Banner   

Topics:  Fotografi    Rejseliv    Lidt af hvert    Teknikhjørnet    Scrapbogen    Pulterkammeret    Site Map    


Indhold:

-Overordnede-
Fotografi

-Sideordnede-
Kontrastrige motiver
Histogrammet - Farver
Histogrammet S/H
DSLR teknik forældet?
Ikke et menneske!
Digitalisering af gl. billeder (1)
Digitalisering af gl. billeder (2)
Skidt på sensor
Fotogrej
Verden er i farver
RAW eller JPEG?
Aliasing - Moire
Fotos: Er det dine?

Om Farver, Gamut og den slags

...farver OK, men hvad er gamut for en fisk?

Uden tvivl langt mere, end hvad jeg kan forklare her, men lidt er (forhåbentligt) bedre end ingenting.

Det synlige spektrum

Her vælges det at betragt lyset som et elektromagnetisk bølgefænomen. I visse andre sammenhænge kan det være hensigtsmæssigt at lægge vægt på lyset betragtet som en strøm af partikler (photoner), men her holder jeg mig til bølgeteorien.

En normalt seende person kan se lys med bølgelænder fra ca. 400 til 700 nm (nano meter eller 10^-9 meter). Nogle lidt mere, nogle måske lidt mindre:

For forenklingens skyld inddeles dette spektrum i tre dele som vist. Der er som sagt en forenkling, da overgangen naturligvis er glidende.

De additive grundfarver

De tre dele rød, grøn og blå (RGB) kaldes også for de "additive grundfarver". Udgangspunktet her er sort (ingen lys), og man kan så lægge lys farvet i de tre additive grundfarver på, så man ender med hvidt - svarende til fuld styrke på både R, G og B projektørerne.

Med andre ord: Vi starter med sort og adderer lys til den ønskede farvevirkning er opnået. Fjensyn og billedskærme virker efter dette princip. Disse enheder udsender farvet lys i forbindelse med billeddannelsen.

De subtraktive grundfarver

Hvis man nu i stedet tager udgangspunkt i hvidt og derefter bortfiltrerer (subtraherer) henholdvis det røde, grønne eller blå, hvilke farver skal vore filtre så have?

Hvis vi skal fjerne rødt lys, så må vi have et filter, der lader grønt og blå passere. Et sådant filter skal derfor være cyan. På tilsvarende måde lader et magenta filter blåt og rødt passere og stopper grønt. Endelig lader et gult filter rødt og grønt passere, men stopper det blå.

Farvetrekanten

Indviklet? Ja - måske indtil systematikken forhåbentlig træder frem. For at lette det lidt, kan man opstille farverne i en trakant. Her findes de additive grundfarver ved trekantens spidser, og blandingsfarverne (de subtraktive) findes på trekantens sider:

De modstående farver, d.v.s. farven ved en spids og farven på modsætte side, er komplementærfarver. Det gælder f.eks. Rød / Cyan eller Blå / Gul. Adderer man en farve med dens komplementær, vil resultatet altid blive hvidt.

Subtraktiv farveblanding kendes fra farvetryk. Her er papiret normalt hvidt, og tryksværten (Cyan, Magenta eller Gul) filterer så farverne fra, således at man ender med det ønskede farvebillede.

I praksis anvendes og så sort, idet mørke skygger gengives mere naturligt, hvis man 'snyder' lidt. Moderne farveprintere 'snyder' endnu mere, ider der ofte anvendes endnu flere farver. Farverenheden i det anvendte blæk er måske ikke så stor, når der tillige skal tages mange andre hensyn ved fremstillingen, såsom viskositet, tørrehastighed, overfladespænding, kemiske egenskaber o.s.v.

Dette favesystem (altså Cyan, Magenta, Gul (Yellow) og Sort) refereres der ofte til som 'CMYK' systemet. Og spørg ikke, hvor bogstavet K kommer fra - og hvad det har med sort at gøre...

Opbygning af farvebilleder efter de to metoder

Øverst: Additive komponenter

Nederst: Subtraktive komponenter

Ovenstående figur illustrerer opbygningen af et farvebillede efter henholdsvis den additive og den subtraktive metode metode.

