechnet in Zentimeter entspricht das 60 L/cm. Seite 9  Fachlehrer 6Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbe Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Was ist Farbe? Ohne Licht keine Farbe. Licht besteht aus elektromagnetischen Wellen und hat an sich keine Qualität wie beispielsweise farbig zu sein. Die Wellen des Lichts verfügen jeweils über einen bestimmten Wel- lenlängenbereich. Durch die unterschiedlichen Wellenlängen und die Lichtrezeptoren im menschlichen Auge kommt es schließlich in unserem Gehirn zur Empfindung einer Qualität, die wir Farbe nennen. In seiner Gesamtheit an Wellen erscheint uns normales Sonnenlicht weiß. Trifft das Licht aber auf Objekte, wird ein Teil der Lichtwellen absorbiert, der andere reflektiert. Je nachdem, welcher Teil des Wellenspek- trums dies ist, erscheint uns der betreffende Gegenstand in einer bestimmten Farbe. Somit kann man vereinfacht sagen, dass weißes Licht jede Farbe des Farbspektrums „enthält“ oder in sich birgt. Welche Farben wir sehen, hängt erst von der Brechung des Lichts an einem Gegenstand ab. Ein gutes Beispiel dafür ist ein Prisma: Lässt man Licht durch ein Glasprisma fallen, bricht dieses das Licht und „spaltet“ es in die unterschiedlichen Farben auf. Es werden dann alle Farben des Farbspektrums nebeneinander auf- gereiht. Ein Regenbogen funktioniert übrigens nach demselben Prinzip. Grundsätzlich können unsere Augen ein Lichtspektrum zwischen 380 und 780 Nanometern verarbeiten. Kurzwelligeres (UV-) und längerwelligeres (Infrarot-) Licht – also alles, was darunter bzw. darüber liegt – nimmt das menschliche Auge nicht mehr wahr. Farbsehen im Auge Auf dem Prinzip der Mischung von Farben beruht auch das Farbsehen unseres Auges. Das ist ähnlich aufgebaut wie eine Digitalkamera. Das einfallende Licht wird von der Linse fokussiert und fällt gebün- delt auf die Netzhaut. Die Iris regelt dabei je nach Helligkeit wie eine Blende die Menge des Lichts. Die Netzhaut hat Sensoren, die für unterschiedliches Licht sensibilisiert sind. Sie teilen sich in zwei Arten von Rezeptoren, die das Licht aufnehmen. Über eine komplizierte chemische Reaktion erzeugen sie Impulse, die an das Farbzentrum des Gehirns weitergeleitet werden. Unsere Wahrnehmung von Farbe und Objekt ist das Ergebnis eines Zusammenspiels von Auge und Gehirn. Im menschlichen Gehirn entsteht kein direktes Abbild unserer Umgebung, stattdessen interpre- tiert das Gehirn die visuellen Reize. Daher können visuelle Eindrücke verschieden sein. Trifft von einem Objekt reflektiertes Licht nun ins Auge und damit auf die Stäbchen und Zapfen, absorbieren diese die für sie passenden Wellenlängen. Sie reagieren darauf mit einem elektrischen Impuls. Dieser wird über den Sehnerv an das Gehirn weitergeleitet – das Gehirn verarbeitet die Impulse der Rezeptoren zu einer Farbe und/oder zu Hell-und Dunkelsehen. Die Informationen der Rezeptoren werden miteinander ver- mischt und ergeben im Gehirn schließlich eine uns bekannte Farbe. Seite 19  Fachlehrer 7Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbe Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Wie funktioniert die Farbwahrnehmung in unserem Auge? Die Stäbchen in der Netzhaut ermöglichen das Hell- und Dunkelsehen. Sie werden insbesondere bei Dämmerung oder wenig Licht aktiviert, denn sie gelten auch als Schwachlichtrezeptoren im Auge. Die Stäbchen ermöglichen es außerdem, räumliche Tiefe zu erkennen und Kontraste wahrzunehmen. Für das Farbsehen werden die Zapfen benötigt. Das menschliche Auge weist drei unterschiedliche Zap- fentypen auf. Diese Zapfentypen enthalten Iodopsin, das bei unterschiedlichen Wellenlängen Licht ab- sorbiert. Der L-Zapfen absorbiert lange Wellenlängen, die im Farbspektrum der Farbe Rot entsprechen. Der M-Typ reagiert auf mittlere Wellenlängen, was der Farbe Grün entspricht. Schließlich absorbiert der S-Typ die kurzen Wellenlängen, die die Farbe Blau ausmachen. In der Farblehre werden diese drei Far- ben als Grundfarben bezeichnet. Aus der Kombination dieser drei Farben ergeben sich alle anderen Far- ben, die der Mensch sehen und benennen kann. Bei hellem Tageslicht (oder hellem künstlichen Licht) arbeiten Zapfen und Stäbchen zusammen. Je dunkler es wird, desto aktiver werden die Stäbchen – wir sehen in der Nacht keine (oder kaum) noch Farben. Farbsehen: Die Zapfen Unser Auge besitzt zwei verschiedene Arten von Sinneszellen: Stäbchen und Zapfen. Diese beiden Foto- rezeptoren in der Netzhaut teilen sich sozusagen die Arbeit und übernehmen verschiedene Aufgaben: Die Stäbchen einerseits lassen uns die Helligkeitsunterschiede bis zu einer bestimmten Lichtintensität wahrnehmen. Sie sind entscheidend für die Sicht während der Dämmerung und in der Nacht, „küm- mern“ sich also um das Hell-Dunkel-Sehen. Aufgabe der Zapfen hingegen ist die Farbwahrnehmung. Sie existieren in drei verschiedenen Varianten, die jeweils auf unterschiedliche Wellenlängen des Lichts reagieren: Zapfen für blaues Licht (S-Zapfen, für „Short“, sie reagieren auf kürzere Wellenlängen) Zapfen für grünes Licht (M-Zapfen, für „Medium“, für mittlere Wellenlängen) Zapfen für rotes Licht (L-Zapfen, für „Long“, für längere Wellenlängen) Seite 20  Fachlehrer 6Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbe Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Für unser Farbensehen bedeutet das: Reflektiert eine Oberfläche z.B. nur kurze Wellen, so erscheint sie für unser Gehirn blau. Werden ausschließlich lange Wellen zurückgeworfen, sehen wir Rot, bei mittel- langen Lichtstrahlen Grün. Erst wenn eine Oberfläche verschieden lange Wellen reflektiert, entstehen Mischfarben wie Gelb, Lila, Orange oder Violett. Werden unsere drei Zapfensorten hingegen alle gleich- zeitig angesprochen, so entsteht in unserem Gehirn der Eindruck, die Farbe Weiß zu sehen. Ein weiterer Faktor bei der Entstehung unserer Farbwahrnehmung: Gegenstände werfen Farben nicht nur zurück, sie absorbieren sie auch. Eine reife Kirsche sehen wir etwa deshalb in einem köstlichen Rot, weil die Oberfläche der Frucht den grünen und blauen Lichtanteil absorbiert und nur lange Lichtwellen – jene für Rot – reflektiert. Welche Farbe wir wahrnehmen, hängt also auch davon ab, welchen Lichtan- teil und in welcher Stärke die drei Farben Blau, Grün und Rot absorbieren. Die Ishihara Farbtafeln Die Methode dieser Prüfbilder (Sehtest-Bilder) wurde im Jahr 1917 von dem japanischen Augenarzt Shino- bu Ishihara entwickelt. Das Prinzip basiert auf Bildern, deren Motive aus verschieden farbigen Punkten auf- gebaut sind. Dabei können „Normalsichtige“ durch die Unterscheidung von Rot und Grün andere Motive erkennen als Menschen, die diese Unterscheidung aufgrund einer Rot-Grün-Schwäche nicht so deutlich vornehmen können. Ursache der Rot-Grün-Schwäche Die Netzhaut (Retina) des menschlichen Auges enthält unter anderem vier Arten von lichtempfindlichen Sin- neszellen. Neben den sog. Stäbchen, die hauptsäch- lich für das Sehen bei Dämmerung bzw. schlechten Lichtverhältnissen zuständig sind, gibt es drei Arten von sog. Zapfen: Blau-Zapfen: für eher kurzwelliges sichtbares Licht im Blaubereich Grün-Zapfen: für Licht im Grünbereich Rot-Zapfen: für eher langwelliges sichtbares Licht im Rotbereich Aus den Infrmatioonen der rund 3 Mio. Zapfen gene- riert die Netzhaut - und anschließend das gehirn - das farbige Bild unserer Umgebung. Bei einer Rot-Grün- Schwäche ist ein Zapfenart nicht voll funktionstüch- tig. Bei der sog. Deuteranomalie sind die Grün-Zapfen nicht korrekt ausgebildet oder funktionieren nicht. Bei der Protanomalie sind die Rot-Zapfen betroffen. Seite 21  Fachlehrer 7Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbe/ Farbmischung Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Additive Farbmischung Werden alle Spektralfarben z. B. durch eine Sammellinse zusammengeführt, erhält man „weißes“ Licht. Dies ist der Beweis, dass durch das Addieren der einzelnen Lichtenergien, also dem optischen Mischen, immer helleres Licht bis hin zum „weißen“ Licht entsteht. Den Vorgang des Mischens von unterschiedli- chen Lichtfarben nennt man „additive Farbmischung“. Wenn zwei Taschenlampen auf ein und dieselbe Fläche gehalten werden, so wird diese Fläche heller be- leuchtet, als wenn sie nur von einer einzigen Taschenlampe angestrahlt würde. Auch dann noch, wenn man vor die eine Taschenlampe einen grünen Filter setzt und vor die andere einen roten: Das Licht ad- diert sich und die Fläche strahlt heller. Weil sich die Intensitäten der Lichtfarben addieren, heißt dieser Vorgang additive Farbmischung. In folgender Grafik sind drei Scheinwerfer mit jeweils rotem, blauem und grünem Licht in einem stark abgedunkelten Raum auf eine helle Fläche gerichtet: Man sieht, dass rotes und grünes Licht sich zu gelbem Licht addieren, rotes und blaues Licht zu Magenta und blaues und grünes Licht zu Cyan, gleichzeitig nehmen auch die Helligkeiten der Farben zu. Eben- so, wie man weißes Licht in seine bunten Komponenten auftrennen kann (z.B. wenn man es durch ein Prisma schickt), ergibt die Summe aller Komponenten auch wieder weißes Licht, was an der mittleren Fläche zu sehen ist. Wir erleben das additive Mischverfahren täglich beispielsweise am Computer: Ein Monitor erzeugt Far- ben, indem verschiedene Leuchtstoffe zum Leuchten angeregt werden. Jedes Pixel auf dem Bildschirm besteht aus drei unterschiedlichen Leuchtstoffen, die den drei RGB-Farben entsprechen. Auf dem PC- Monitor sind die Pixel sehr klein und können nur mit Hilfe einer Lupe erkannt werden. Auf dem Fern- seher allerdings sind sie mit bloßem Auge sichtbar: Zeigt der Fernseher eine weiße Fläche, so leuchten die drei Leuchtstoffe gleichmäßig stark auf. Die roten, grünen und blauen Punkte sind dann sehr gut zu erkennen. Bei einer gelben Fläche leuchten nur die roten und grünen Leuchtstoffe, die blauen sind dunkel. Ein Monitor kann mit nur drei Grundfarben einen Eindruck von Millionen von Farben erzeugen. Das additive Farbmischverfahren wird immer dann angewendet, wenn Licht direkt - ohne Reflexion durch einen Gegenstand - in das Auge gelangen soll. Primärvalenzen Unter den Lichtfarben nehmen die Primärvalenzen (rot, grün, blauviolett) eine besondere Stellung ein. Von allen anderen Lichtfarben unterscheiden sie sich durch zwei Merkmale: Primärvalenzen können nicht aus anderen Lichtfarben gemischt werden. Durch Mischen der 3 Primär- valenzen kann der Eindruck aller anderen Lichtfarben hervorgerufen werden Bei den Lichtfarben sind die Primärvalenzen also das, was die Primärfarben bei