Chromazität

[Hans Herbert Frings]

Liebe NG,
kann mir jemand kurz erklaeren welchen Zweck die rgb-Chromazitätswerte
haben? Zu diesem Thema habe ich nur englische Literatur gefunden, die
jedoch sehr mathematisch beschrieben ist (und fuer mich sehr
unverstaendlich ist).

Nach folgenden Formeln werden die Chromazitaetskoordinaten berechnet:
r=R/(R+G+B), g=G/(R+G+B), b=B/(R+G+B)


Wenn mir jemand weiter helfen koennte, waere ich sehr froh!



Besten Dank!

[Thomas Richard]

Post by Hans Herbert Frings
Liebe NG,
kann mir jemand kurz erklaeren welchen Zweck die rgb-Chromazitätswerte
haben? Zu diesem Thema habe ich nur englische Literatur gefunden, die
jedoch sehr mathematisch beschrieben ist (und fuer mich sehr
unverstaendlich ist).
r=R/(R+G+B), g=G/(R+G+B), b=B/(R+G+B)

Mal so auf die Schnelle...

Chroma: Farbe/Buntheit.

Die obige Formel gibt für die 3 Farben ihren Anteil am Gesamtsignal aus:

Kanal/Summe der Kanäle.

Das bedeutet, je näher einer der drei Kanäle an 1 reicht, je bunter ist
es dort.
Andersherum r=g=b=0,33 ist neutralgrau.

Die Formel lässt auch noch den Rückschluss auf r+g+b=1 zu.

Damit ist einer der drei Werte zu vernachlässigen, da er sich aus zB.
r=1-g-b errechnen lässt.

Aus dem oben aufgeführten ergeben sich u.a. die Gründe zur Kodierung des
Farbfernsehbildes als Luminanzsignal Y (Kompatibilität zum SW Fernsehen)
und Chromasignalen.

Y setzt sich bei einem PAL-RGB aus 0,59xG + 0,11xB + 0,3xR zusammen.
(diese Kombination ist nicht zwingend, sondern ein empirischer Wert und
führt bei Wandlungen nicht immer zum besten Ergebnis. Wenn z.B: zwei
Buntfarben mit dieser Rechnung zum selben Y führen, so wäre ein
Streifenmuster dieser beiden Farben nicht mehr zu erkennen, da beide
Farben zum selben Grau führen. Für den Fall wäre eine andere Gewichtung
angebracht).

Da wir nun aus jedem RGB Tripel ein eindeutiges Y erhalten und mit 2 der
3 Chromazitäten auskommen (wobei man bei den Chromasignalen niedriger
auflösen kann, da das Auge wesentlich hell-dunkel- als Farbempfindlich
ist) ergab sich daraus das System für das Farbmodell fürs analoge
Farbfernsehen YCC.

Kommt noch hinzu, das man nicht das direkte Chromasignal sondern eine
Differenz aus Luminanz und Chroma überträgt, da der überwiegende
Bildanteil eher neutral als Bunt ist, und man so einen besseren
Signal-Rausch Abstand hat. (Lieber laut gebrüllt und dazu gesagt das das
geflüsstert gehört als zu flüstern und nicht verstanden zu werden ;-)

Sorry, wahrscheinlich völlig wirr das ganze, aber so ist's bei mir
hängengeblieben.

Ansonsten bringt das googeln nach Chromasignal mehr Treffer.

MfG

Thomas

[Dieter Michel]

Hallo Hans Herbert,

Post by Hans Herbert Frings
kann mir jemand kurz erklaeren welchen Zweck die
rgb-Chromazitätswerte haben?

Der Zweck ist eigentlich der, Farbwahrnehmungen
durch Zahlenwerte ausdrücken zu können. Da die
menschliche Farbwahrnehmung mit drei verschiedenen
Rezeptoren (die nicht wirklich den Grundfarben
R, G und B entsprechen) arbeitet, kommt man dafür
mit drei Zahlenwerten aus.

Die Grundfarben Rot, Grün und Blau, die man üblicher-
weise benutzt, sind im Prinzip willkürlich, allerdings
natürlich so gewählt, daß man (über additive Farbmischung)
möglichst viele Mischfarben darstellen kann.

Die Zahlenwerte für R, G und B sind sozusagen Koordinaten
in einem dreidimensionalen Farbraum, mit denen der Farbort
(und mithin die wahrgenommene Farbe) beschrieben werden kann.

Ausgehend von diesem 3D-Farbraum kann man nun weitere
Farbdarstellungen ableiten.

Post by Hans Herbert Frings
Nach folgenden Formeln werden die Chromazitaetskoordinaten
berechnet: r=R/(R+G+B), g=G/(R+G+B), b=B/(R+G+B)

Diese Formel ist erstmal eine Normierung, bei der die
absolute Helligkeit rausfliegt. Wenn man die los ist,
hat man eine unabhängige Variable weniger und kann deshalb
die Farborte der Farben (also die wahrgenommenen Farbtöne)
auch auf einem zweidimensionalen Diagramm darstellen.

Das bekannteste ist sicherlich dieses hufeisenförmige
CIE-xy-Farbdiagramm, das aber den Nachteil hat, daß
dort Farbunterschiede nicht gut darstellbar sind.

Farbunterschiede zu bewerten, ist sowieso nicht ganz
einfach. Als erste Maßnahme hat man versucht, die
Nichtlinearität des CIE-xy-Farbdiagramms ein wenig
zu kompensieren. Daraus ist z.B. der CIE-Lu'v'-Farbraum
entstanden, auf dem Farbunterschiede etwas besser dar-
stellbar sind.

Das Ganze wird tatsächlich etwas mathematisch, der
Hauptzweck ist allerdings der, Farbwahrnehmungen
(Farbtöne, Farbunterschiede etc.) mit Zahlenwerten
beschreiben zu können.

Viele Grüße,

Dieter Michel