Additiv billedopbygning: Det færdige billede (i midten) dannes med sort som udgangspunkt ved at addere et rødt, et grønt og et blåt delbillede. For hver addition bliver billedet lysere, hvorfor resultatet fremstår lysere end de enkelte RGB delbilleder.

Subtraktiv billedopbygning: Det færdige billede (i midten) dannes med hvidt (f.eks. hvidt papir ved print) som udgangspunkt. Herefter bortfiltreres rødt i større eller mindre grad med cyan blæk eller tryksværte, grønt filtreres med magenta sværte, og endelig blåt med gul sværte. For hver bortfiltreret farve bliver billedet mørkere, hvorfor resultatet fremstår mørkere end de enkelte CMY delbilleder.

I en ideelverden kan man altså ikke se forskel på billeder dannet op den ene eller på den anden måde. I realiteternes verden vil der dog være forskelle. Et papirbillede udsender jo ikke selv lys, og derfor har farvebalancen i det lys, hvorunder billedet betragtes, meget stor indflydelse på oplevelsen af billedets farver. Ved additiv billeddannelse på en skærm spiller dette en langt mindre rolle, idet skærmen jo selv udsender det lys, der danner billedet. Desuden vil papirbilledets farver ofte være 'forurenet' af reflekteret lys fra billedets overflade; d.v.s. lys der ikke passerer gennem tryksværten og derfor mindsker farvemætningen ved betragtning af billedet.

Desuden har trykfarver eller blæk ikke helt den farverenhed, man i teorien arbejder med. Det betyder, at der yderlige tilsættes sort, så man i praksis arbejder med 4-farvetryk (CMYK). Som sagt arbejder en del fotoprintere med endnu flere farver. Princippet er dog som ovenfor beskrevet.

Farverum

Ved at lade et stort antal personer med et farvemæssigt normalt syn betragte en farvepalette, kunne man fastlægge et farverum bestående af de farver som folk med gennemsnitssyn kunne se. Jeg tror, det var omtrent på denne måde det foregik. Man kan jo ikke sådan bare lige koble måleinstrumenter ind i hjernens billedbehandling for objektivt at måle, hvilke farver personen egentlig ser.

Udtrykket farverum er egentlig noget malplaceret, idet dette rum som oftest gengives som en flad to-dimentional figur:


CIELab Diagram.

Figuren kan opfattes på den måde, at man har 'bøjet' spektret sammen i en næsten hesteskoformet bue (tallene langs denne kurve er bølgelængden i nm. Når der ikke er nogen tal langs den rette linie, der forbinder det røde område med det blå, så skyldes det, at farverne her (magenta og violette) er additive blandinger af rød og blå - som i det 'udfoldede' spektrum ikke findes, da blå og rød ligger i hver sin ende af dette.

For entydigt at kunne definere en farve, har man så indskrevet denne figur i et retvinklet kordinatsystem. Ethvert koordinatsæt (X,Y) fra (0,0) til (1,1) vil så entydigt angive en farve. Indelingerne her er helt arbitrære, formoder jeg, og er blot fastsat, så de kan rumme den farveflade, som kan ses af de fleste.

Man kan så umiddelbart se, at vi er ganske gode til at se mange og ganske mættede grønne nuancer, hvorimod rød og især blåt ikke kan ses i samme omfang.

Hvordan læses figuren?

Hvordan skal denne figur egentlig tolkes? Det synes jeg ofte glemmes i (sø-)forklaringerne om farverum.

I midten (ikke det geometriske centrum, men deromkring) ses et 'hvidt' punkt. Når 'hvidt' står i anførselstegn, så skyldes det, at hvid egentlig ikke kan defineres absolut. Vender vi tilbage til RGB systemet, så kan sort fastlægges absolut, idet der er der, hvor alle RGB komponenter har intensiteten 0. Hvid er punktet, hvor alle RGB komponenterne har maksimum intensitet; men hvad der er, melder historien jo ikke noget om. Det kunne være (1, 1, 1) eller (1000, 1000, 1000). Når jeg alligevel kalder det hvidt, så er det fordi det repræsenterer det punkt i figuren, hvor RGB værdierne er ens og hvor de alle har deres maksimum (det lyseste punkt).