den Körperfarben sind. rot + grün = gelb rot + blauviolett = magenta grün + blauviolett = cyan rot + grün + blauviolett = weiß Für jede der drei Primärvalenzen, rot, grün und blauviolett, verfügt das menschliche Auge über jeweils eine Art von Zapfen (vgl. Netzhaut ). Seite 22  Fachlehrer 7Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbe/ Farbmischung Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Subtraktive Farbmischung Die eigentlich reflektierende Schicht eines Spiegels ist eine unter das Glas eingearbeitete hauchdünn ausgewalzte Silberfolie. Es existiert kein anderes Material, das Licht besser reflektieren kann als Silber: Die Energie der einfallenden Lichtstrahlen wird vom Spiegel nahezu vollständig wieder zurückgewor- fen. Ähnlich wie beim Spiegel wird das Licht von einem weißen Blatt Papier reflektiert, jedoch in gerin- gerem Maße - bei einem grauen Blatt Papier noch weniger und ein schwarzes Blatt am wenigsten. Kein anderer auf der Erde vorkommender Stoff ist bekannt, der das Licht so stark absorbiert wie schwarzer Samt. Reflexion und Absorption stehen in direkter Abhängigkeit zueinander: Je größer das Reflexions- vermögen eines Stoffes, desto geringer die Absorption, und umgekehrt. Die visuelle Wahrnehmung unserer Umwelt ist nur deshalb möglich, weil alle Gegenstände das auftreffende Licht reflektieren. Stark reflektierende Gegenstände erscheinen uns heller, schwach reflektierende erscheinen uns dunkler. Durch diese Kontraste erst können wir eine genaue optische Differenzierung der Gegenstände unterei- nander vornehmen. Was ist nun der Unterschied zwischen additiver und subtraktiver Farbmischung? Die farbige Erschei- nung von Licht bzw. eines Lichtstrahls bezeichnet man als Lichtfarbe, die farbige Erscheinung von Ob- jekten bezeichnet man als Körperfarbe. Während bei der additiven Farbmischung sich die Lichtfarben addieren und deshalb die Helligkeit zunimmt, ist es bei der subtraktiven Farbmischung umgekehrt: Hier nimmt die Helligkeit wegen der Absorption der Lichtstrahlen ab und die gemischten Farben erscheinen dunkler. Man muss sich einen weißen Untergrund vorstellen, auf dem mit lasierender oder auch de- ckender Farbe gemalt wurde. Subtraktive Farbmischung - das Mischen von Körperfarben basierend auf der Absorbtion von Licht be- stimmter Wellenlängen an Körpern und der Reflektion bestimmter Wellenlängen. Bei der subtraktiven Farbmischung bewirkt jede dazukommende Farbe die Absorption weiterer Wellenlängen. Daraus folgt, dass eine Farbe dunkler wird, je mehr Wellenlängen absorbiert werden. Werden alle Wellenlängen ab- sorbiert, ist der Körper schwarz. Wird das Objekt mit „weißem“ Licht beleuchtet und er reflektiert dieses komplett, erscheint der Gegenstand weiß. Primärfarben Unter den Körperfarben nehmen die Primärfarben (cyan, magenta, gelb (yellow)) eine beson- dere Stellung ein. Von allen anderen Lichtfarben unterscheiden sich durch zwei Merkmale: Primärfarben können nicht aus anderen Körperfarben gemischt werden Alle anderen Körperfarben können aus den 3 Primärfarben gemischt werden. In der Literatur und in den Farbeinstellungen von Computerprogrammen findet man dieses System als CMY-System oder CMY- Modell. cyan + gelb = grün cyan + magenta = blau gelb + magenta = rot cyan + magenta + gelb = schwarz (theoretisch) Seite 23  Fachlehrer 8Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbmodelle Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Farbmodelle RGB | Lichtfarbmodell | Additive Farbmischung | Geräteabhängig [Prozessfarben] Ein großer Teil des sichtbaren Spektrums kann durch Mischen von rot, grün und blau gefärbtem Licht (RGB) in verschiedenen Anteilen und Intensitäten dargestellt werden. Wenn sich diese drei Primärfar- ben überlagern, ergeben sich daraus die Sekundärfarben Cyan, Magenta und Gelb. RGB-Farben werden als additive Farben bezeichnet, weil Weiß durch das Zusammenfügen von R, G und B entsteht (das Licht wird vollständig zum Auge zurückreflektiert). Additive Farben werden bei Compu- termonitoren, beim Fernsehen und bei der Beleuchtung eingesetzt. Ihr Bildschirm erzeugt Farbe durch Ausstrahlen von Licht durch rote, grüne und blaue Phosphorteilchen. Beim Arbeiten mit Farbwerten können Sie den RGB-Farbmodus verwenden, der auf dem RGB-Farbmodell basiert. Im RGB-Modus ist für jede RGB-Komponente ein Wertebereich von 0 (Schwarz) bis 255 (Weiß) möglich. Ein leuchtendes Rot hat beispielsweise einen Wert von 246 für R, 20 für G und 50 für B. Wenn der Wert aller drei Kompo- nenten gleich ist, entsteht ein Grauton. Ist der Wert aller Komponenten 255, entsteht reines Weiß, ist der Wert 0, entsteht reines Schwarz. Es gibt in Illustrator außerdem einen modifizierten RGB-Farbmodus, der als Websicheres RGB bezeichnet wird. Hier sind nur diejenigen RGB-Farben enthalten, die für den Einsatz im Internet geeignet sind. CMYK | Körperfarbmodell | Subtraktive Farbmischung | Geräteabhängig Prozessfarben Während beim RGB-Modell eine Lichtquelle zum Reproduzieren von Farben erforderlich ist, basiert das CMYK-Modell auf der Lichtabsorptionsfähigkeit der Druckfarbe auf dem bedruckten Papier. Wenn wei- ßes Licht auf lichtdurchlässige Druckfarben trifft, wird ein Teil des Farbspektrums absorbiert. Nicht ab- sorbierte Farben werden zum