Die Suche nach dem Lila

[ThomasT]

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Nochmal zum "Lila", dem extremen Lila, dem Ultra-Lila:

Ich habe am Wochende Testphotos vom Belichtungsgerät (->für Leiterplatten ätzen, UV Röhren) gemacht. Einmal mit UV-Filter, einmal ohne.
Leider sind demzufolge unsere Kameras, zumindest meine G3, nicht UV empfindlich.
Beide Bilder farblich identisch.

[Dietmar]

@ThomasT
Habe leider keine Erfahrung mit der UV-Licht-Fotografie. Daher kann ich nur einige allgemeine Bemerkungen machen:

Zur direkten Erfassung des UV-Lichtes sind nach meinen Kenntnissen übliche Digitalkameras ungeeignet. Das aus Gläsern zusammengesetzte Objektiv ist für UV-Strahlung weitgehend undurchlässig. Da die Halbleiterelemente im Sensor sehr empfindlich gegenüber der UV-Strahlung sind, ist im Sensor ein zusätzlicher UV-Filter eingebaut. Objektive sind für Wellenlängen des sichtbaren Lichtes korrigiert. Da Gläser bei kurzwelligem UV-Licht einen anderen Brechungsindex haben, ist mit größeren Abbildungsfehlern zu rechnen.

Vorstellen kann ich mir, dass Sekundäreffekte, wie Fluoreszenz-Erscheinungen bei Kristallen oder Textilien mit einer Digitalkamera aufgenommen werden können.

Gruß
Dietmar

[emeise]

UV Licht kann die Kamera gottseidank nicht aufnehmen.

Aber - Infrarot der Fernbedienung. Einfach mal mit der Kamera eine

Fernsteuerung ansehen, bei der eine Taste gedrückt wird.

[videoL]

Hallo Dieter,
der Tipp mit der FB ist Spitze.
So kann ich jetzt meine Bewegungsmelder und FB`s testen, ob die Batterie zu schwach
oder die FB kaputt oder der Empfäger nicht will. Prima. Danke
Gruß videowilli

[wozim]

Leider sind demzufolge unsere Kameras, zumindest meine G3, nicht UV empfindlich.
Beide Bilder farblich identisch.

Hallo Thomas,

a) die Sensoren sind nicht UV-empfindlich (UV-Sperrfilter)
b) die Objektive sind nicht UV-durchlässig.

Von Zeiss und Nikon weiß ich, dass sie UV-Objektive zu Analogzeiten hergestellt haben.
Diese bestanden aus speziellen Quarz- und Fluoritgläsern und lagen preislich im oberen 4stelligen DM-Bereich.
Nikon bot damals sogar einen passenden UV-Blitz an.

Wenn Du heute in die UV-Fotografie einsteigen möchtest, musst Du das UV-Sperrfilter Deiner Kamera entfernen lassen.
Allerdings kenne ich zur Zeit keinen Hersteller, der UV-Objektive anbietet.

[Dietmar]

Ich möchte nochmal auf den "Schachbrettschatten" zurückkommen. Oben bezogen sich meine Anmerkungen auf die physikalischen Gegebenheiten, die wir mit dem Programm "IrfanView" ermittelt hatten. Diese können nun als Ausgangspunkt für eine psychologische Betrachtung herangezogen werden:

Das Auge sieht zunächst die Felder A und B in gleicher Helligkeit. Aber unser Gehirn nimmt die gesamte Anordnung wahr und interpretiert sie. Dabei wird festgestellt, dass sich das Feld B im Schatten befindet. Als "angenommene wirkliche" Helligkeit – unabhängig vom Ort und der Beleuchtung – wird eine Helligkeit im Gehirn gespeichert, die dem beleuchteten Teil entspricht. Es wird zur Helligkeit des Feldes B der Beleuchtungsanteil hinzugefügt. Also nach den obigen physikalischen, mit "IrfanView"ermittelten Gegebenheiten:
Wahrgenommene Helligkeit des Feldes B
gleich wahre Helligkeit von B plus Beleuchtungsanteil = 120 + 85 = 205
Und damit entsteht der Eindruck, dass das Feld B im Schatten heller ist, als das beleuchtete Feld A mit einer Helligkeit von 120.

