Was sind die RGB-Werte, die eine 5800 K weiße Oberfläche auf einem kalibrierten 6500 K-Monitor korrekt darstellen?

Stellen Sie sich einen hochwertigen Monitor vor, der mit den Standardparametern kalibriert ist: 6500 K, 2,2 Gamma, 120 cd / m ^ 2. Die Kalibrierung wird mit einem LaCie-Hardwaresensor und seiner Software durchgeführt und ist recht genau.

Ich beabsichtige, die Sonne mit einem sicheren, speziellen Sonnenfilter (Baader-Sonnenfilm für Teleskope mit voller Apertur) durch ein Teleskop zu fotografieren. Die Temperatur der Sonne beträgt 5800 K. Der Filter ist "weiß", eigentlich ganz anständig, aber ich bin sicher, dass sein Spektrum nicht 100% flach ist - genau genommen kann es nicht sein. Die Kamera erfasst möglicherweise auch Infrarot usw. und ändert außerdem die Farbe der Sonnenoberfläche.

Ich möchte das resultierende Bild so verarbeiten, dass die Farbe der Sonne auf dem kalibrierten 6500-K-Monitor so originalgetreu wie möglich dargestellt wird. Ich erwarte, dass das Ergebnis wie ein weiches Cremeweiß aussieht.

Grundsätzlich bedeutet dies, dass auf einem 6500-K-Monitor ein Weißwert von 5800 K angezeigt wird. Wie mache ich das?

Ich könnte das Bild laden und die Farbtoneinstellungen (Weißabgleich) in der Software anpassen, bis die RGB-Triaden auf der Solarscheibe in den erforderlichen Bereich fallen, aber ich weiß nicht, was dieser Bereich ist. Klingt so, als ob es irgendwo eine Formel dafür geben sollte ("Wenn T1 die Temperatur des Monitors ist, wird T2 weiß dargestellt, wenn xR + yG = zB" oder so ähnlich, ich erfinde nur Sachen).

Ein anderer Ansatz: Es wäre schön, wenn es eine App gäbe, die bei jeder Temperatur nur "Weiß" erzeugen könnte, vorausgesetzt, der Monitor ist bei einer bestimmten Farbtemperatur kalibriert. Dann konnte ich das erzeugte Weiß mit dem Bild der Sonne vergleichen und Anpassungen vornehmen. Aber mir ist jetzt eine solche App bekannt.

Irgendwelche Vorschläge?

Ich verarbeite die meisten Rohdateien in Lightroom und kann GIMP für zusätzliche Farbkanal-Tricks verwenden. Natürlich bin ich kein Fotografieexperte, aber ich kann den Anweisungen folgen. :)

Vielen Dank!

Die Antwort lautet: sRGB = (255, 241, 234).

Die Details der Berechnung:

Ich habe das Spektrum eines schwarzen Körpers bei 5800 K mit der Planckschen Formel berechnet, dann mit den CIE-Farbanpassungsfunktionen des Standard-2-Grad-Beobachters multipliziert und über die Wellenlängen integriert, um die (X, Y, Z) -Farbe zu erhalten. Ich habe dann durch X + Y + Z geteilt, um die Farbart zu erhalten:

(x, y) = (0.3260, 0.3354)

Multiplikation (x, y, 1-xy) mit der Matrix XYZ zu sRGB und Division durch die größte Komponente (R) ergibt:

(R, G, B) = (1, 0.8794, 0.8267)

Ich habe dann gammacodiert, mit 255 multipliziert und auf die nächste ganze Zahl gerundet und Folgendes erhalten:

(R’, G’, B’) = (255, 241, 234)

Einschränkung : Meine Antwort liegt im sRGB-Farbraum, der bei 2,2 Gamma fast, aber nicht ganz 6500 K beträgt. Übrigens ist „6500 K mit 2,2 Gamma“ keine Farbraumspezifikation: Sie benötigen auch die Chromatizitäten der Primärfarben, um einen vollständig spezifizierten Farbraum zu erhalten.

Suchen Sie ändern die Farbe der Sonne in Ihren Fotos oder einfach repräsentieren die Farbe , die genau ist es? Die beiden sind sehr unterschiedliche Aufgaben. Ersteres würde wahrscheinlich viel Arbeit erfordern, und ich bin nicht sicher, ob es tatsächlich korrekt wäre. Letzteres ist für Sie mit ICM- und ICC-Profilen bereits erledigt.

