Luminanzwerte

Luminanzwerte beschreiben die Helligkeit einer Fläche, wie sie vom Beobachter wahrgenommen wird. Luminanz ist ein fotometrischer Quotient: die von der Oberfläche in eine bestimmte Richtung ausgehende Lichtmenge pro Fläche. Sie wird in Candela pro Quadratmeter (cd/m^2) gemessen und hängt von Reflexion, Beleuchtung, Sichtwinkel und der Adaptation des Betrachters ab. Im Gegensatz dazu bezeichnet die Beleuchtungsstärke (Lux) die auf eine Fläche einfallende Lichtleistung, unabhängig davon, wie viel davon reflelektiert wird.

Luminanzwerte können als einzelner Wert oder als Luminanzkarte vorliegen. Die Messung erfolgt mit Photometern oder Spektralphotometern; der menschliche Helligkeitseindruck wird durch die Sehkurve V(λ) gewichtet, weshalb Luminanzwerte besonders gut das widerspiegeln, was das Auge als Helligkeit wahrnimmt.

Anwendungsgebiete umfassen Display- und TV-Bildkalibrierung, HDR-Darstellung, Fotografie und Computergrafik. Typische Werte: Standardmonitore liegen bei einigen zehn bis mehreren hundert cd/m^2; HDR-Displays erreichen oft über 1000 cd/m^2. In der Bildverarbeitung dienen Luminanzwerte zur Steuerung von Tonwerten, Gamma und Tone Mapping; in Farbmodellen entspricht Luminanz meist dem Y-Anteil in YCbCr bzw. Luma in RGB-Modellen.

Im Rendering werden Luminanzwerte aus einer Szene berechnet, um Beleuchtung und Kontrast zu simulieren; Luminanzkarten unterstützen Tonwertsteuerung und Tone Mapping. Die wahrgenommene Helligkeit hängt zudem von Umgebungsadaptation und Kontext ab, weshalb Luminanzwerte allein nicht alle Aspekte der Helligkeit beschreiben.

Zusammengefasst sind Luminanzwerte zentrale Größen in Fotografie, Bildverarbeitung und Displaytechnik, die das nach außen gerichtete Licht einer Fläche beschreiben und die Helligkeit für das menschliche Auge widerspiegeln.