Verstärkt wird dieser Eindruck noch durch das Schachbrettmuster. Feld B ist von dunklen Feldern umgeben, also folgert unser Gehirn, dass B ein helles Feld sein muß.

Ganz schön raffiniert ausgeklügelt von Herrn Adelson.
Es ist schon erstaunlich, was man mit einem Bildbearbeitungsprogramm alles herausbekommt.

Gruß
Dietmar

[emeise]

Feld A,B - ein einfacher Beweis

[Dietmar]

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Hallo, Lila-Fans!

Die Betrachtungsweise wie sie für den "Schachbrettschatten" angewendet wurde, kann auch auf die "Farbigen Schatten", wie dieses Phänomen auch heißt und oben als Experiment beschrieben wurde, durchgeführt werden.

Wir betrachten zunächst die physikalische Situation:
Eine farbige, in unserem Fall grüne Lichtquelle, wirft auf ein weißes Blatt Papier einen Schatten. Die Farbumgebung U1 möge beispielhaft durch das Rot-, Grün-, Blau-Farbtripel F1 = (0, 200, 0) beschrieben werden. Der Schatten wäre dann im Idealfall schwarz (0, 0, 0).

Wird nun eine weitere schwache, weiße Lichtquelle F2 = (50, 50, 50) hinzugefügt, dann wird die Umgebung entsprechend aufgehellt:
U2 = U1 + F2 = F1 + F2 = (0, 200, 0) + (50, 50, 50) = (50, 250, 50) (grün)
Die Lichtquelle beleuchtet auch den Schatten, der nun die objektive, physikalisch graue Farbe annimmt:
Sp = F2 = (50, 50, 50)

Es soll nun versucht werden, die lila-farbene psychologische Wahrnehmung des Schattens plausibel zu machen:
Unser Auge nimmt physiologisch ebenfalls den grauen Schatten Sp wahr. Aber unser Gehirn registriert auch die grüne Umgebung und setzt diese, wie auch immer, als Referenzumgebung in eine weiße bzw. graue Fläche um und paßt sich der Umgebungsbeleuchtung an . (Das Papier, das als Schirm dient, besitzt ja tatsächlich, wie wir aus Erfahrung wissen, eine weiße Farbe, ändert aber, je nach Beleuchtung, seine physikalische Farbe.)
D.h.: Um aus unserer grünen Umgebung eine weiße zu machen, wird im Gehirn eine Art "Weißabgleich" durchgeführt. Zu unserer Umgebung U2 wird ein Weißabgleich WB derart hinzugefügt, dass sich Weiß W ergibt:
U2 + WB = W oder umgestellt: WB = W - U2 (die Komplementärfarbe zu U2)

Also in unserem Beispiel: WB = (250, 250, 250) - (50, 250, 50) = (200, 0, 200).
Dieser Weißabgleich muß natürlich auch zu unserem Schatten hinzuaddiert werden und wir erhalten die Farbe des wahrgenommen Schattens:
Sw = Sp + WB = (50, 50, 50) + (200, 0, 200) = (250, 50, 250),
mit einer deutlich höheren Rot- und Blau-Komponente (250), die als Lila wahrgenommen wird.
Vernachlässigt man die Grün-Komponente (50), die von der zweiten Lichtquelle herrührt, so kann man den Schatten auch mit "nicht Grün", also der Komplementärfarbe zu Grün, beschreiben.

* * * * * * * * * * * *

Nach diesem Abstecher in die Psychologie der Farbwahrnehmung, zu der unterschiedliche Theorien aufgestellt wurden und die Entwicklung noch nicht abgeschlossen ist, wollen wir wieder zur fotografischen Praxis zurückkehren. Oben ist ja schon öfters der Begriff "Weißabgleich" gefallen. Wie können wir ihn bei unserer "Suche nach dem Lila" mit unserer TZ8 einsetzen?

