Exakte Farbvergleiche

Wie gut ist die Qualität der Vergleichsfarben und CMYK-Farbwerte?

Basis aller Vergleichsberechnungen dieser Software ist der Abgleich der L*a*b*-Farbwerte der Vorgabefarbe mit dem hinterlegten Vergleichsbestand. Zu allen Farben des Vergleichsbestandes wird der Farbabstand (ΔE) berechnet – diejenige Farbe mit dem geringsten Farbabstand gewinnt. Dies gilt auch für die CMYK-Farbwerte, hier haben wir sämtliche Farbfelder gedruckter Atlanten vermessen.

Warum ist dieses Verfahren sinnvoll und im Fall von CMYK-Berechnungen i.d.R. besser als die sonst übliche CMYK-Konvertierung über ein ICC-Profil?

Die CMYK-Konvertierung per ICC-Profil

Die Farbraumkonvertierung über ICC-Profile ist in zahlreiche Computerprogramme eingebaut (z. B. Adobe CS, Corel GS). Sie ist seit ihrer Einführung 1998 quasi zum Standard der Umwandlung von Farbräumen geworden.

ICC-Profil-Farbraumkonvertierung in Photoshop

Für unseren Farbatlas wäre es nicht sehr schwierig gewesen: Von jedem Farbsystem stellen wir eine Bilddatei her. Sollen dann z. B. CMYK-Farbwerte für Kunstdruck hergestellt werden, konvertieren wir diese Datei unter Maßgabe eines entsprechenden ICC-Profils (in Photoshop heißt es "Euroscale V2") in den betreffenden Farbraum. Anschließend lesen wir das CMYK-Ergebnis über eine Software aus dem Ergebnisbild aus. Unser Programm wäre auch kompatibel zum ICC-Standard, sodass der Anwender eigene Profile verwenden könnte und alle Profile des Betriebssystems ebenfalls zur Verfügung stehen.

Unsere Tests zeigen: Die Farbraumkonvertierung über ICC-Profile leistet wohl gute Dienste bei der Umwandlung von Bildern für die Druckvorstufe bzw. das Internet. Wer aber hiermit einmal versucht, eine bestimmte Lackfarbe möglichst exakt in CMYK zu konvertieren, stellt fest: Die Genauigkeit der Umwandlung ist unzureichend und zudem abhängig vom verwendeten Profil, das in den seltensten Fällen exakt dokumentiert ist.

Dies hat vor allem damit zu tun, dass ein hochwertiges ICC-Profil in der Regel auf ca. 1000 Stützpunkte (max. 1465 bei den Profilen der FOGRA) für den gesamten Farbraum zurückgreift. Diese Stützpunkte werden vielleicht vernünftig gewandelt – dazwischen finden aber Näherungsberechnungen statt. Hingegen zeigt das CMYK-Farbwertebuch "handinhandbuch", das wir eingemessen haben und mitliefern, ca. 6000 CMYK-Farbfelder. Noch höher ist die Genauigkeit beim ebenfalls gemessenen Datenbestand "DCS BOOK Professional" von grafipress. Dieses enthält über 65000 Farbfelder. Es dürfte klar sein, dass die Genauigkeit der Abmusterung einer Farbe in unserem Verfahren gegenüber der ICC-Profil-gestützten Farbwertekonvertierung höher ausfallen muss.

Zwar stehen für die Näherungsberechnungen zahlreiche Optionen zur Verfügung (die sogenannten "rendering intents", "colorimetric", "absolute/relative", "saturation", ...), es bleiben aber Näherungsberechnungen, die das Original nur ungenau treffen.

...und die Farbabstandsminimierung innerhalb der CMYK-Farbfelder

Der DIGITALE FARBATLAS basiert auf einer vollständigen spektralfotometrischen Vermessung aller unterstützten Farbatlanten und Farbfächer (insgesamt ca. 300000 Messungen). In diesen Messungen steckt die größte Arbeit an der Software, und sie stehen nun als CIELAB-Farbwertetabellen im Hintergrund (im Verzeichnis "colour systems") bereit. Jedes Farbsystem entspricht einer Messwertdatei.

Wenn nun zu einer Ausgangsfarbe die nächstliegende Farbe eines Farbsystems gesucht wird, wird eine Abstandsminimierung durchgeführt.

  1. Zunächst wird der Farbabstand (ΔE) der Ausgangsfarbe zu jeder Farbe im Vergleichsfarbsystem ermittelt.
  2. Es wird dann diejenige Farbe des Vergleichssystems herausgesucht, die den geringsten ΔE-Wert aufweist.
  3. Die Ergebnisfarbe wird im Programm angezeigt; der ΔE-Wert liefert eine Aussage über die Qualität der Übereinstimmung.

Der Screenshot zeigt alle Farbtöne des HKS Rasterfächers im CIELAB-Farbraum. Der Delta-E-Wert bezeichnet nun den Abstand zweier Farben in dieser räumlichen Darstellung. Je geringer der Abstand, umso ähnlicher die Farben.

Die Berechnung findet also am vollständigen Datenbestand statt, im Vergleichsfarbfächer wird tatsächlich jede Farbe mit dem Original verglichen. Das Ergebnis der Berechnung stimmt daher fast immer mit dem überein, was Auge und Gefühl eines geübten Abmusterungsprofis ebenfalls sagen würden.

Zusätzlich kann der DIGITALE FARBATLAS weitere Interpolationsberechungen ausführen, um die Genauigkeit zu steigern.

Das Programm rechnet nicht mit der einfachen räumlichen Abstandsformel (ΔE nach Hunter), sondern mit einer Verbesserung (ΔE2000), welche die Unterschiede im Ausgangsfarbton stärker berücksichtigt als solche in Helligkeit oder Sättigung, ebenso wie es unser Auge tut.

Die exakten Formeln können Sie unserer kleinen Formelsammlung entnehmen.

Überarbeitung der CMYK-Messdaten

Alle CMYK-Datenreihen wurden zuvor noch in einer aufwendigen Überarbeitung von sogenannten "Ausreißern" befreit.

Ausreißer gehen auf Druckungenauigkeiten, Staubkörner oder Messfehler zurück. Im Rahmen der Überarbeitung wurden L*a*b*-Messwerte als Ausreißer angenommen, wenn ihr L*, a* oder b* um mehr als zwei Einheiten gegenüber dem Mittelwert der Nachbarwerte abweicht.

Ausreißer

Ungewöhnlichen Werte wurden von Hand nachkorrigiert.

Durch diese aufwendige Überarbeitung wurde die Qualität der CMYK-Daten gegenüber der Vorversion noch einmal deutlich gesteigert.