Es sollte auch beachtet werden, dass "Weiß" eine sehr subjektive Sache ist. Das "Weiß" Ihres Monitors wäre technisch zu blau für ein "echtes Weiß", wenn man bedenkt, dass 6500k-Modelle Tageslicht und nicht Sonnenlicht sind. Das Weiß der Sonne, wie es direkt abgebildet wird, ohne die Beeinflussung einer Atmosphäre oder eine Filterung, wird wahrscheinlich auf normalisierter Basis bei 5785 K in der Photosphäre genauer modelliert, kann jedoch je nach Standort und zwischen etwa 4000 K und 6000 K schwanken Zeit (Sonnenflecken sind in der Regel kühler). Es gibt auch die Chromosphäre über der Photosphäre, die von etwa 6000 K bis zu Zehntausenden von Kelvin reicht, bis Sie auf die Corona treffen, die in Millionen von Grad ansteigt. Wenn Sie die Sonne ohne Filter abbilden, können Sie die Photosphäre nur durch Sonnenflecken fotografieren. Andernfalls kann der Weißpunkt der Sonne über ihrer Oberfläche wild schwanken. Mit einem Filter wird Ihr ultimativer Weißpunkt durch sein Design und die Wellenlängen beeinflusst, durch die er eigentlich verlaufen sollDer genaue Weißpunkt wird wahrscheinlich eine schwierige Sache sein. Ein neutrales, wahres Weiß für das menschliche Auge liegt wahrscheinlich im Bereich von 5500 K, was sich jedoch tatsächlich ändert, je nachdem, ob Sie einen Emitter oder einen Reflektor beobachten.

Image Color Management (ICM) ist ein System, das die ordnungsgemäße und genaue Konvertierung von Farbinformationen aus einem Farbraum (z. B. RAW-Dateien von Ihrer Kamera) in den Farbraum Ihrer Bearbeitungssoftware (z. B. Photoshop) mit verwaltet Standard D50) auf den Farbraum eines Ausgabegeräts (z. B. eines Computermonitors). Sie sollten eigentlich nichts Spezielles auf niedriger Stufe tun müssen, um die richtige Farbbalance zu erzielen, vorausgesetzt, Ihr Bildschirm ist tatsächlich richtig kalibriert. Solange Sie der Genauigkeit Ihres Bildbearbeitungsgeräts und der Genauigkeit Ihres Bildschirms vertrauen, sollten Sie sich bei Verwendung einer vollständig farbverwalteten Software wie Photoshop nicht darum kümmern müssen, die Farbe Ihrer Fotos bei einem Pixel manuell zu ändern. Niveau. Adobe Camera Raw und Lightroom enthalten beide ein Werkzeug zur Farbtemperaturanpassung (sowie ein Tönungswerkzeug,für Ihren Kalibrierungszustand .

Zu guter Letzt sollten Sie sich darüber im Klaren sein, dass die Farbbalance Ihrer Fotos nur dann korrekt ist, wenn Sie beabsichtigen, sie auf Ihrem eigenen System zu speichern. Der durchschnittliche Benutzer kalibriert seine Bildschirme nicht, weshalb die Darstellung stark variieren kann. Viele kalibrierte Bildschirme weisen einen Weißpunkt von 6500 K auf. Viele Fotografen kalibrieren jedoch auf 5000 K, um Photoshop anzupassen und Naturfaser-Ausdrucke genauer auf dem Bildschirm darzustellen. Persönlich würde ich eine Bildschirmkalibrierung auf 5500 K als "weißer Punkt ausgeglichen" betrachten als 6500 K (was definitiv blauer ist). Wenn Sie so genau wie möglich arbeiten möchten, würde ich sagen, dass die Kalibrierung Ihres Bildschirms auf 5785 K und die Anpassung Ihres Fotoweißabgleichs das natürlichste Weiß erzeugen, zumindest im Verhältnis zur Sonne.

Wenn Sie die Weißpunktkonvertierung tatsächlich direkt auf jedem Pixel in Ihren Bildern durchführen möchten, sollten Sie sich mit der Arbeit von CIE befassen . Sie beschäftigen sich seit Anfang des 20. Jahrhunderts (ab 1913) mit Beleuchtung, Leuchtmitteln, Farbtheorie, Farbkonvertierung, Farbmodellierung und Farbraumdefinition. Das L ab * color space (Lab) ist das fundamentale Modell der menschlichen Wahrnehmung von Licht und Farbe. Es ist das A und O der Farbraumkonvertierung und -transformation. XYZ ist ein kritischer Modellierungsraum, der als Zwischenschritt bei der Konvertierung von RGB in Lab und anschließend von Lab in einen anderen Farbraum (möglicherweise auch RGB, jedoch mit einem anderen Weißpunkt) verwendet wird ein bisschen Information auf Wikipedia über CIE, Lab, XYZ, etc .:

• Internationale Beleuchtungskommission
• Laborfarbraum
• CIE 1931 XYZ-Farbraum
• Standard-Leuchtmittel