Auge reflektiert. Durch eine Kombination von Pigmenten aus reinem Cyan (C), Magenta (M) und Gelb (Y) entsteht Schwarz, da alle Farben absorbiert bzw. subtrahiert werden. CMYK-Farben werden daher als subtrak- tive Farben bezeichnet. Schwarze Druckfarbe (K) wird hinzugefügt, um eine höhere Schattendichte zu erzielen. (Der Buchstabe K wurde eingeführt, weil Schwarz die Basisfarbe – engl. key color – für die Re- gistrierung anderer Farben ist und weil der für Schwarz – engl. black – in Frage kommende Buchstabe B auch für Blau steht.) Die Kombination dieser Farben zur Farbenreproduktion wird als Vierfarbendruck bezeichnet. Beim Arbeiten mit Farbwerten können Sie den CMYK-Farbmodus verwenden, der auf dem CMYK-Farb- modell basiert. Im CMYK-Modus ist für jede der CMYK-Prozessfarben ein Wertebereich von 0 bis 100 % möglich. Die hellsten Farben verfügen über niedrigere Prozentwerte der Prozessfarben, dunklere Far- ben über höhere Prozentwerte. Ein helles Rot kann beispielsweise 2 % Cyan, 93 % Magenta, 90 % Gelb und 0 % Schwarz enthalten. Bei CMYK-Objekten bewirken niedrigere Prozentwerte der Druckfarben eine Farbverschiebung in Richtung Weiß, höhere Prozentwerte dagegen in Richtung Schwarz. Verwenden Sie den CMYK-Modus, wenn Sie ein Dokument vorbereiten, das mit Prozessfarben gedruckt werden soll. Seite 24  Fachlehrer 8Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbmodelle Unterrichtseinheiten 2 Fach MP HSB | Intuitive Farbmischung | Farbwähler | Geräteunabhängig Das HSB-Modell basiert auf der menschlichen Farbwahrnehmung und beschreibt drei Grundmerkmale von Farbe: Farbton Hue Die Farbe, die von einem Objekt reflektiert wird oder durch ein Objekt hindurch scheint. Der Farbton wird als Gradzahl zwischen 0° und 360° auf dem Standard-Farbrad angegeben. Der Farbton wird meist mit dem Namen der Farbe (z. B. Rot, Orange oder Grün) bezeichnet. Sättigung Saturation Stärke oder Reinheit der Farbe (auch als Chrominanz bezeichnet). Sie beschreibt den Grauanteil im Ver- hältnis zum Farbton und wird als Prozentwert zwischen 0 % (Grau) und 100 % (voll gesättigt) gemessen. Auf dem Standard-Farbrad nimmt die Sättigung von der Mitte zum Rand hin zu. Helligkeit Brightness Relative Helligkeit oder Dunkelheit der Farbe, die meist als Prozentwert zwischen 0 % (Schwarz) und 100 % (Weiß) gemessen wird. Lab | Mathematische Beschreibung aller sichtbaren Farben | Geräteunabhängig Das CIE Lab-Farbmodell basiert auf der menschlichen Farbwahrnehmung. Es ist eines von mehreren Farbmodellen, die von der Commission Internationale d’Eclairage (CIE) geschaffen wurden, einer Orga- nisation, die sich der Entwicklung von Normen für alle Aspekte der Lichtmessung widmet. Die numerischen Werte des Lab-Modells beschreiben alle Farben, die eine mit normalem Sehvermögen ausgestattete Person wahrnimmt. Da das Lab-Modell beschreibt, wie eine Farbe aussieht, statt festzule- gen, wie viel eines bestimmten Farbstoffs ein Gerät (z. B. ein Monitor, Desktop-Drucker oder eine Digital- kamera) zur Darstellung von Farben benötigt, gilt das Lab-Modell als geräteunabhängiges Farbmodell. Farbmanagementsysteme verwenden das Lab-Modell als Farbreferenz, um eine Farbe zuverlässig aus einem Farbraum in einen anderen zu transformieren. Wo liegen die Unterschiede zwischen Lab, RGB und CMYK? Mediendesigner haben es mit unterschiedlichen Farbräumen zu tun – wer im Printbereich Drucksa- chen fertigt, arbeitet mit CMYK und wer im Screendesign tätig ist, mit RGB. Dabei gibt es nicht nur unterschiedliche RGB-Farbräume, es gibt auch noch andere Farbräume und Farbsysteme, die alle unter- schiedlich groß sind. Wer also in der Bildbearbeitung zum Beispiel als Fotograf tätig ist oder als Designer eine hochwertige Fotoqualität für Foto-Collagen oder Poster benötigt, sollte die Unterschiede kennen. Der Standard unter den Farbräumen: CIE-LAB Der Referenz-Farbraum, auf den sich alle anderen Farbmodelle beziehen, ist der CIE-LAB-Farbraum. Er ist geräteunabhängig und wird häufig nur „LAB-Farbraum“, „CIE-Farbraum“ oder „CIE XYZ“ (= Tristimulus) genannt. CIE, die „Commission internationale de l’éclairage“, hatte bereits 1931 sein „Tristimulusmodell“ vorgelegt, das 1964 erweitert wurde. Diese Kommission war gegründet worden, um die Lichtmessung zu standardisieren und zu normieren. Die Besonderheit des CIE-LAB-Modelles, das neben RGB, CMYK und HSB auch in Adobe Photoshop zur Verfügung steht, ist die Größe des Farbraumes. Alle anderen genannten Farbräume sind wesentlich kleiner und enthalten somit weniger Farben. Seite 25  Fachlehrer 9Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Farbräume Unterrichtseinheiten 1 Fach MP CIE-LAB-Farbraum Der CIE-LAB-Farbraum mit zwei Farbachsen im Farbmodell grafisch dargestellt: zwischen Grün und Rot (a), sowie zwi- schen Gelb und Blau (b). Die dritte Achse zwischen hell und dunkel ist nur in dreidimensionalen Abbildungen zu sehen. Es gibt verschiedene RGB-Farbräume Bezogen auf den großen LAB-Farbraum des CIE-Farbmodel- les, der also alle wahrnehmbaren Farben nachvollziehbar be- schreibt, haben verschiedene Hersteller ihren eigenen RGB- Farbraum für Hardware und Software abgeleitet. So gibt es verschiedene RGB-Farbräume: sRGB, Apple RGB oder Adobe RGB beispielsweise. Die Farbumfänge aller dieser