Ermittlung der mittleren Leuchtdichte eines Musters

[Izzie08]

Hallo zusammen,

bin neu hier und habe ein Problem und hoffe, dass mir hier geholfen werden kann.
Also: Für eine Studienarbeit möchte ich als Testsehzeichen ein Schwarz-Weiß-Muster verwenden. Schwarz und Weiß ist in gleichem Maße (Flächeninhalt) vertreten. Nun benötige ich den grauen Hintergrund, der genau die mittlere Leuchtdichte von meinem Schwarz-Weiß-Muster hat. Angesteuert wird der Hintergrund über die Eingabe von RGB Werten.

Zur Verfügung stehen mir: Software "basICColor display 5", Spektralphotometer "X-rite i1 pro", Monitor von Quato (welches Modell genau, ist mir nicht bekannt)

Bisher habe ich den Bildschirm auf L*, D50, 150cd/m^2 kalibriert und mir dann über Photoshop für jegliche Graustufen (RGB-Wert) den L-Wert ausgeben lassen. Der Mittelwert der L-Werte von schwarz (0) und weiß (100) ergibt dann ja 50, was laut Photoshop hier einem Grauwert von 118/118/118 entspricht, was mir allerdings viel zu dunkel erscheint.

War das Vorgehen falsch? Kann ich mit dem genannten Gerät nicht einfach die Leuchtdichte meiner schwarzen und weißen Flächen des Testsehzeichens ausmessen und dann mitteln?

Bin für jede Hilfe dankbar!
Viele Grüße,
Izzie

 

[virra]

In PS ist das mittlere Grau 128. 0/0/0 ist schwarz und 255/255/255 ist weiß. Rein rechnerisch müsste man 127.5 eingeben um die Mitte zu erhalten, aber PS arbeitet mit 128.

Du könntest die Werte auch als HSB eingeben, vielleicht ist das für dich einfacher.-> hue saturation brightness. Dabei arbeitet diese Skala in der Helligkeit von 0 bis 100.

 

[Izzie08]

In PS ist das mittlere Grau 128. 0/0/0 ist schwarz und 255/255/255 ist weiß. Rein rechnerisch müsste man 127.5 eingeben um die Mitte zu erhalten, aber PS arbeitet mit 128.

Du könntest die Werte auch als HSB eingeben, vielleicht ist das für dich einfacher.-> hue saturation brightness. Dabei arbeitet diese Skala in der Helligkeit von 0 bis 100.

Hallo,

ich dachte, dass so auch der Lab-Farbraum funktioniert... also L für Helligkeit von 0 bei Schwarz zu 100 Weiß?

Zu den 128: ich möchte nicht das "farbenmäßig" mittlere Grau haben, sondern das Grau, welches die mittlere Leuchtdichte des Musters hat. Dachte zunächst auch an 128, aber habe mir sagen lassen, dass das nicht linear sei...

Ich werde dennoch mal schauen, welche Graustufe bei HSB 50% Brightness hat.
Hast du sonst noch weitere Ideen?

Viele Grüße,
Izzie


Edit: Ich antworte mir selber, 50% Brightness ist bei 128...

 

[burkhard2]

Bisher habe ich den Bildschirm auf L*, D50, 150cd/m^2 kalibriert und mir dann über Photoshop für jegliche Graustufen (RGB-Wert) den L-Wert ausgeben lassen. Der Mittelwert der L-Werte von schwarz (0) und weiß (100) ergibt dann ja 50, was laut Photoshop hier einem Grauwert von 118/118/118 entspricht, was mir allerdings viel zu dunkel erscheint.

Die L*-Werte sind nicht proportional zur Leuchtdichte, sondern (in etwa) zu ihrer 3. Potenz. Für die halbe Leuchtdichte brauchst du einen L-Wert von

116*(0,5)^(1/3) - 16 ≈ 76.

Die Umrechung in RGB-Werte hängt wiederum von der Tonwertkurve des verwendeten Farbraums ab. Der XYZ-Farbraum ist linear bzgl. der Leuchtdichte, von dort aus kann man leicht rechnen.

L.G.

Burkhard.

 

[virra]

die mittlere Leuchtdichte des Musters...
Ist denn das nicht 50%iges schwarz? Ich hatte das so verstanden, dass das Muster extra danach erstellt wurde?

Könntest du das Muster mal zeigen?

 

[Izzie08]

Hallo Burkhard,

Die zugehörige Graustufe zu einem L-Wert von 76 ist bei mir 186, was heute in meinen Tests als sehr passend erschien.

Daher meine (vielleicht blöde) Frage: Woher kommen die 166? Oder, naja, überhaupt diese Formel?
Könntest du mir eine Quelle nennen, oder wonach ich für diese Formel suchen muss (wissenschaftliche Quellen kommen bei Profs vermutlich besser an, als Tips aus einem Forum)

Virra, ich hab mein Testzeichen mal hochgeladen.
Es wurde erst der Ring erstellt mit schwarz und weiß und nun suche ich die Graustufe für den Hintergrund auf dem der Ring (bei klein genügender Darstellung, bzw zu geringem Auflösungsvermögen) zu verschwinden scheint; d.h. der Hintergrund der die mittlere Leuchtdichte von der schwarzen und der weißen Fläche hat...
Ich glaube die "Rechnung" von Burkhard das ist was ich möchte; wie erwähnt, meine Tests heute ergaben einen sehr ähnlichen Grauwert.

Viele Grüße,
Izzie

Edit: Hab die Formel gefunden

 

[colias]

Es wurde erst der Ring erstellt mit schwarz und weiß und nun suche ich die Graustufe für den Hintergrund

Wenn du den Ring als Auswahl lädtst und dann den Weichzeichnerfilter „Durchschnitt berechnen“ anwendest hast du zumindest den Grauton, den Ps als Mittel berechnet. Ob dann für die mittlere Leuchtdichte noch eine Gammakorrektur notwendig ist weiß ich nicht

 

[virra]

... Es wurde erst der Ring erstellt mit schwarz und weiß und nun suche ich die Graustufe für den Hintergrund auf dem der Ring (bei klein genügender Darstellung, bzw zu geringem Auflösungsvermögen) zu verschwinden scheint; d.h. der Hintergrund der die mittlere Leuchtdichte von der schwarzen und der weißen Fläche hat...

Für den Zweck halte ich das Muster für ungeeignet, da der weiße Ring doppelt so dick ist wie die schwarzen. Ich kenne solche Muster als regelmäßige, feine Streifen, jeweils gleichbreit. Diese kann man mit etwas Geschick mit dem Hintergrund abgleichen.

 

[burkhard2]

Hallo Burkhard,
Daher meine (vielleicht blöde) Frage: Woher kommen die 166? Oder, naja, überhaupt diese Formel?
Könntest du mir eine Quelle nennen, oder wonach ich für diese Formel suchen muss (wissenschaftliche Quellen kommen bei Profs vermutlich besser an, als Tips aus einem Forum)

Schau mal in die DIN EN ISO 11664-4 (http://www.cie.co.at/publications/colorimetry-part-4-cie-1976-lab-colour-space).

Dort sollte die Formel stehen.

L.G.

Burkhard.