Die folgende Vorlage zeigt einen grauen Punkt in einem grünen Umfeld. (Vielleicht bemerkt man den Bezug zum "Farbigen Schatten".) Diese Vorlage hat noch eine Besonderheit: Betrachtet man sie einige Minuten am Bildschirm – am besten in einem etwas abgedunkelten Raum - dann nimmt der graue Punkt mit der Zeit einen Lila-Farbton an. Schon wieder dieses Lila! Die Farbänderung stellt sich aber erst nach einer gewissen Zeit ein und beruht auf der Ermüdung der grünempfindlichen (M-) Zapfen in unserem Auge, so dass nur die rot- und blauempfindlichen (K- und L-) Zapfen aktiv bleiben und das Lila erscheint.

WeißabgleichVorlage.jpg (9.25 KiB) 3256 mal betrachtet

Wir wollen nun folgendes ausprobieren: Wir richten unsere Kamera TZ8 auf den grünen Teil der Vorlage und führen einen manuellen Weißabgleich durch (REC-Menü > WEISSABGL. > SET). Das ist etwas ungewöhnlich, weil man normalerweise für den Weißabgleich als Referenzfläche eine weiße Fläche aufnimmt und speichert. Wird die obige Vorlage mit dieser Einstellung vom Bildschirm aufgenommen, dann erhält man das folgende Bild:

WeißabgleichAufnahme.jpg (148.66 KiB) 3256 mal betrachtet

Der graue Punkt ist nun lila und die Umgebung grau. Die grüne Umgebung (0, 255, 1) wurde durch den Weißabgleich (+167, -87, +161) zu Grau (167, 168, 162) ergänzt. Dieser Weißabgleich zur ursprünglichen, grauen Kreisfläche (198, 198, 198) addiert ergibt Lila (255, 132, 255), wie man sich auch durch Ausmessung der Bilder mit "IrfanView" überzeugen kann.

Wir erhalten also einen ähnlichen Effekt, wie bei der optischen Täuschung der "Farbigen Schatten". Nun können wir auch erklären, wieso man dieses Phänomen auch fotografisch festhalten kann, was zunächst als sehr unwahrscheinlich und verblüffend erscheint.

Auch hier kann man noch zusätzlich folgenden Effekt wahrnehmen: Starrt man etwa eine halbe Minute auf den lilafarbenen Punkt und schaut dann in den grauen linken Teil des Bildes, dann sieht man einen grünen Punkt. Es ist schon seltsam mit den Farben!

Behält man die Einstellung für den Weißabgleich in der Kamera bei, dann kann man damit weitere Aufnahmen machen. Hier ein Beispiel:

AllesLila.jpg (290.89 KiB) 3256 mal betrachtet

Alles Lila! Oder was? Eine hübsche Spielerei!

Womit wir wieder beim Thema wären, von dem wir ausgegangen sind. Aber diesmal sind es gelbe Blumen.

Gruß und ein schönes Wochenende
Dietmar

[wie-wolf]

als jemand mit rot-grün-schwäche kann ich dem ganzen nur bedingt folgen. hier ist eine interessante projektseite zum thema farbfehlsichtigkeit und simulation auf dem bildschirm. einfach mal durchklicken.
http://www.eyesyde.de/de/informationen.html?ber=8" onclick="window.open(this.href);return false;

[emeise]

@ Dietmar

Das Magenta des Weißabgleichs auf Grün, ist die Komplementärfarbe,
die im Farbkreis gegenüberliegt.

Die Komplementärfarben werden bei additiver Mischung Weiß !

Farbkreise

Wird die Kamera mit einer Farbe 'geimpft', - dies sei grau -, so wird danach Grau mit der Komplementärfarbe interpretiert.

