Anpassungen von Farbsättigung und Farbton im Allgemeinen
Sowohl Farbsättigungs- als auch Farbtonanpassungen bedeuten stets ein Abweichen von wahrer Farbintegrität, wenn auch in verschiedenem Ausmaß. Aus diesem Grund sollten sie stets als letzte Schritte der Bildbearbeitung durchgeführt werden. Zuvor sollten Sie unbedingt die Möglichkeiten von Funktionen ausschöpfen, die die Farbintegrität Ihres Bildes erhalten, wie sie beispielsweise in ColorNeg und ColorPos zur Verfügung stehen. Eine Vielzahl an Bildern benötigt darüber hinaus keinerlei Anpassungen.
Das Problem mit dem Befehl Farbton / Sättigung in Photoshop
Um das Ergebnis der Anwendung des Befehls Farbton / Sättigung auf ein RGB-Bild zu errechnen, verwendet Photoshop den HLS-Farbraum. Die Abkürzung HLS steht dabei für Hue, Lightness, Saturation, also für Farbton, Helligkeit und Farbsättigung. Der Name klingt, als sei diese Methode der Aufgabe durchaus angemessen, doch der Schein trügt. HLS ist lediglich eine künstlich hergeleitete Umformung des RGB-Farbraums, die weder die menschliche Wahrnehmung noch die Gesamtintensität der einzelnen Farben berücksichtigt. In diesem Umstand liegt das im Folgenden aufgezeigte Problem begründet.
Die HSL-Helligkeitskomponente L ist weder gleichbedeutend mit der vom menschlichen Auge wahrgenommenen Helligkeit einer Farbe noch mit deren Gesamtintensität. Ganz im Gegenteil erscheinen zwei Farben dem menschlichen Auge bei identischer HLS-Helligkeit mit hoher Wahrscheinlichkeit deutlich verschieden hell. Dies trifft selbst dann zu, wenn sich die beiden Farben ausschließlich in punkto der HLS-Sättigung unterscheiden. Große Verwirrung stiftet in diesem Kontext ein Übersetzungsfehler in der Funktion Farbton / Sättigung der deutschen Photoshop Version. Lightness wurde mit Lab-Helligkeit übersetzt, obgleich die so bezeichnete Funktion im RGB-Modus mit CIE L*a*b* absolut nichts zu tun hat.
Wir haben eine Illustration dieses Sachverhalts aus neun Gruppen mit jeweils sechs farbigen Zeilen vorbereitet. Jede Gruppe enthält dabei die sechs Primär- und Sekundärfarben Blau, Cyan, Grün, Gelb, Rot und Magenta. Alle Zeilen einer Gruppe entsprechen demselben HLS-Helligkeitswert. Weiterhin besteht jede Zeile aus 10 Farbfeldern eines identischen HLS-Farbtons und der gleichen HLS-Helligkeit, wobei die HLS-Sättigung der Farbfelder nach rechts hin abnimmt. Wenn Sie die Grafik betrachten, werden Sie feststellen, dass Sie die blaue Zeile einer jeden Gruppe am dunkelsten und die gelbe Zeile am hellsten wahrnehmen. Darüber hinaus sind auch Helligkeitsunterschiede der Farbfelder einer jeden Zeile deutlich erkennbar.
Stellen Sie sich nun für einen Moment vor, wie eine rein schwarz-weiße Version dieser Grafik aussehen würde. Eine Reduzierung der Farbsättigung auf 0% sollte das Bild Ihrer Vorstellung herbeiführen. Was Sie sehen, ist das Ergebnis der genannten Anpassung mit GamSat. Die Anpassung in Photoshop mittels Farbton / Sättigung ergibt etwas völlig anderes.
Da alle Zeilen und damit auch Farbfelder einer Gruppe dem gleichen HLS-Helligkeitswert entsprechen, führt die Verringerung der Sättigung in Photoshop zu 9 gleichmäßig grauen Balken. Die dabei verwendete HLS-Helligkeit ist nichts weiter als die Summe des Minimums und des Maximums der drei RGB-Werte einer Farbe, die zwecks Skalierung mit einem konstanten Faktor multipliziert wird.
Wenden wir uns erneut den farbigen Zeilen zu, die mit der Funktion Farbton / Sättigung in Photoshop erzeugt wurden. Keine der Zeilen ist von perzeptiv gleichbleibender Luminanz. Hätten wir für die Sättigungsanpassung im Rahmen der Erstellung dieser Grafik GamSat verwendet, wären die Grenzen der 10 Sättigungsschritte der einzelnen Zeilen hingegen kaum auszumachen.
Verwenden wir nun den Befehl Farbton / Sättigung in Photoshop, um diese gleichmäßig hellen Zeilen zu entsättigen, so resultiert erneut eine Schwarz-Weiß-Version des Bildes, die keineswegs der menschlichen Wahrnehmung entspricht. Im Gegensatz zum resultierenden Treppenstufeneffekt entspricht eine mit GamSat durchgeführte Verringerung der Farbsättigung auf 0 exakt dem intuitiv erwarteten Ergebnis.
