Montag, 24. März 2014

Weißabgleich

Der Mensch sieht mit den Augen. Das ist doch klar, oder?

Naja, ganz so ist es nicht. Wenn das so wäre, dann würde alles was wir sehen auf dem Kopf stehen. Das ist aber nicht der Fall. Unser Gehirn dreht es wieder richtig herum.
Das, was wir als Bild wahrnehmen ist massiv von unserem Gehirn "nachbearbeitet". Dabei spielen Erfahrungen eine große Rolle.
Ein anderes Beispiel. Ein Blatt Papier ist weiß. Wenn wir im Sonnenlicht das Papier anschauen, dann reflektiert es genau die Teile des Lichtspektrums, deren Mischung wir als Weiß wahrnehmen.
Was passiert aber, wenn wir das Blatt mit ins Haus nehmen und es uns bei Glühlampenlicht anschauen? Das Glühlampenlicht ist anders zusammengesetzt als das Sonnenlicht. Ihm fehlt besonders der Blauanteil. Das Licht ist gelblich. Das Papier sieht jetzt eigentlich auch gelblich aus. Hier greift unser Gehirn ein und korrigiert das Gesehene aus seiner Erfahrung heraus. Das Blatt Papier empfinden wir deswegen auch im Glühlampenlicht als weiß.
Wie ist das aber mit dem Sensor in unserer Kamera? Der nimmt die Farben so auf, wie sie wirklich sind. Das Papier würde im Glühlampenlicht wirklich gelb aussehen.

weißes Papier bei Sonnenlicht
weißes Papier bei Glühlampenlicht
Das widerspricht aber unserer Seherfahrung. Deswegen muss die Farbe des Fotos korrigiert werden. Das geschieht durch den Weißabgleich.
Bevor ich weiter auf den Weißabgleich eingehe muss ich noch einen Begriff klären, die Farbtemperatur.
Das ist eigentlich ganz einfach. Wenn ein Körper erwärmt wird, dann fängt er irgendwann an zu leuchten. Zunächst leuchtet er in rot, so wie wir es zum Beispiel von der Holzkohle beim Grillen kennen. Die Wendel einer Glühlampe strahlt ein gelbliches Licht aus. Das Licht einer Halogenlampe ist schon fast weiß. Sonnenlicht empfinden wir als weiß, zumindest tagsüber. Astronomiebegeisterte wissen, dass es sehr heiße Sterne gibt, die ein bläuliches Licht aussenden.
Die Lichtfarbe ist also von der Temperatur des strahlenden Körpers abhängig. Wenn ein Körper eine Temperatur von ca. 5500K hat, dann sendet er ein Licht aus, das wir als weiß empfinden.
Wenn ein Blatt Papier einmal mit Licht einer Farbtemperatur von 3000K und einmal mit Licht mit einer Farbtemperatur von 5500K beleuchtet wird, dann muss die Kamera ihre Einstellung anpassen. Sonst sieht das Papier nicht weiß sondern gelblich aus. Diese Einstellungen nennt man Weißabgleich.
Den Weißabgleich kann die Kamera automatisch durchführen, die Farbtemperatur kann manuell eingestellt werden oder man kann einen manuellen Weißabgleich durchführen. Auf den manuellen Weißabgleich werde ich in einem anderen Artikel näher eingehen. Wenn man im RAW-Format fotografiert, dann kann der Weißabgleich auch im Nachhinein am Computer durchgeführt werden, was ein großer Vorteil dieser Arbeitsweise ist.

Kurz gesagt ist der Weißabgleich die Kalibrierung der Daten, die vom Sensor geliefert werden. Es wird festgelegt, was weiß ist. Das kann automatisch oder manuell geschehen.

Auch in der der analogen Fotografie gibt es das gleiche Problem. Nur ist es da nicht so komfortabel wie in der digitalen Fotografie zu lösen. Jeder Farbfilm ist für eine bestimmte Farbtemperatur ausgelegt. Für Glühlampenlicht und für Sonnenlicht müssen verschiedene Filme verwendet werden. In gewissen Grenzen kann hier auch mit Filtern gearbeitet werden, die die Farbtemperatur dem Film anpassen.

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