[ThomasT]

Dann mal ein Experiment mit der (fast) Komplementärfarbe von Lila: Gelb.

Man nehme einen (hell) gelben Buntstift oder schlecht schreibenden gelben Fineliner oder Filzstift und schreibe damit was auf weisses Papier.
Bei Sonnenschein kann man die Schrift deutlich lesen. Bei Kerzenlicht nur schlecht oder vielleicht gar nicht.
Man verbringe den kompletten Abend bei Kerzenlicht (kann man ja nebenbei anders nutzen ...). Die Dunkeladaption beim Auge beträgt ca. 30 min.
Man kann also davon ausgehen, dass jegliche Farbadaption ("Weissabgleich des Auges") auch nach spätenstens 1h abgeschlossen sind.
Aber selbst spät nach einen solchen romantischen Abend, wird das gelbgeschriebene nur subtil wenn überhaupt lesbarer.

Zweites Experiment, heute kaum durchführbar, aber vielleicht heute wieder programmtechnisch möglich:
Ich habe bei meine alten komplett analogen Farb-Fernseher die Anschlüsse an den Steuerelektroden vertauscht und auch mal abgezogen.
U.a. z.B. blau weggelassen. Ich habe eine ganze Folge Wetten Dass (weiss ich noch) im ansonsten abgedunkelten Zimmer angeschaut. Selbst die Stereoanlage komplett vom Netz getrennt um nicht durch deren Anzeige eine Referenz zu haben. Laut Theorie müssten meine Augen adaptieren und ich sollte nicht ein rot-gelb-grünes Fernsehbild sehen, sondern ein rot-grau-grünes. Das passierte aber nicht! Selbst die weisse Tapete, die durch das Licht beleuchtet wurde, blieb die ganze Zeit gelblich. Nur etwas weniger grell, denn die Farbadaption hat meine Augen durchaus etwas ins Blaue verschoben. Aber nur ein kleines bisschen.

Ich kann übrigens Farbtemperaturen und Lichtfarben (im Rahmen) durchaus auch absolut sehen. Z.B. sind Energiesparlampen für mich immer grünlich!

Da ich vor fast 20 Jahren (Hilfe ich werd alt) mit Professoren (Lichttechnik, Neuroinformatik - ging im Sehsinn und Farbadaption, Fernsehtechnik) diskutiert habe, kann es sein, dass der Stand heute ein anderer ist. Aber die gängigen Theorien zum Weissabgleich und vorallem Farbadaption sind weitestgehend falsch.
Anscheinend im Gegensatz zu vielen habe ich nur in Büchern darüber gelesen (und ich hab alle relevaten Farbfotobücher die es in der DDR gab) sondern selber experimentiert.

Und ich konnte auch professionelle Lichtbestimmter bei TV und Film über die Schulter schauen (u.a. auch den, der bei Herr der Ringe die Farbgestaltung übernahm): ein Weissabgleich im Sinne eines Graumachens wird in den wenigsten Fällen gewünscht. Vielmehr geht es um Lichtstimmungen, die oft alles andere als neutral sind.

Wirklich interessant war für mich, der ich glaubte gut sehen zu können und ein Bild von einem Filmabtaster in Video überspielt fast perfekt fande, wie der Profi-Lichtbestimmer meinte, ne, das ist noch Müll und ein bisschen an Farbbalance und Kontrast drehte und das Bild danach deutlich besser war. Das was so ein Wow-Effekt.

[Dietmar]

Hallo zusammen,

vielen Dank für Eure Kommentare, Hinweise und Erläuterungen zu diesem Thema. Wie man sieht, ist es sehr vielschichtig.

Interessant ist der Hinweis auf die Farbfehlsichtigkeit. Aber erst durch Untersuchungen und Befragungen dieses Personenkreises, konnten wesentliche Erkenntnisse zur Farbwahrnehmung gewonnen und die Dreifarben-Theorie bestätigt werden. Auch wenn man als Betroffener meint, hier nicht mitreden zu können, dann wäre es doch interessant, wie er die Farben der verschiedenen Vorlagen wahrnimmt und wie er sie bezeichnen würde.

