Farbraumdarstellungen

Farbraumdarstellungen bezeichnen die Art und Weise, wie Farben durch Koordinaten in einem Farbraum beschrieben werden. In der Praxis dienen sie der Reproduktion sowie der digitalen Verarbeitung. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen geräteabhängigen Farbräumen (device-dependent), wie den am Monitor oder Drucker verwendeten RGB-Räumen, und geräteunabhängigen Farbräumen (device-independent), wie dem CIE-Farbraum XYZ oder den darauf aufbauenden Räumen CIELAB und CIELUV.

Die meisten RGB-Farbräume werden durch drei Primärfarben, einen Weißpunkt und eine Gammafunktion definiert. Die Transformation zwischen RGB und XYZ erfolgt über eine 3x3-Matrix, wobei XYZ als Referenzraum dient und Farben geräteunabhängig beschreibt. In vielen Anwendungen wird zusätzlich eine Transferfunktion angewendet, um lineares Licht in die nichtlineare Gamma-Kodierung umzusetzen (beispielsweise sRGB mit ungefähr gamma 2,2).

Gamut bezeichnet die Farbraumabdeckung eines Systems. Gamutgrößen unterscheiden sich erheblich: sRGB, Adobe RGB oder ProPhoto RGB sind unterschiedliche Bereiche. Zur Farbwiedergabe werden ICC-Profile verwendet, die Farbtransformationen zwischen Geräten und dem Profil-Kontrollraum regeln (PCS, oft CIE XYZ oder CIELAB).

Anwendungen umfassen Bild- und Videobearbeitung, Druckvorstufe, CGI-Rendering und Farbmessung. Farbraumdarstellungen bilden die Grundlage des Color Managements: Sie ermöglichen konsistente Farben über verschiedene Geräte hinweg, wobei die Wahl des Farbraums von Zielhardware, Lichtquelle und Anforderung an die Farbwiedergabe abhängt. Farbraumdarstellungen sind zentral für die Reproduktion und die digitale Farbwissenschaft.