Bevæger man sig nu næsten stik 'øst' mod det røde, så vil de farvepunkter, man møder, blive mere og mere intenst røde. Teknisk set må der ske det, at indholdet af grønt og blåt minskes, og den røde andel øges. Ser man på spektret for de punkter, der gennemløbes, så vil den røde 'top' blive højere og smallere. Bevæger vi os meget langt ud af denne linie - f.eks. med kurs mod 650 nm, så vil denne bølgelængde (eller rettere den dertil svarende frekvens) være den eneste 'pind' i spektret.


Svag rød - med stor andel af andre farver


Intens rød - relativt mindre andel af andre farver

Når det ikke er muligt at skelne en sådan "ægte rødt" fra røde nuancer med en lille andel blåt og grønt i, så kunne man forestille sig, at det skyldes den støj, der altid vil være i en sensor - hvad enten det er øjets nethinde eller sensoren i et digitalkamera. Da signal/støj forholdet ikke er uendeligt stort, vil hverken vi eller sensoren være i stand til at skelne ideelt rene farver fra nuancer, der er 'forurenet med en lille portion af de andre farver.

Tilsvarende betragtninger kan laves vedrørende grønt, hvis vi bevæger os mod nordvest. Eller for blåt, hvis vi går mod sydvest i diagrammet.

I det magenta / violette område mod syd-sydøst er det lidt anderledes, idet rødt og blåt ligger i hver sin ende af spektret og en additiv blanding mellem rød og blå (= magenta) ikke kan beskrives med kun en 'top' i frekvens domænet, men har to toppe i spektret. Det er også derfor, at der ingen bølgelænde angivelser er på den nederste skråt afskårne del af figuren.

Gamut (endelig!)

Nu er vi vel omsider nået dertil, at vi kan introducere begrebet 'gamut'. Spørg mig ikke, hvordan det udtales!

Gamut er et udtryk for det areal der i diagrammet XX indeholder mængden af farver, det udstyr, hvis gamut skal beskrives, kan gengive. Det kan være et TV, en computerskærm eller en printer.

De to trekanter angiver 2 forskellige farverum 'sRGB' og 'AdobeRGB'. Trekanternes spidser kan angives som tre koordinatsæt i det retvinklede koordinatsystem, hvori det totale synlige farverum er indskrevet. Fidusen er, at man på denne måde har en objektiv beskrivelse af de farver, der indgår i et givet farverum.

Der findes flere andre standardiserede farverum, men de to, der er vist her, er tilgængelige på stort set alle digitalkameraer vil jeg tro.

Det ses, at hvis man f.eks. har et kamera, der arbejder med AdobeRGB og vil vise billedet på en skærm, der benytter sRGB farverummet (= har en mindre gamut), så opstår der problemer, hvis billedet indeholder partier, der er mere intenst grønne, end sRGB farverummet indeholder. Der skal med andre ord en omregning til, for at 'klemme' de mere intense farver ned i den mindre gamut som sRGB skærmen i dette eksempel kan gengive. Og dette skal ske uden at der opstår farvestik i hverken lys eller skygger, og uden tab af antal farvenuancer. Det sidste vil selvsagt ikke altid være muligt; især ikke hvis udgangspunktet er et billede med 'kun' 256 farvetoner i hver grundfarve. Det taler for brug af RAW billeder - men det har jeg dog ikke orket - ikke indtil nu i det mindste.

Andre indstillinger

Indstilling på kamera (her D200)

Billede taget med sRGB

Billede taget med AdobeRGB

På D200 kan man udover valget af sRGB / AdobeRGB farverum og hvidbalance også indstille ting som:

  • Color Mode
  • 'Vividness' eller farvemætning
  • Farvetone (Hue)

Er man som jeg ikke voldsomt interesseret i at have et stort arbejde med 'fremkaldelse' as sine digitale billeder, så må man eksperimentere en del med alle disse indstillinger for at få kameraet til at fremkalde billederne på den ønskede måde.

