Digitale kleur

Licht is het aller belangrijkste in fotografie: geen licht, geen kleuren, geen foto!

Kleurfilter

De digitale beeldsensor in een DSLR is enkel gevoelig voor licht: licht wordt omgezet in een elektrisch signaal, meer licht is meer signaal, dus lichtintensiteit, ongeacht de kleur. Hoe kan een beeldsensor dan kleurgevoelig worden? Door gebruik te maken van een kleurfilter (CFA: color filter array of kleurmozaïek) voor de sensor, kan je de sensor kleurgevoelig maken.

Meestal wordt een RGB-matrixstructuur gebruikt, geïntroduceerd door een zekere Bayer -researcher bij Eastman-Kodak in de jaren 70- en daarom ook Bayerfilter genoemd.

Een Bayerfilter is een dambordpatroon 2×2 arrays van groene, blauwe en rode kleurfilters dat boven een beeldsensor geplaatst wordt. De filters zorgen ervoor dat alleen licht met een bepaalde golflengte (dus kleur) de onderliggende pixel bereikt (2/3 van het licht wordt dus wel tegengehouden door de kleurfilter!). Daardoor ‘ziet’ die pixel alleen groen, rood of blauw licht. Door de informatie uit aangrenzende pixels te combineren, kan je voor elke pixel de volledige kleurinformatie voor het groene, blauwe en rode kleurkanaal berekenen, een proces dat bekendstaat als ‘demosaicing’.

Een Bayerfilter bevat dubbel zoveel groene pixels als blauwe en rode. Dat sluit goed aan bij de kenmerken van het menselijk oog, dat ook gevoeliger is voor het groene deel van het kleurenspectrum.

Kleurruimte

Voor de kleurweergave in een digitaal beeld op te slaan, wordt een ‘kleurenschaal’ gebruikt: een ‘nummer’ is een kleur en voor elke beeldpixel wordt een waarde opgeslagen in de datafile. Deze kleurenschaal wordt een kleurruimte genoemd en afhankelijk daarvan komt een numerische waarde overeen met een zekere kleur, die wordt gelezen door een applicatie voor de weergave op scherm of print. Het is dan ook belangrijk dat de kleurruimte gekend is, zowel bij de opname als bij de weergave, anders krijg je ‘rare’ kleuren of een kleurwaas (tint).

Kleurruimte is dus niet meer als een set van parameters die beschrijven hoe je een kleur in een digitaal formaat (numerische waarde) omzet naar kleur in de ‘echte’ wereld (zoals we die zien).

sRGB

De meeste gebruikte en gekende kleurruimte wordt sRGB genoemd en is de facto de standaard kleurruimte van het internet en digitale toestellen die met kleur over weg kunnen (beeldschermen, camera’s, printers, scanners, etc.).

Kleur wordt in deze kleurruimte vastgelegd als een (meng)waarde uit de 3 primaire kleuren Rood, Groen en Blauw, elk mogelijks weer te geven in 256 verschillende tinten (8 bit diep): vandaar 256R x 256G x 256B = 16.777.216 verschillende mengkleuren.

AdobeRGB

Adobe introduceerde in de jaren 90 deze kleurruimte om meer verzadiging te kunnen weergeven. Beide profielen sRGB en AdobeRGB kunnen per kleur 256 tinten aan, maar de ‘ruimte’ die er bij AdobeRGB tussen de kleuren zit is groter (grofweg 20% meer) dan bij sRGB. Dit zorgt ervoor dat de verzadiging die je in de AdobeRGB in je kleuren kunt krijgen wat intenser is, voornamelijk in het bereik van cyaan en groen. Er is nog een derde kleurruimte in opkomst onder fotografen: ProPhoto RGB. Deze kleurruimte heeft een nog veel groter bereik dan AdobeRGB. Nadeel is dat je voor deze kleurruimte eigenlijk in 16 bit mode moet werken…

Wat te gebruiken?

Veel programma’s en webbrowsers gaan er standaard vanuit dat de foto het sRGB kleurprofiel heeft. Bekijk je een foto met een ander kleurprofiel, dan zul je een fletser resultaat krijgen, omdat de meer verzadigde kleuren buiten het bereik van sRGB liggen. Je kunt dus het beste je foto na de nabewerking met het 8-bit sRGB kleurprofiel exporteren, zodat je zeker weet dat de kleuren die jij ziet er ook zo zullen uit zien in een browser of ander programma.

Als je meer wil weten, hier een goede bijdrage op YouTube:

Bewaren