Kleur


Fotografie » TechTalk » Fysica » Kleur

We kunnen ons geen wereld meer voorstellen zonder kleur. En toch, kleur is maar een deel van het verhaal. Bij televisie neemt het kleursignaal slechts 1/5 van de bandbreedte van het helderheidssignaal.

Hier bespreken we vooral de wetenschappelijke aspecten van kleur. Op deze pagina kijken we naar de meer praktische aspekten, namelijk het bewerken van foto's op de computer.


Het kleurspectrum met de golflengtes in nm (nanometer). Onze ogen zijn het meest gevoelig voor het groen-gele deel van het spectrum (550nm). Al deze kleuren samen vormen wit licht, maar zoals je verder kan lezen kan men wit “nabootsen” door slechts drie samples te nemen (blauw, groen en rood)
Naast het zichtbaar licht bestaan er ook golflengtes die niet zichtbaar zijn, maar wel invloed kunnen hebben:

Informatiepagina's

Kleurenmodellen
De wereld bestaat uit een ontelbaar aantal kleuren. Maar om deze weelde op een minuscuul xD kaartje op te slaan moet men een loopje met de werkelijkheid nemen en ons beperken. De kleurmodellen zijn dus een praktische tool geworden om met kleur te werken. Naargelang de toepassing zal men het ene of het ander model gebruiken.

Kleurruimtes
Het RGB kleurenmodel kan met verschillende kleurruimtes werken (verschillende coördinatenstelsels): sRGB, aRGB en verschillende wide gamut RGB varianten.

Kleurtemperatuur,
kleurweergave-index en metamerisme
Voorwaar een pagina vol geleerde woorden!

Gamut
De kleurmodellen (maar ook de technische systemen zoals drukpersen of LCD panelen) kunnen niet alle kleuren weergeven. De gamut geeft aan welke kleuren wel weegegeven kunnen worden.

Pantone kleurenpalet
Dit is minder een natuurkundig fenomeen dan een auteursrechterlijk onderwerp. Om altijd een correcte weergave van bedrijfslogo's en dergelijke te bekomen, werkt Pantone met kleuren die voor het drukken samengesteld worden uit een 20-tal basiskleuren. Daardoor is de uiteindelijke kleur niet meer afhankelijk van de instelling van de machine en is er ook geen raster aanwezig.

Kleurfouten
Kleurfouten ontstaan omdat de lens niet alle kleuren evenveel afbuigt. Er ontstaat dispersie of kleurschifting. Onderwerpen met een hoog contrast vertonen kleurfranjes. Kleurfouten worden chromatische aberraties genoemd.

Opname van kleurbeelden
De beeldopnemers zijn kleurenblind. Hoe men kleur kon detecteren bij de eerste camcorders staat hier uitgelegd. Bij digitale fototoestellen gebruikt men een gelijkaardig systeem: door een kleurfilter (CFA of Color Filter Array, Bayermozaïek) te plaatsen voor iedere individuele fotodiode kan men de sensor kleur laten detecteren.

Na de detectie moeten de kleuren verwerkt worden. De gerasterde kleurfilter maakt het gebruik van een low pass filter noodzakelijk om kleurstoringen (moiré) tegen te gaan. Maar er zijn nog andere manieren om kleur te detecteren door sensoren die op iedere pixel gevoelig zijn voor de drie primaire kleuren.

Als er een fotodiode defekt is ontstaat er een hot pixel op die plaats, een heldere lichtpunt.

Alle procédés voor kleurfilm
Een lijst van alle historische procédés voor het opnemen van een kleurbeeld met links naar detailpagina's (zowel fotografie als bioscoop)

Positieve kleurontwikkeling en negatieve kleurontwikkeling
Hoe wordt kleurfilm ontwikkeld? Wat is de chromogene ontwikkeling?

Geschiedenis van de kleurenfilm in de bioscoop en kleurscheidingen
Voor het ontstaan van integraalfilm die alle kleuren kon detecteren een weergeven was men verplicht te werken met monochromatische filmemulsies die wezenlijk kleurenblind waren.

Zwart-wit fotografie, waarom?
Foto's worden tegenwoordig in kleur genomen. Maar je kan speciale effekten bekomen door te spelen met kleur: bepaalde kleuren onderdrukken, sepia, duo-tone, enz.

Witbalans
Een fototoestel voert automatisch een witbalans uit, zodat de foto's geen kleurzweem vertonen, maar soms kan het nodig zijn de balans zelf in te stellen. Om een aangepaste manuele witbalans te kunnen gebruiken heb je een grijskaart nodig.

Wij zijn geprogrameerd om automatisch beelden te corrigeren naargelang de omstandigheiden. Dit is een evolutie van onze hersenen om een beeld te vormen, zelfs al zijn de lichtomstandigheden slecht. We zijn gewoon on rode aardbeien te zien, en daarom zien de aardbeien er rood uit, zelfs als er geen rood in het beeld is.

De kleur van de aardbeien is namelijk 171, 181, 184 (R, G, B), het rood-niveau ligt onder het niveau van het groen en blauw. Indien we de kleurhistogram van het beeld bekijken, dan zien we duidelijk dat er minder rood aanwezig is dan de andere kleuren. De eerste Technicolor films hadden maar twee kleurlagen en toen vonden den mensen dat geen probleem.

Een ander effekt is dat we de kleuren niet goed zien. Onze hersenen zijn niet in staat alle informatie te verwerken en moet daarom de kantjes eraf lopen. Zo wordt een zwart-wit afbeelding in kleur waargenomen, door de gekleurde stippen die over het beeld gesuperponeerd worden. Zie de foto rechts: het is wel degelijk een zwart-witte foto waarop gekleurde stippen geplaatst werden. De gekleurde stippen zijn onvoldoende zichtbaar om direct waargenomen te worden (je ziet de stippen wel na een paar seconden als de hersenen de tijd hebben gehad om het volledig beeld te analyseren). Maar onze hersenen zien direct dat er kleur aanwezig is en plakken de betreffende kleur op het volledig onderwerp (gezichten, kleding, enz).

Er werd gretig gebruik gemaakt van dit fenomeen toen de zwart-wit televisie vervangen werd door de kleurentelevisie. Maar het signaal moest compatibel blijven, zodat de talrijke mensen die een zwart-wit televisie gekocht hadden toch verder konden blijven kijken (in zwart wit natuurlijk). De kleurinformatie moest tussen de helderheidsinformatie geplaatst worden en had een laag debiet, maar dit stoorde niet. Meer info: gechiedenis van de televisie.


Een flitspaal is uitgerust met een groene filter.
Groen is complementair aan rood, en zorgt er voor dat de rode tekens op de belgische nummerplaten beter uitkomen. Op de volgende pagina's lees je hoe je de tekens op je nummerplaat onzichtbaar voor het fototoestel in de flitspaal kan maken.


De sensoren van een fototoestel zijn kleurenblind.
Hoe lost men dit op?


De aardbeien zijn niet rood,
maar door de blauwe omgeving zien we de aarbeien als rood.


Histogram van de aardbeien foto,
met een overmaat aan cyan kleuren.

Paginas die volgens Google je zouden kunnen interesseren

-