RGB-Vari- anten sind mehr oder weniger unterschiedlich. Während die CIE-LAB-Werte absolut gesetzt sind, sind die des RGB relative Werte eines Herstellers, die einen Ausschnitt mit seiner Vari- ation aus dem Gesamtfarbraum wiedergeben. Die RGBs wei- chen also voneinander ab, weil ihr Farbumfang verschieden ist. Deshalb können sich Bildfarbwerte von Gerät zu Gerät un- terscheiden – ein Umstand, dem man nur mit konsequentem Farbmanagement und Gerätekalibrierung einigermaßen bei- kommen kann. Weitere RGB-Farbräume am Beispiel eines Scanners, eines Monitors und von Adobe Photoshop. Aber selbst der Adobe- RGB-Farbraum hat sich im Laufe der Jahre gewandelt. Jedes digitale Gerät verfügt über ein eigenes RGB-Profil. Hier sind beispielhaft die RGB-Farbräume einer Fotokamera und eines Monitors innerhalb des CIE-LAB-Farbraumes zu sehen. Sie va- riieren von Gerät zu Gerät – je nach Hersteller. CMYK, der Farbraum für das herkömmliche Vierfarb- Druckverfahren Bei CMYK-Farbmodell kommt zu den drei Farben noch Schwarz hinzu, um eine bessere Zeichnung und Tiefe zu er- zielen. Aber generell ist die Gemeinsamkeit aller Farbsysteme, dass sich jede Farbe durch drei Größen beschreiben lässt. Dies können Anteile von Rot, Grün und Blau sein, Cyan, Magenta und Yellow oder Helligkeit, Ton und Sättigung. Selbst die Far- bumfänge von CMYK variieren je nach Druckverfahren. Hier sind die Unterschiede zwischen Offsetdruck und dem wesent- lich nuancenärmeren Tageszeitungsdruck zu sehen. Seite 26  Fachlehrer 10 Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Volltonfarben Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Prozessfarben und Volltonfarben Prozessfarben und Volltonfarben sind die beiden wichtigsten Druckfarbensysteme im Druck- und Gra- fikgewerbe. Mit der Druckfarbenverwaltung können Sie Volltonfarben in Prozessfarben umwandeln. Die Prozessfarbe. Prozessfarben entstehen, wenn beim Druckverfahren mehrere Farben gleichzeitig gedruckt werden – somit ist es im Vierfarbdruck die Kombination aus den Farben Cyan, Magenta, Yellow und Schwarz (CMYK). Im Gegensatz zu den Volltonfarben, die vorgemischte Farben sind, werden Prozessfarben wäh- rend des Druckverfahrens gemischt.Kombinationen unterschiedlicher Prozentwerte aus diesen vier Farben ergeben tausende verschiedene Farbtöne. Ein Hellgrün wird beispielsweise aus 50% Cyan und 100% Yellow gemischt. Für ein dunkles Grau reicht eine Abstufung von Schwarz – 80% Key. Der weiße Farbton entsteht durch die Farbe des Trägermaterials. Beispiel: Papier, Klebefolie, Bannermaterial, etc. Prozessfarben können nicht alle möglichen Farben die gewünscht sind reproduzieren, weshalb Vollton- farben zum Einsatz kommen. Prozessfarben wirken weniger lebendig. Sie bestehen aus Rasterpunkten der verschiedensten Mischungen von Farben.Volltonfarben strahlen mehr, da sie aus einer Tinte beste- hen. Die Volltonfarbe. Volltonfarben werden auch Sonderfarben, Echtfarben, oder Schmuckfarben genannt. Volltonfarben sind speziell vorgemischte Druckfarben, die anstelle von oder als Ergänzung zu den Prozessdruckfar- ben verwendet werden. Eine Volltonfarbe ist eine – in aller Regel zusätzlich zu den Grundfarben CMYK (Cyan, Magenta, Yellow und Schwarz) verwendete – Druckfarbe beim Mehrfarbdruck. Volltonfarben- farben werden auch als Spotcolours, als Schmuckfarbe- oder Sonderfarben bezeichnet. Gebräuchliche Schmuckfarbenpaletten sind HKS und Pantone. Die Schmuckfarbe wird dabei als eigene Farbe gedruckt und nicht aus mehreren Farben zusammengesetzt wie beim Vierfarbdruck. Auf diese Art ist es auch möglich, Farben zu drucken, die außerhalb des beim Vierfarbdruck möglichen Farbraums liegen. Auch Sonderfarben wie Gold-, Silber- oder Leuchtfarben lassen sich so drucken. Sie werden verwendet, wenn sich bestimmte Farben nur schlecht im Vierfarbdruck darstellen lassen oder weil man die prozentuale Mischung aus CMYK vermeiden möchte. Für jede Volltonfarbe eine eigene Druckplatte (Druckformen für verschiedene Druckverfahren) benö- tigt.Da Druckplatten höhere Druckkosten erzeugen, sollten Volltonfarben nur gezielt eingesetzt wer- den.Pantone, RAL und HKS sind die üblicherweise verwendeten Volltonfarbensysteme. Diese finden häufig Verwendung als Logofarben, bei speziellen Druckerzeugnissen und im Verpackungsdruck. Volltonfarben haben im Digitaldruck keine Verwendung – sie werden ausschließlich für die Kennzeich- nung der Stanze benötigt. Farben, wie Pantone, RAL oder HKS können im Digitaldruck nicht gedruckt werden.Beim Rippen der Druckdaten werden die Volltonfarben in annähernde CMYK Farbmischungen umgewandelt. Seite 27  Fachlehrer 10 Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Volltonfarben Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Volltonfarbhersteller HKS Der HKS-Farbfächer beinhaltet 120 Volltonfarben, und insgesamt 3250 Farbtöne für Kunstdruck- und Naturpapiere, die ähnlich der Pantone-Farben bestimmte Farbnuancen in der grafischen Industrie leichter wiedererkenn- und verwendbarmachen. HKS ist dabei die Abkürzung für eine Marke mehrerer Druck- bzw. Künstlerfarbenhersteller. Eine HKS-Farbe kann z.B. im Offsetdruck durch Verwendung einer – industriell oder vom Drucker ange- mischten – Schmuckfarbe wiedergegeben oder (annähernd) durch vorgegebene Mischungsverhältnis- se der Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz erzielt werden. Die HKS-Farbpalette berücksicht auch die verschiedenen Wirkungen je nach Druckuntergrund, z.B. Zei- tungspapier und Karton. HKS K (Kunstdruck-/Bilderdruckpapiere) HKS N (Naturpapier) HKS Z (Zeitungsdruckpapier) HKS E (Endlosdruckpapier) Pantone Pantone Matching System (PMS) ist der Name eines international verbreiteten Farbsystems, das haupt- sächlich in der Grafik- und Druckindustrie eingesetzt wird. Es wurde 1963 von der Pantone LLC, einem amerikanischen Unternehmen mit Sitz in Carlstadt, New Jersey, entwickelt. Fast 5.000 Pantone-Farben sind in zwei Systeme aufgeteilt – ein System für die Druck- und Verpackungsindustrie und das andere System für Produktdesign. Das Pantone Matching System erweitert den im herkömmlichen Vierfarbdruck erreichbaren Farbraum. Im Vierfarbdruck werden die vier Grundfarben Cyan, Magenta, Yellow und Key (= Black) verwendet und durch den Druck einzelner Rasterpunkte in den Grundfarben entstehen alle weiteren Farbeindrücke. Pantone-Farben werden hingegen als eigenständige Druckfarbe in einem eigenen Druckgang ge- druckt, normalerweise flächig als Volltöne. Die meisten Farben aus dem Pantone Matching System sind nicht im Vierfarbdruck-Gamut darstellbar; die Farben, welche doch in CMYK erzielt werden können, sind in den Farbfächern mit einem Symbol gekennzeichnet. Ein weiteres Symbol zeigt an, dass sich die betreffende Farbe im RGB-Farbraum darstellen lässt. Pantone gestrichen oder ungestrichen (Beispiele: PANTONE 185 C, PANTONE Cool Gray 1 U) Die Pantone Formula Guides und Solid Chips umfassen 1.867 Vollton-(Sonder)farben des Pantone Mat- ching System für den Druck von Tinte auf Papier. Der Großteil dieser Farben wird mit einer drei- oder vierstelligen Zahl gefolgt von einem „C“ oder „U“ referenziert. Eine kleine Auswahl an Farben trägt einen Namen, so wie die 18 Basisfarben, z. B. PANTONE Reflex Blue C oder PANTONE Orange 021 U. Die Buchstabenendung bezieht sich auf das Papier, auf das die Farbe gedruckt ist: ein „C“ steht für ge- strichenes (coated) oder Glanzpapier, ein „U“ für ungestrichenes (uncoated) Papier. Seite 28  Fachlehrer 10 Blatt 2 Dirk Böhme Unterrichtsfach Medienproduktion Datum 04. 09. 2018 Ausbildungsjahr Thema Volltonfarben Unterrichtseinheiten 2 Fach MP Pantone-Spezialvolltonfarben Pantone Metallics (Beispiele: PANTONE 877 C, PANTONE 8244 C) Pantone Metallics-Farben werden mit einer drei- oder vierstelligen Zahl, beginnend mit „8“, und der En- dung „C“ für gestrichenes (coated) Papier referenziert. Von den Pantone Metallics-Farben gibt es keine ungestrichene Version. Pantone-Premium-Metallic-Farben (Beispiel: PANTONE 10286 C) Die Pantone Premium Metallics-Farben werden mit einer fünfstelligen Zahl, beginnend mit „10“, und der Endung „C“ für gestrichenes (coated) Papier referenziert. Von den Pantone Premium Metallics-Farben gibt es keine ungestrichene Version. Pantone-Pastell- und Neonfarben (Beispiele: PANTONE 915 U, PANTONE Yellow 0131 C) Die Farben der Reihe Pantone Pastels & Neons werden mit einer drei- oder vierstelligen Zahl, beginnend mit „9“, referenziert. Es gibt zwei Ausnahmen: die Neon-Basisfarben, die eine dreistellige Zahl, begin- nend mit „8“, haben, sowie die Pastell-Basisfarben, die einen beschreibenden Farbnamen tragen, der von einer vierstelligen Zahl, beginnend mit „0“, gefolgt wird. Jede Farbe hat am Ende einen Buchsta- ben, der die Papierart angibt, auf die die Farbe gedruckt ist: ein „C“ steht für gestrichenes (coated) oder Glanzpapier, ein „U“ für ungestrichenes (uncoated) Papier. Seite 29 Fachwissen Farbe & Qualität Inhalt 1  Licht und Farbe 4 Farbmetrik 1.1 Licht ist Farbe 4 4.1 Farbe messen 36 1.2 Farbe sehen 6 4.2 Normfarbwerte 37 1.3 Farbmischung 7 4.3 Normlichtarten 37 1.4 Farbsysteme 10 4.4 Normalbeobachter / Spektralwertfunktionen 38 2 Farbe im Druck 4.5 Auswertung beim Spektralfotometer 39 2.1 Farbschichtdicke 12 4.6 Gleichabständige Farbtondifferenzen 40 2.2 Rastertonwert 13 4.7 Das Lab-Farbmodell 41 2.3 Relativer Druckkontrast 19 4.8 Munsell 47 2.4 Farbbalance / Bildaufbau 19 2.5 Farbannahme und Farbreihenfolge 22 5 Anwendung der Farbmetrik 2.6 Druckkontrollstreifen 24 5.1 Spektralverfahren 48 5.2 Druckkontrollstreifen 50 3 Densitometrie 5.3 Farbregelung mit Heidelberg 51 3.1 Messprinzip des Auflichtdensitometers 26 5.4 Standardisierung im Druck 55 3.2 Filter im Densitometer 27 5.5 Vorteile der Farbmetrik 58 3.3 Densitometrische Messwerte 29 für den Offsetdruck 3.4 Messung 30 3.5 Auswertung 32 Glossar 59 3.6 Grenzen der Densitometrie 34 3 1 Licht und Farbe 1.1 Licht ist Farbe Wir leben in einer farbigen Welt. Mit Farbe gestalten wir unseren Lebensraum, um uns darin wohlzufühlen. Raum- und Farbgestaltung haben unmittelbaren Ein- fluss auf unsere Empfindungen und Gefühle. Richtig aufeinander abgestimmte Farben erzeugen eine Harmonie, die uns positiv stimmt. Auch die Druckindustrie setzt Farben ein, um wir- kungsvolle Präsentationen zu erzeugen. Dem Kunden sollen immer hochwertigere Drucksachen geliefert werden. Dies setzt voraus, dass vermehrt Qualitätsstandards geschaffen werden. Um Farben beurteilen zu können, müssen wir sie „sehen“. Dazu benötigen wir Licht. Die Sonne sendet Licht aus – sie ist ein Selbst­leuch­ ter. Im Gegensatz dazu geben die meisten Gegenstän- de in unserer Umgebung selbst aktiv kein Licht ab. Sie sind so genannte Nichtselbstleuchter. Wir können sie und ihre Farben daher nur sehen, wenn sie von Licht angestrahlt werden. 