Farbverbindliche Darstellung in der Videobearbeitung

Prof. Uli Plank

Frühstück bei mir oder bei Dir ?

Irgendwer hat die Situation bei der Farbe im Video mit der gelungenen Herstellung einer Scheibe Toast verglichen: Wenn Sie bei Ihrem Toaster mit naturwissenschaftlicher Akribie und unter reichlicher Hervorbringung von Biomüll eine passende Einstellung gefunden haben, heißt das noch lange nicht, dass Sie Ihre neue Freundin mit deren Toaster bei einem ebenso gelungenen Frühstück verwöhnen können. Der Vergleich ist durchaus treffend, denn die zahlreichen Faktoren, die zum Gelingen beitragen, sind ähnlich diffizil.

• So wie schon die Brotsorte das Toastergebnis beeinflusst, können verschiedene Videoformate und QuickTime-Codecs unterschiedliche Ergebnisse liefern.
  
  
• So wie ein Toaster beim ersten Durchgang andere Ergebnisse als im betriebswarmen Zustand liefert, muss auch ein Bildschirm erst auf Betriebstemperatur kommen.
  
  
• So wie jeder Hersteller seine eigene Bräunungsskala für Toaster erfindet, sind auch alle preiswerten Computermonitore oder Flachbildschirme völlig unterschiedlich in der Voreinstellung.
  
  
• So wie die perfekte Bräune des Toasts eine höchst subjektive Angelegenheit ist – von leicht angewärmt bis röststoffbelastet – ist auch die "richtige" Farbdarstellung erst einmal reine Geschmackssache.
  

Konsequentes Ignorieren der Problematik dürfte früher oder später dazu führen, dass ein Kunde unser Produkt wutentbrannt zurückbringt, weil die Farbe seines Logos auf seinem Messestand eher der des Erzkonkurrenten als der eigenen ähnelt. Selbst bei Hochzeitsvideos könnte es passieren, dass die beste Freundin der Braut nicht ganz glücklich damit ist, welche Farbe ihr neues Kleid auf dem heimischen Bildschirm angenommen hat…

Geh'n wir zu Dir!

Wenn wir es mit einer klar definierten Vorführsituation zu tun haben, wie Messestände, einer ganz wichtigen Präsentation für die nächste Vorstandssitzung oder andere Theaterformen, sollte man die Lauffähigkeit der erstellten DVD oder Computerdatei sowieso vorher auf den Geräten des Kunden testen. Dann empfiehlt es sich, auch gleich Feinkorrekturen von Kontrast und Farbe nach Möglichkeit auf dem betreffenden Bildschirm oder Projektor vorzunehmen. Schließlich wird man kaum einen Kunden davon überzeugen können, dass der sündteure und superschicke Flachbildschirm, den der Messebauer ausgewählt hat oder der Projektor im Sitzungssaal leider keiner der Menschheit bekannten Norm entspricht und dass da leider nichts zu machen ist. Fein dran sind Sie natürlich, wenn er stattdessen auf den Gedanken kommt, dass Full-Service keine dumme Idee ist – falls Sie sich den zutrauen dürfen.

Alles so schön bunt hier…

In erster Linie wenden wir uns in diesem Forum ja nicht an die Besitzer von Frühstückscafés, daher lassen wir es jetzt mal mit dem Vergleichen. Was sollte man tun, wenn es sich um eine Produktion handelt, deren Toaster – Pardon: Zuschauer und somit Wiedergabegeräte nicht vorher bekannt sind? Man braucht eine Referenz! Auch wenn bisher fast jeder Hersteller macht, was er will – bzw. meint, verkaufen zu können – es gibt Normen für die Bildschirmwiedergabe. Die aus der Drucktechnik sind zwar sehr ausgereift, nützen uns aber bei den bewegten Bildern wenig, da deren Farben auf ganz andere Weise entstehen. Hier gibt es an sich nur zwei (oder zweieinhalb) Normen:

Der weltweite Standard für HDTV heißt BT.709, hat seine Anfänge noch in den Zeiten der Röhrentechnik und ist in erster Linie auf die Fernsehwiedergabe bei normaler Wohnraumbeleuchtung ausgelegt. In dieser Situation wird ein Kontrast von etwa 1 zu 32 oder 5 Blendenstufen erreicht. Auch der Farbumfang dieser Norm ist eher zurückhaltend ausgelegt, damit auch preisgünstige TVs noch mithalten können. Solche Bilder werden einem Heimkinofreak mit mattschwarz gestrichenem Lichtspieltheater im Hobbykeller schon arg flau vorkommen – die besten Projektoren schaffen dort heute 1 zu 30.000, das entspricht schon fast 15 Blendenstufen! Dafür gibt es gar keine Norm – man muss wohl auch schwarze Kleidung anziehen, um das wirklich sehen zu dürfen.