Auch beim Weißabgleich ist der Hinweis auf die Komplementärfarben im Farbkreis von Wichtigkeit.

Das Thema Licht- und Beleuchtungstechnik ist heute ein eigenständiges Handwerk mit den unerschöpflich vielen Effekten.

Aber es spielt neben den physikalischen Gegebenheiten immer die physiologische und psychologische Wahrnehmung von Farben eine bedeutende Rolle, mit der unser Unterbewußsein und unser Assoziationsvermögen angesprochen wird.

Und so ist es auch in der Fotografie.
Jeder Mensch wird ein Farbbild etwas anders beurteilen. Und was dem Fotografen gefällt, muß der Betrachter nicht auch so sehen. Und wenn man alle seine Geräte nach dem Stand der neuesten Technik noch so genau kalibriert hat, dann ist das eine Maßnahme, die auf einem persönlich zugeschnitten ist oder für einen "Normbeobachter", dessen Empfindung durch statistische Untersuchungen ermittelt und dann gemittelt wurde. Irgendwann wird man die Farbwahrnehmung in Klassen einteilen, wie die verschiedenen Schuhgrößen. Und dann kann die Werbebranche sich mit ihren Bildern den entsprechenden Zielgruppen mit Erfolg und entsprechendem Wettbewerbsvorteil anpassen.

Man achte z.B. mal darauf, mit welcher Beleuchtung in einem Supermarkt das Gemüse angestrahlt wird. Oder wie die Scheiben der Theken in der Fleischerabeilung eingefärbt sind. Auch die Bilder in den Katalogen der Tiefkühlkost-Anbieter sind ganz schön raffiniert aufgenommen. Das nur nebenbei!

Aber hier noch ein praktisches Beispiel zur Anwendung und Verdeutlichung des Weißabgleichs. Eine Vorlage bestehend aus einem gelben und einem roten Farbkarton wurde zunächst mit dem automatischen Weißabgleich (AWB) aufgenommen (linkes Bild). Anschließend wurde mit dem manuellen Weißabgleich einmal die gelbe und dann die rote Karte als Referenzbild festgelegt und die Vorlage erneut fotografiert. Es ist schon verwirrend!

29_GelbRot.jpg (66.02 KiB) 3195 mal betrachtet

Wie kann man das erklären? Naja!? Das liest sich ganz schön kompliziert und ich habe mir lange überlegt, ob ich es überhaupt schreiben soll:

Die abgeglichene Bildfarbe in der Kamera (BF) ist gleich der realen, beleuchtungsabhängigen Objektfarbe (OF) plus dem Komplement der Referenzfarbe (RF).
Oder: BF = OF + RF; RF = W - RF (Komplementärfarbe zu RF); RF + RF = W (Weiß)

Normalerweise wird angenommen: BF Weiß und OF eine weiße Fläche, die infolge der Beleuchtung farbig ist.
Dann ist der Weißabgleich: WB = RF = BF - OF = W - OF = OF

Also: BF = OF + WB = OF + OF = W

Komplementärfarben sind: Rot (R) und Cyan (C), Grün (G) und Magenta (M), Blau (B) und Gelb (Y). Additiv gemischt ergeben sie Weiß (W).

Für unser obiges Bild erhalten wir in Kurzschreibweise:
Mittleres Bild: RF = Y: Y + Y = W; R + Y = R + B = M (also Lila, wie kann es anders sein!)
Rechtes Bild: RF = R: Y + R = Y + C = G (Grün, die Komplementärfarbe zu Lila); R + R = W (bzw. Grau)

Wenn man sich den Elementarfarbkreis und diese "Farbarithmetik" mal angeeignet hat, dann lassen sich die verschiedenen Farbsituation beschreiben und vorhersagen.