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GamSat bleibt der Farbintegrität nahe
Die oben gezeigten Beispiele der vollständigen Entsättigung eines Bildes dienen der Verdeutlichung des Problems mit Farbton / Sättigung in Photoshop. Das gleiche Problem tritt natürlich genauso für jede geringfügigere Veränderung des Bildes mit diesem Werkzeug auf. GamSat ist Farbton / Sättigung im RGB-Modus in jedem Fall überlegen, da eine jede Sättigungsanpassung sowohl die perzeptive Helligkeit als auch die Farbtöne des Bildes unangetastet lassen sollte. Eine solche, korrekt durchgeführte Anpassung weicht von tatsächlicher Farbintegrität nur insofern ab, als dass das Bild anschließend in entsprechendem Maße stärker oder weniger stark gesättigt erscheint, als es dies von Natur aus wäre.
Bitte beachten Sie, dass die Anpassung der Farbsättigung in GamSat es durchaus zulässt, dass Teile des Bildes in einem oder mehreren Farbkanälen den maximalen Farbwert überschreiten. Nach dem Durchführen einer Anpassung kann nicht länger festgestellt werden, wie weit diese maximalen Werte überschritten wurden, so dass die Anpassung nicht umkehrbar ist. Das Speichern einer Backup-Version des Bildes ist daher vor solchen Anpassungen empfehlenswert.
Änderungen des Farbtons beschädigen die Farbintegrität unweigerlich
Da eine jede Farbtonänderung, wie der Name schon sagt, die Farben eines Bildes verändert, ist der Verlust der Farbintegrität unvermeidbar. Das resultierende Bild ist schließlich nicht länger die Repräsentation der abgebildeten Szene mit der natürlichsten Farbwiedergabe. Sie könnten jetzt fragen, warum wir Ihnen überhaupt ein Werkzeug anbieten, das so offensichtlich gegen die Grundprinzipien des Farbintegritätskonzepts verstößt, welches wir sonst so nachdrücklich vertreten. Die Antwort auf diese Frage ist simpel. Wir verstehen Farbintegrität nicht als dogmatischen Zwang. Unser Bestreben ist lediglich, dass wenn Sie den Bereich der Farbintegrität verlassen, Sie dies willentlich und wissentlich tun und nicht, wie in Photoshop mit zahlreichen Werkzeugen möglich, unbewusst oder unbeabsichtigt. Wenn Sie aus gestalterischen Gründen von einer natürlichen Farbwiedergabe Ihrer Szene abweichen wollen, raten wir Ihnen natürlich keineswegs davon ab.
Farbtonanpassungen in GamSat und in Photoshop
Wir haben eine Farbtonanpassung als Teil von GamSat implementieret, da Photoshops eigene Anpassung im RGB-Modus die gleichen unerwünschten Helligkeitsänderungen hervorruft, wie die korrespondierende Sättigungsanpassung. Die Helligkeitsänderungen können bei der Änderung des Farbtons der oben verwendeten farbigen Zeilen, um den extremen Winkel von 180 Grad, gut beobachtet werden. Die blauen Zeilen werden dabei zu gelben Zeilen und die Gelben zu Blauen, das heißt, dass der perzeptiv dunkelste Farbton zum Hellsten wird und umgekehrt. Darüber hinaus sind die resultierenden Zeilen von noch weniger gleichmäßiger Helligkeit, als die des Originals. Die neue gelbe Zeile enthält in Richtung der weniger gesättigten Töne dunklere Farbfelder als zuvor, die blaue Zeile hellere und so weiter. Dieser Effekt wird umso deutlicher, wenn wir die gleiche Anpassung in Photoshop für die mit GamSat erzeugten Farbzeilen mit perzeptiv gleicher Helligkeit durchführen. Im Gegensatz hierzu bleibt die Helligkeit der einzelnen Bildbereiche bei Verwendung der Farbtonfunktion in GamSat, soweit technisch möglich, erhalten.
Da solche Anpassungen, wie geschildert, mit der Wahrung der Farbintegrität nicht das Geringste zu tun haben, kann es durchaus sein, dass Sie für einzelne Anwendungsfälle das eine oder das andere Werkzeug vorziehen. Um dies zu verdeutlichen, haben wir das Foto eines bemalten Fensters im Original und in 11 Farbtonvarianten vorbereitet. Die Varianten decken den gesamten Wertebereich der Farbtonfunktion von -180 bis 150 Grad ab und entsprechen einer Schrittweite von 30 Grad. Das Originalfenster ist das erste Bild in der dritten Zeile. Es entspricht einer Änderung von 0 Grad.
Die gleichen Änderungen in Photoshop wurden denen in GamSat entsprechend angeordnet. Der dort verwendete Wertebereich verläuft im Bild von 180 bis -150 Grad. Die mit GamSat erzeugten Varianten sind von gleichmäßiger Helligkeit, während die mit Photoshop erzeugten Varianten Bildteile mit stark abweichender Helligkeit und erhöhter Farbsättigung enthalten. Welches Werkzeug für eine künstliche Änderung des Farbtons das Geeignetere ist, hängt stark davon ab, welchen Effekt Sie beabsichtigen.
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