Da man im normalen Kino noch den Sitzplatz und das Popcorn finden soll und auch eine Notbeleuchtung Pflicht ist, liegt dort der Kontrast eher bei 1 zu 500 bis 1 zu 1000, also 9 bis 10 Blenden. Dafür ist der Vorschlag der DCI ( Digital Cinema Initiative ) ausgelegt, der gute Aussichten hat, sich als allgemeiner Standard für Kinos mit elektronischen Projektoren zu etablieren. Er erreicht auch im Farbumfang fast den Bereich des herkömmlichen Farbfilms und sollte anspruchsvollen Kunden mit hochwertigen Wiedergabegeräten und reduzierter Raumbeleuchtung empfohlen werden.

Die dritte Version mit dem Markennamen "x.v.Color" erweitert BT.709 alias BT.1361 alias xvYCC, um einen größeren Farbraum zu ermöglichen. Sie wird von der HDMI-Schnittstelle für Consumergeräte seit Version 1.3 unterstützt, es gibt derzeit aber außer ein paar Camcordern kaum Quellen hierfür. Kein Sender sendet bisher nach dieser Norm und keine Blu-ray bietet Filme im erweiterten Farbraum an. Wenn es irgendwann so weit sein sollte, können sich Wiedergabegerät und Display aber wenigstens über den Farbraum verständigen.

Derzeit bieten zwar schon viele Heimkinoprojektoren und Flachmänner der gehobenen Klasse vergrößerte Farbräume an. Wenn hierfür aber die Quelle gar nicht ausgelegt ist, wird das Bild damit in erster Linie nur bunter, jedoch in Farbnuancen oft ungenau. Besonders bei den Hauttönen mit ihren wärmeren und kühleren Rotanteilen, für die wir ein besonders feines Gespür haben, kann das schon mal in Richtung "Sonnenstudio" oder "Schweinchenrosa" daneben liegen. Die korrekte Umrechnung von Farbräumen ist nämlich ein höchst diffiziles Geschäft und wird in der Massenware sehr schlampig gehandhabt. Hinzu kommt, dass die Hersteller ihre Panels dort einkaufen, wo sie gerade billig sind, und keineswegs jedes Mal die Modellbezeichnung ändern. Fazit: nach solchen Schirmen kann man sich nicht richten!

Amtliche Farben ?

Es gibt kein Gesetz gegen falsche Farben – sonst hätte die EU vermutlich schon massenweise Einfuhrverbote aussprechen müssen. Aber unangenehme Streitigkeiten bis hin zu Gerichtsverfahren sind trotzdem möglich, wenn der Kunde mit den gelieferten Farben nicht zufrieden ist. Sie sollte sich daher absichern, und die nachweisliche Verwendung eines normgerechten Bildschirms dürfte dafür durchaus geeignet sein.

Doch auch teuerste Profi-Bildschirme werden nicht einfach mit "richtigen" Farben geliefert, sondern müssen regelmäßig kalibriert (eingemessen) werden, bei LCDs etwa alle vier Wochen. Dafür ist ein Messgerät mit einer passenden Software und eine Eingriffsmöglichkeit auf dem Weg vom Schnittcomputer zum Display notwendig. Die preisgünstige Lösung benutzt so genannte "Look-Up-tables" (LUTs) – eine Art Übersetzungshilfe für Farben – in der Grafikkarte des Computers. Leider sind diese bisher auf die Übertragung von 8 Bit pro Farbe auf dem Weg zum Bildschirm beschränkt und die Kalibrierung damit relativ ungenau. Aufwändigere Lösungen brauchen eine Datenverbindung zum Rechner ( per USB oder DCI ) für den Zugriff auf eine genauere LUT in dessen interner Elektronik – das nennt man dann "Hardware-Kalibrierung".

