Helligkeitsinformation

Helligkeitsinformation bezeichnet die information über die wahrgenommene Helligkeit einer Szene oder eines Bildes. Sie ergänzt die Farbinformation und wird häufig durch eine Helligkeits- oder Luminanzkomponente dargestellt.

In digitalen Bildern ist Helligkeitsinformation oft der Y-Kanal in YCbCr oder der L*-Kanal in CIELAB. Die luminanzbasierte Darstellung folgt dem Prinzip, dass Helligkeit stärker durch Grünwerte beeinflusst wird als durch Blauwerte, gemäß der vordefinierten Gewichtung. In standardisierten Systemen wird die luminance oft aus linearem RGB berechnet, z. B Y = 0.2126 R + 0.7152 G + 0.0722 B (Rec. 709). Da Kameras und Displays jedoch Gamma-Kodierung verwenden, muss vor der Berechnung oft eine Linearisierung erfolgen.

Helligkeitsinformationen werden in der Bildverarbeitung häufig isoliert genutzt, zum Beispiel für Tonwertabgleich, Histogrammausgleich, Rauschunterdrückung oder Kanten- und Objekt-Erkennung. In der Praxis dient die Helligkeit als robuste Merkmalsgröße, weil sie weniger von Farbabweichungen beeinflusst wird.

Herausforderungen bestehen durch unterschiedliche Beleuchtung, Dynamik, Kalibrierung von Geräten und Farbraumzuordnung. Unterschiedliche Farbräume liefern verschiedene Definitionen von Helligkeit, und die Wahrnehmung von Helligkeit ist subjektiv und kontextabhängig.

Siehe auch: Luminanz, L*, YCbCr, Gamma, HDR.