4 Licht ist Strahlung, die sich sehr schnell – mit einer Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde – die Rot (ca. 700 nm) Geschwindigkeit von 300.000 Kilometern pro Se- Frequenz – wird in Hertz angegeben. kunde – ausbreitet. Licht besteht aus elektromag- netischen Schwingungen, die sich wellenförmig Verschiedene Wellenlängen haben unterschiedliche fortpflanzen. Ähnlich zu einer Wasserwelle besteht Eigenschaften. So werden Röntgenstrahlen in der jede Lichtwelle aus einem Wellenberg und einem medizinischen Diagnostik verwendet, während viele Wellental. Haushalte mit Mikrowellenherden ausgestattet sind. Grün (ca. 550 nm) Wieder andere Wellenlängen dienen zur Übermittlung von Telefongesprächen, Rundfunkprogrammen und Wellenberg Fernsehsendungen. Nur einen ganz kleinen Bereich der elektromag- netischen Wellen nehmen wir als Licht wahr. Der Wellental sichtbare Wellenlängenbereich liegt zwischen 380 Nanometer (blaues Licht) und 780 Nanometer (rotes Blau (ca. 550 nm) Man kann Wellen entweder über ihre Wellenlänge Licht). Mit einem Prisma kann man Licht in seine oder aber über die Anzahl ihrer Schwingungen pro Farbbestandteile aufspalten. Da weißes Licht aus Sekunde beschreiben. Wellenlängen werden in be- allen Spektralfarben besteht, sieht man alle Farben kannten Ein­heiten wie Kilometer, Meter, Zentimeter, des Regenbogens (Abbildung Seite 6). Millimeter oder Nanometer angegeben. Die nebenstehende Abbildung zeigt, wie die Wellen- längen von Rot über Grün nach Blau immer kürzer werden. 5  Ein Teil des Lichts wird absorbiert, der Rest hin- LW durchgelassen. Wir sehen eine Farbe, deren W, el l e KW k W, un ,M en a row UK ndf mm Farbton davon abhängt, welche Wellenlängen ar ntg io d d Mik Ru UV Ga Rö Ra Ra TV IR absorbiert und welche durchgelassen werden. 1 pm 1 nm Ein Teil des Lichts wird reflektiert, der Rest hin- 1 μm 1 mm 1m 1 km Wellenlänge durchgelassen. Dabei verändert sich sowohl die Farbe des reflektierten als auch des hindurch­ gelassenen Lichts. Welcher Fall jeweils eintritt, hängt von den Eigen- schaften des beleuchteten Gegenstandes ab. Das von einem Gegenstand zurückgeworfene oder hindurchgelassene Licht wird von unseren Augen empfangen und in Nervenimpulse umgewandelt, die im Gehirn die Farbempfindung auslösen. 400 500 600 700 nm 1.2 Farbe sehen A  lles Licht wird absorbiert. In diesem Fall empfin- Farben werden durch Licht erst „sichtbar“ – aber den wir den Gegenstand als schwarz. warum? Alles Licht wird reflektiert. In diesem Fall erscheint der Gegenstand weiß. Farbe ist keine Eigenschaft eines Gegenstands wie Alles Licht wird durch den Körper hindurch­gelassen. seine Form. Allerdings haben Körper die Eigenschaft, In diesem Fall ändert sich die Farbe des Lichts Licht bestimmter Wellenlängen zu schlucken (zu ab- nicht. Der Körper z. B. Glas ist vollständig sorbieren) oder zurückzuwerfen (zu reflektieren). Wir transparent. sehen nur die Farben, die den zurückgeworfenen Wel- Ein Teil des Lichts wird absorbiert, der Rest reflek­ lenlängen entsprechen. Wenn weißes Licht auf einen tiert. Wir sehen eine Farbe, deren Farbton davon Gegenstand trifft, tritt einer der folgenden Fälle ein: abhängt, welche Wellenlängen reflektiert und welche absorbiert werden. Dies trifft insbesondere bei Drucksachen zu. 6  1.3 Farbmischung Additive Mischfarben 1.3.1 Additive Farbmischung Grün + Rot = Gelb Bei der additiven Farbmischung wird Licht unterschied­ Grün + Blau = Cyan licher Farben überlagert. Wenn man alle Farben des Blau + Rot = Magenta Spektrums überlagert, entsteht die Farbe Weiß. Blau + Rot + Grün = Weiß Kein Licht = Schwarz Die additiven Grundfarben sind Rot, Grün und Blau. Sie sind so genannte Eindrittelfarben, weil sie jeweils In den Überlagerungsbereichen der drei Lichtpunkte entstehen folgende Mischfarben: Papier ein Drittel des sichtbaren Spektrums repräsentieren. Das Prinzip der additiven Farbmischung lässt sich mit In der Netzhaut des Auges befinden sich lichtempfind­ drei Diaprojektoren gut verdeutlichen. Dazu erzeugt liche Zellen. Es gibt zwei Arten von Zellen: Stäbchen jeder Projektor auf einer Leinwand einen Lichtpunkt und Zapfen. Die Stäbchen unterscheiden hell und in einer der drei additiven Grundfarben. dunkel, während die Zapfen auf Farben reagieren. Drei verschiedene Zapfenarten sind jeweils für be­ Die additive Farbmischung wird beim Farbfernsehen stimmte Wellenlängenbereiche empfindlich. Die einen angewendet. reagieren auf Licht von etwa 400 bis 500 Nanometer und sind damit blauempfindlich. Andere Zapfen „sehen“ vorzugsweise nur im grünen Bereich, wäh­ rend die dritte Zapfenart hauptsächlich für rotes Licht empfindlich ist. Dieser Aufbau mit unterschiedlichen Zapfen macht das menschliche Auge so empfindlich, dass wir viele Millionen Farben empfinden und unterscheiden können. 