Die Messgeräte und deren Software sind – zumindest in der gehobenen Klasse – für beide Verfahren geeignet. Wenn das Programm keinen Zugriff auf die interne Elektronik des Monitors bekommt, wird es zumindest die Software-Kalibrierung anbieten. Im Rahmen unseres Tests haben wir keinen Vergleich der Messgeräte und Programme vornehmen können, aber den hat bereits die Zeitschrift "Mac Life" in den Ausgaben 04/08 und 05/08 vorgelegt. Dabei wurde zwar in erster Linie für den Druckbereich getestet, aber die Ergebnisse dürften sich einigermaßen übertragen lassen – sRGB und BT.709 sind nicht sehr weit voneinander entfernt und einige der getesteten Programme bieten auch Vorgaben für die Videonormen. Im Test der Mac Life haben die Messgeräte DTP94 von X-Rite, Spyder3Pro von Datacolor und i1 Pro von X-Rite gut abgeschnitten (Näheres im Heft 04). Allerdings war nur die Kombination von X-Rite und iColor Display, wie sie Quato anbietet, auch in der Gesamtpräzision ohne jeden Tadel, während der i1 Pro mit 952 € wesentlich teurer ist als der DTP94 für 237 € inklusive Software. Der Spyder3Pro brachte mit seiner Originalsoftware keine optimalen Ergebnisse, sondern sollte mit basICColor für insgesamt 264,- € kombiniert werden – hierzu finden Sie Näheres in der Ausgabe 05 von Mac Life. Billiglösungen wie Huey erwiesen sich in diesem Test als völlig unzureichend.


Hierzu wäre noch zu sagen, dass nach den uns bekannten Informationen manche Messgeräte, wie der Spyder2 (beim Nachfolger wissen wir es nicht) Gelatinefilter verwenden, die in nur zwei Jahren so weit altern, dass sie für anspruchsvolle Aufgaben in der Druckindustrie nicht mehr benutzt werden sollten. Der X-Rite DTP94 dagegen besitzt anorganische Filter, deren Lebensdauer wesentlich höher liegt. Auch wenn bei Video die Ansprüche vielleicht nicht ganz so hoch liegen, sollte man das bei einem Neukauf mit bedenken. Für unseren Test wurden sämtliche Geräte mit dem X-Rite DTP94 und iColor Display auf die Einstellung HDTV ( entspricht BT.709) abgeglichen. Angeboten werden aber auch Druckstandards und für Wide-Gamut Monitore (Geräte mit größerem Farbraum) sogar DCI. Da Sie die jeweiligen Profile abspeichern und ohne neuen Abgleich wieder laden können, lässt sich der gleiche Monitor auch für unterschiedliche Aufgaben einsetzen. Allerdings erreicht ein Wide-Gamut Gerät, das für Druck und DCI optimiert ist, bei HDTV-Einstellung nicht ganz die gleiche Präzision.

Der Abgleichvorgang sollte erst nach mindestens einer Stunde Warmlaufzeit des Monitors vorgenommen werden (siehe Toaster) und um ihn auf Betriebstemperatur zu halten, sollte sich die Hintergrundbeleuchtung eines solchen Monitors in Arbeitspausen auch nicht abschalten. Bemühungen zum Energiesparen in allen Ehren, aber eine erneute Bearbeitung wegen Reklamationen des Kunden frisst schließlich nicht nur Ihre Kraft, sondern ebenfalls Strom… Ein hübscher Bildschirmschoner dagegen ist durchaus angebracht, denn entgegen landläufiger Meinung sind LCDs nicht ganz frei von (reversiblen) Einbrenneffekten. Die Dauer des automatischen Abgleichprozesses liegt übrigens bei etwa 8 Minuten. Danach haben wir uns in einem erneuten Testlauf die erzielten Ergebnisse auflisten lassen.

Genau nachgemessen

Anfangs zeigte sich durch misslungene Abgleichversuche, dass Monitore ohne Hardwaresteuerung unbedingt zuerst auf einen möglichst ähnlichen Farbraum (Video oder sRGB) und eine reduzierte Helligkeit eingestellt werden müssen. Leider wird die Helligkeit nicht in technischen Werten angezeigt, sondern in Prozentsätzen oder Phantasiewerten (womit wir wieder beim Toaster wären), aber bei geschätzten 75% klappte es dann schon ganz gut. Arbeitsplatzgerecht wären Werte zwischen 120 und 150 Cd/m2 (je nach Raumbeleuchtung) und der Weißpunkt sollte bei 6500º Kelvin liegen. Diese Voreinstellungen waren nicht immer ganz einfach zu finden, führten dann aber auch bei preisgünstigen Monitoren zu recht guten Ergebnissen.

So zeigte der derzeit sehr günstige L245WP von LG mit nur jeweils 1% sehr geringe Abweichungen bei Helligkeit und Weißwert und auch die gemessenen Farbabweichungen in den Graustufen waren unterhalb der Sichtbarkeitsgrenze. Der Schwarzwert und damit der Kontrast war ebenfalls sehr gut, im visuellen Vergleich ließen sich nur geringe Mängel bei der Grauwertabstufung in den dunklen Tönen ausmachen – sicher eine Folge der eingeschränkten 8 Bit Farbübertragung. Er bietet auch analoge Komponenteneingänge, gemessen haben wir aber bei allen Geräten nur per DVI, da die Werte bei den A/D- und D/A-Wandlern in preisgünstigen Kameras, bei Videokarten und in den Monitoren sehr stark schwanken können.