"Color Mode" kan indstilles i 3 trin, hvoraf trin 2 kun kan vælges, hvis man samtidigt har valgt AdobeRGB som farverum. I brugsanvisningen hedder det bare at trin 1 er tænkt til portrætter, trin 2 til billeder, der planlægges efterbehandlet og trin 3 til landskaber. Men jeg er faktisk ikke rigtig klar over, hvad disse modes betyder. Trin 2 giver mere dæmpede farver, men kan som sagt kun benyttes sammen med AdobeRGB farverummet. Trin 3 giver mere mættede farver. Jeg holder mig til standardindstillingen her.

'Vividness' indstillingen påvirker både farvemætning og sharpening (jeg ved ikke, hvad man kalder det på dansk). Min erfaring er, at dette skal bruges med forsigtighed, da man eller let kan få lidt for meget farvelade - især for det grønnes vedkommende. Selv bruger jeg for det meste 'Normal', ind imellem 'Vivid', hvis kraftigere farver ønskes.

Vælger man selv at styre kontrast (valg af 'sværtningskurve'), farvemætning, grad af sharpening og farvetone (hue), kan dette også gøres. Farvetonen kan justeres både i positiv og negativ retning. Effekten er, at den trekant, der beskriver farverummet (i CIELab diagrammet) drejes lidt, så f.eks. den grønne spids drejes mere i retning af cyan eller gult afhængigt af fortegnet på farvetone indstillingen.

Som det ses, så er der på D200 et næsten overvældende antal muligheder for at påvirke billedet - også selv om man lader kameraet konvertere til JPEG direkte. Men det kræver naturligvis, at man kender disse muligheder og deres indflydelse på 'fremkaldelsen' - og ikke mindst, at man får stillet dem korrekt inden optagelsen. Der er prisen for ikke at ta' RAW billeder. Med RAW er arbejdet større, før man står med det færdige billede; men til gengæld kan man lave fremkaldelsen om, hvis det ikke blev godt nok.

Konklusionen er, at det betaler sig at eksperimentere meget for at lære indstillingerne og måden de påvirker billedet på at kende. Så kan man jo glæde sig over, at den slags ikke koste flere ruller dyr film, og at der er umiddelbar feed-back på hvad man laver. Det er den store fidus ved digital fotografi!

Er hele historien ikke bare et svar på et ikke eksisterende problem?

Jeg mener, hvis man som 'almindelig' hobby fotograf bare knipser løs uden at tænke på RAW, kalibrering af monitor, nøje indstilling af kamera m.v., så går det da egentlig meget godt, gør det ikke?

Jo - faktisk. Men det er måske netop fordi de fleste kameraer, skærme og måske til en vis grad printere allerede er rimeligt indstillede med hensyn til farver i forvejen. Selv spekulerer jeg ærlig talt ikke meget på farvekontrol, men det skyldes nok, at jeg ikke selv udskriver farvebilleder (i det omfang de overhovedet bli'r til papirbilleder).

Det kunne jo være et interessant eksperiment at tage farvebillede med rimelig 'normal fordeling' af farve - ganske subjektivt og uvidenskabeligt - og så fjerne EXIF data (som jeg formoder indeholder oplysninger om det ved optagelsen indstillede farverum - f.eks. sRGB) fra det ene, men ikke fra det andet. Billederne skal udover dette være fuldstændig ukorrigerede. Og så få dem lavet hos en fotohandler e.l. Vil der mon være forskel?

Det er vel et spørgsmål om, hvorvidt det af fotolaboratoriet anvendte udstyr som standard anvender netop den farveprofil, som begge billeder jo har, men som kun det ene indeholder oplysninger om. Hvis eksperimentet skal gå lidt videre, bør man lave nogle parvise optagelser med forskellige farveprofiler og fjerne EXIF fra det ene i hvert par. Hvis der så ingen forskel er - skyldes det så, at alt det der med farveprofiler er en gang opreklameret øregas - eller er maskineriet i et moderne farvelab så gode til at analysere farverne, at kunden altid får, hvad han/hun bedst kan lide?

Jeg kender ikke svaret, men skal jeg en dag ha' lavet nogle papirbilleder, kunne man jo lige lægge nogle ekstra - lavet som ovenfor beskrevet - med i bunken.

Se evt. også disse betragninger.

'De Lyse Sider' senest opdateret: Wed Oct 4 11:44:23 2017