Vielen Dank für's Vorbeischauen!

Gruß
Dietmar

[emeise]

Hallo Dietmar,

was schön auf deinen Bildern zu sehen ist, ist dass der Weißabgleich ( besser gesagt Grauabgleich ! ), funktioniert.

Einmal ist das Gelb zu hellstem Grau ( weiss ) geworden und dann das Rot zu Grau.

Gut , dass auch graue Teile in den Bildern waren ( Fugen, Steine ).

Diese Teile haben dann, wie sollte es auch anders sein, die Komplementärfarbe angenommen. ( mittleres Bild - Blau, kompl. von Gelb und rechtes Bild - Cyan, kompl. von Rot )

Schöne Arbeit ! Danke

[ThomasT]

Hallo Dietmar,
was schön auf deinen Bildern zu sehen ist, ist dass der Weißabgleich ( besser gesagt Grauabgleich ! ), funktioniert.

Ja. Technisch.
Der Algorithmus macht was er machen soll, d.h. wie er designed ist.
Aber er macht keinen Weissabgleich wie ihn "das Auge" sehen würde.

[Dietmar]

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Dieser Thread läuft ja unter der Rubrik "Bildbearbeitung". Eine wesentliche Aufgabe einer Bildbearbeitung ist die nachträgliche Korrektur oder Änderung der Farben in einer Aufnahme.
Wenn man sich nun mit Bildbearbeitung oder weiter gehend mit dem Farbmanagement beschäftigt, dann kommt man an den Grundlagen der Farbtheorien nicht vorbei.

Worum es mir bisher ging, war zu zeigen, dass Farbe keine physikalische Eigenschaft, sondern eine Sinneswahrnehmumg ist und in das Gebiet der Physiologie und Psychologie fällt. Jeder Mensch nimmt eine Farbe anders wahr. Wie die "Geisterfarben" gezeigt haben, ist Farbe nicht nur reflektiertes oder absorbiertes Sonnenlicht. Und wie der einzelne eine Wellenlänge von 570 nm empfindet und beschreibt, ist eine sehr subjektive Angelegenheit. Die meisten werden sagen, es ist die Farbe Gelb, aber das muß nicht so sein.

Entwickler von Digitalkameras versuchen, das Sinnesempfinden des Menschen möglichst gut technisch nachzubilden. Damit stoßen sie aber z.B. bei dem fototechnischen Begriff "Weißabgleich" auf psychologische Begriffe wie "Laterale Hemmung", "Simultankontrast", "Farbkonstanz", "Nachbilder", "Metamerie", um nur einige zu nennen.

Bisher habe ich nur von Farben gesprochen, die von einer Lichtquelle abgestrahlt werden, sogenannte "Lichtfarben". Im Gegensatz dazu muß man die "Körperfarben" unterscheiden. Diese Körper- oder Druckfarben kommen dann zum Einsatz, wenn man ein Bild z.B. auf Fotopapier ausbelichten möchte.

Und damit sind wir wieder bei einer weiteren Besonderheit unserer Farbe "Lila" oder "Magenta", wie sie heute offiziell heißt. Die Farbe Magenta ist, wie wir gesehen haben, keine Regenbogenfarbe und man kann ihr keine Wellenlänge zuordnen. Man muß den Sinneseindruck "Magenta" mit Licht zweier Wellenlängen im Roten und im Blauen erzeugen.

Und nun kommt noch etwas Seltsames hinzu: Die Farbe Magenta kann mit den Farben des Malkastens nicht gemischt werden. Man kann es ja mal ausprobieren, mit dem Schulmalkasten der Kinder oder Enkelkindere Magenta aus Rot und Blau zu mischen. Es wird nicht gelingen.

Im folgenden Bild sind meine "Misch- und Malkünste" dazu aufgenommen.

Magentarot.jpg (161.79 KiB) 3139 mal betrachtet

Es ist schon seltsam mit dem Lila!

Gruß
Dietmar