7 1.3.2 Subtraktive Farbmischung Man kann sie erzeugen, indem man entweder weißem Bei der subtraktiven Farbmischung werden weißem Licht eine additive Grundfarbe entnimmt (zum Bei- Licht unterschiedliche Farbbestandteile entnommen. spiel mit einem Filter) oder indem man Licht zweier Durch Wegnehmen aller Farbbestandteile entsteht additiver Grundfarben überlagert. Schwarz. Druckfarben sind durchscheinende (lasierende) Die subtraktiven Grundfarben sind Cyan, Magenta und Sub­stanzen, die wie Farbfilter wirken. Welche Farbe Gelb. Sie sind Zweidrittelfarben, weil sie jeweils zwei erhält man also, wenn man eine Blau absorbierende Drittel des sichtbaren Spektrums repräsentieren. Substanz auf weißes Papier druckt? Aus dem weißen Licht wird Blau entfernt; die anderen Papier Bestandteile (Grün und Rot) werden reflektiert. Bei der Subtraktive Mischfarben additiven Überlagerung dieser beiden Farben entsteht Gelb. Dies ist die Farbe, die wir sehen. Cyan + Gelb = Grün Gelb + Magenta = Rot Die Druckfarbe hat also aus dem weißen Licht (be- Magenta + Cyan = Blau stehend aus Rot, Grün und Blau) ein Drittel (Blau) Cyan + Magenta + Gelb = Schwarz subtrahiert. Keine Farbe = Weiß Bei der subtraktiven Farbmischung entstehen beim Über­ einander­druck von Cyan, Magenta und Gelb folgende Mischfarben: Papier Papier 8 Angenommen, zwei lasierende Substanzen werden 1.3.3 Autotypische Farbmischung übereinandergedruckt. Nehmen wir beispielsweise Farbige Bilder werden mit den vier Druckfarben Cyan, die Druckfarben Gelb und Cyan. Die beiden Substan- Magenta, Gelb und Schwarz gedruckt. Die schwarze zen filtern nacheinander den blauen und den roten Druckfarbe verbessert Schärfe und Tiefenwirkung von Anteil aus dem weißen Licht. Als Ergebnis nehmen Bildern. wir grünes Licht wahr. Die beiden Druckfarben haben aus dem weißen Licht insgesamt zwei Drittel der Das aus Cyan, Magenta und Gelb subtraktiv gemisch- Farbbestandteile subtrahiert. te Schwarz ist nämlich wegen der Pigmenteigen- schaften der Buntfarben nie wirklich tiefschwarz. Beim Übereinanderdruck von Cyan, Magenta und Gelb wird das gesamte einfallende Licht absorbiert Im klassischen Offsetdruck sind die Rasterpunkte (es gibt also keine Reflexion): Wir sehen Schwarz. in Abhängigkeit vom gewünschten Farbton unter- schiedlich groß (siehe Kap. 2.2). Im Zusammendruck stehen die Punkte der einzelnen Farben zum Teil nebeneinander oder überlagern sich ganz oder teil- weise. Betrachten wir die Punkte mit der Lupe (siehe Abbildung), sehen wir Farben, die – mit Ausnahme des Papierweiß – durch subtraktive Farbmischung entstehen. Ohne Lupe und mit normalem Betrach- tungsabstand kann unser Auge bei einem gedruck- ten Bild keine Einzelpunkte mehr unterscheiden. In diesem Fall werden die vorhandenen Farben additiv gemischt. Das Zusammenspiel von additiver und subtraktiver Farbmischung heißt autotypische Farbmischung. 9 1.4 Farbsysteme Alle diese Systeme zeigen die einzelnen Farbtöne Wenn man sich die Grundfarben als Achsen eines Jeder Mensch nimmt Farben anders wahr. Eine anhand von Beispielen und ordnen ihnen Bezeich- Koordinatensystems vorstellt und aufzeichnet, erhält Beschrei­bung von Farbtönen durch mehrere Personen nungen zu. Sie sind allerdings nie umfassend und für man einen so genannten Farbenraum. wird daher zu höchst unterschiedlichen Ergebnissen Berechnungen zumeist ungeeignet. Wie wir gesehen führen. Drucker benötigen jedoch einheitliche Bewer- haben, hängt unsere Farbempfindung vom Reizzu- Viele Experten haben sich mit der Farbsystematik tungsmaßstäbe, um ihre Farben beschreiben zu können. stand der rot-, grün- und blauempfindlichen Rezepto- auseinandergesetzt und unterschiedliche Vorstellun- Dazu wurden verschiedene Beurteilungssysteme ren unseres Auges ab. Zur eindeutigen Beschreibung gen darüber entwickelt, wie ein Farbenraum aufge- ge­schaffen. Einige Farbenhersteller stellen Muster­ aller möglichen Farben sind daher drei Zahlenwerte baut sein soll. Alle von ihnen definierten Farbenräume bücher her und geben den Farben Bezeichnungen wie erforderlich. haben Vor- und Nachteile. Novavit 4F 434. Mit einem solchen System ließe sich Grün beispiels- Andere verwenden Farbfächer wie HKS und Pantone. weise wie folgt beschreiben: Ein weiteres Hilfsmittel ist der Farbkreis. Er kann aus Grün = 0 × Rot + 1 × Grün + 0 × Blau 6, 12, 24 oder mehr Teilen aufgebaut sein. oder noch kürzer: G = 0 × R + 1 × G + 0 × B. 10  y Die wichtigsten Farbenräume wurden international Ein Problem dieses Farbsystems ist jedoch die Nicht- 520 genormt. Sie werden in den verschiedensten Ferti- übereinstimmung der messbaren Abstände zwischen 0,8 530 gungsbereichen verwendet, zum Beispiel in der den einzelnen Farben mit den empfundenen Farbun- 540 Farben- und Lackindustrie, von Textilfabrikanten, bei terschieden. So sieht man z. B. in der Darstellung 0,7 550 der Nahrungsmittelherstellung oder in der Medizin. links, dass zwischen Grün und Gelb-Grün erst nach 560 0,6 In der Druckindustrie sind die Farbsysteme XYZ und einer größeren Strecke ein Unterschied sichtbar wird, 570 CIELab heute üblich. (Die Abkürzung CIE steht für während zwischen Blau und Rot nur eine sehr kleine 0,5 580 „Commission Internationale de l’Eclairage” = Interna- Distanz liegt. 590 tionale Beleuchtungskommission). 0,4 600 610 0,3 490 620 Das XYZ-Farbsystem verwendet für die Farbanteile 650 die Bezeichnungen X, Y und Z anstelle von R, G und 0,2 700-800 B. Aus praktischen Erwägungen ermittelt man daraus 480 0,1 üblicherweise d