CIE-Lab-Farbraum

Im Glossar:

CIE Farbraum

Um einen Farbraum zu erhalten, in dem gleiche geometrische Abstände gleichen empfindungsgemäßen Abständen entsprechen, wurde die CIE-Normfarbtafel verzerrt. Aus dieser mathematischen Transformation entstanden die Farbräume CIE-Luv und CIE-Lab. Durch diese Transformation wurden die unterschiedlich großen MacAdam-Ellipsen in annähernd gleichgroße Kugeln umgewandelt. Dadurch entsprechen die geometrischen Abstände annähernd den empfindungsgemäßen Abständen. 1976 wurden diese Farbräume international genormt. Während der CIE-Luv-Raum eher für die Lichtfarbenbewertung von Scannern und Monitore verwendet wird, verwendet man zur Bewertung von Körperfarben den CIE-Lab-Raum.

Auch in diesen Räumen werden Farben durch drei Koordinaten eindeutig beschrieben. Im Lab-Raum, der eine Kugelform besitzt, geht die a-Achse von -a (grün) nach +a (Rot), die b-Achse von -b (Blau) nach +b (Gelb) und die Helligkeitsachse L von 0 (Schwarz) nach 100 (Weiß). Die folgende schematische Zeichnung, die die Kugelform vernachlässigt, verdeutlicht das.

In diesem Raum ist es nun möglich, alle Farben darzustellen. Das bedeutet, daß nun jede Farbe, derzeit reproduzierbar oder nicht, über die zugehörigen Koordinaten eindeutig bestimmt ist. Auch haben Farbenpaare mit gleichem geometrischen Farbabstand auch annähernd den gleichen empfindungsgemäßen Abstand. Unter geometrischen Farbabstand versteht man im Übrigen nichts anders, als den Abstand, denn die jeweiligen Farborte in diesem System haben. Man kann ihn einfach über den dreidimensionalen Satz des Pythagoras berechnen. Bezeichnet wird er als ΔE_Lab. Wen es interessiert: Die hierfür notwendige Formel lautet:

Mit Hilfe dieses Farbabstandes ΔE kann auch eine Aussage gemacht werden, wie verschieden zwei Farben sind. Dabei geht man von folgenden Werten aus:

ΔELab zw. 0 und 1	Normalerweise nicht sichtbare Abweichung
ΔELab zw. 1 und 2	Sehr geringe, in der Regel nur von einem geschulten Auge erkennbare Abweichung
ΔELab zw. 2 und 3,5	Mittlere Abweichung. Auch bereits von einem ungeschulten Auge erkennbar
ΔELab zw. 3,5 und 5	Deutliche Abweichung
ΔELab über 5	Starke Abweichung

Bei Angaben über den Farbabstand ist eines allerdings eminent wichtig: Die Angabe über den verwendeten Farbraum. Der bereits kurz erwähnte CIE-Luv-Raum ist zwar ebenfalls aus dem CIE-XYZ-Raum entstanden und das ΔE wird nach den selben Formeln berechnet, aber dieser Raum ist im Vergleich zum Lab-Raum anders verzerrt. Zwei Farben ergeben im Lab-Raum einen anderen Abstand ΔE als im Luv-Raum. Eine Angabe eines Abstandes ΔE ohne Angabe des Farbraumes ist somit wertlos!

CIE-LCH-Farbraum

Der CIE-LCH-Raum ist kein neuer Farbraum. Es handelt sich dabei entweder um den CIE-Luv-Raum oder den CIE-Lab-Raum. Es werden nur anstelle der kartesischen Koordinaten a* und b* (bzw. u* und v*) die Polarkoordinaten C* (Buntheit, Entfernung vom Zentrum) und h* (Bunttonwinkel, Winkel) angegeben. Die Helligkeit L* bleibt dabei unverändert. Die Umrechnung von a* und b* in C* und h* erfolgt nach folgenden Formeln (u und v nach C und H ist analog):