Ähnlich gute Ergebnisse erbrachte die Softwarekalibrierung beim Viewsonic VX2435WM, der sich durch weitere analoge Videoeingänge auszeichnet . Die Helligkeit lag nur geringfügig höher, der Weißpunkt war schlicht perfekt, und auch der Schwarzwert noch eine Spur besser. Die Farbfehler im Grau waren geringfügig höher, aber immer noch unter der Wahrnehmbarkeitsgrenze.

Zum Vergleich haben wir auch einen älteren Dell 2405FPW getestet, der wegen seiner analogen Eingänge für HD und seines günstigen Preises vor zwei Jahren recht attraktiv erschien. Während Schwarzwert und Weißpunkt noch recht gut ausfielen, waren die Farbabweichungen in den Graustufen vor allem in den dunkleren Tönen bis zum Mittelgrau so massiv, dass ein solches Gerät trotz Abgleich für die Bildbeurteilung nicht zu gebrauchen ist – da hat sich inzwischen doch Einiges getan.

Der Eizo CG241W war in den Grauwerten eine Spur schlechter, aber immer noch im Normbereich. Er bot ein sehr tiefes Schwarz, aber wich im Weißpunkt und der Helligkeit massiv ab. Da wir uns dieses Ergebnis kaum erklären können, soll er beim zweiten Test in Berlin erneut gemessen werden – eventuell liegt eine Unverträglichkeit zwischen der Kalibrierungstechnik und seiner Hardware vor.



Der Quato Intelli Proof 240 motion lag im Weißwert etwas zu hoch (bei 6.600º K), traf aber die Normhelligkeit sehr gut. Sein tiefster Schwarzwert war nicht ganz perfekt, doch der gesamte Rest der Grauskala einwandfrei. Hierzu muss man sagen, dass er sich wahlweise auf tiefstes Schwarz oder geringste Farbabweichung im Schwarz umstellen lässt. Im visuellen Vergleich mit Hilfe der Burosch-Testbilder wirkte er durchweg etwas sauberer in den Grautönen, was aber nicht notwendigerweise allein von der Hardwarekalibrierung herrührt, sondern auch mit der geringeren Blickwinkelabhängigkeit seines teuren S-IPS Panels zu tun haben dürfte.

Die billigeren Geräte zeigen schon bei leicht seitlichem Einblick deutliche Farbverschiebungen, während die teuren Panels die Farbe viel weiter konstant halten und in erster Linie Kontraständerungen aufweisen. Doch bei allen Geräten sind die Katalogangaben von 160 bis 180 Grad Blickwinkel reine Phantasie. Zugegeben, irgendwas sieht man auch dort noch, aber für farbverbindliche Arbeiten sollte man genau auf seine Arbeitshaltung achten. Bei der Endabnahme empfiehlt sich daher auch, den Kunden gerade vor den Bildschirm zu setzen und eher selbst über die Schulter zu sehen. Lassen Sie keinen, der etwas zu sagen hat, schräg auf einen LCD sehen!

Ein JVC 1700 Röhrenmonitor mit analogen Komponentenanschlüssen lief außer Konkurrenz mit, da er hardwareseitig nur manuell bzw. automatisch per weniger genauer Softwarekalibrierung abgeglichen werden kann (und sowieso kaum noch zu bekommen ist). Trotzdem machten seine natürlichen Farben bei Dämmerungsaufnahmen einer Sony EX-1 auf die Testteilnehmer großen Eindruck.

Empfehlung der Frühstücksdirektoren

Während sämtliche Monitore ohne Kalibrierung schon im Sichtvergleich deutliche Kontrast- und Farbverschiebungen zeigten, waren nach dem Abgleich selbst der preiswerte LG und der Viewsonic eine echte Überraschung: sie sind dann zur Farbkontrolle durchaus geeignet. Die Entscheidung zwischen diesen beiden Geräten kann nach dem Preis und nach den zusätzlich benötigten Eingängen getroffen werden, der Viewsonic bietet zusätzlich S-Video und Composite (das ist dann aber zwangsläufig auf SD-Auflösung beschränkt). Da fast alle semi-professionellen HD-Camcorder analoge Komponentenausgänge bieten, ermöglichen beide eine weit bessere Bildkontrolle als auf gängigen Ausklapp-LCDs. Auf jeden Fall müssen Sie aber eine hochwertige Kalibrierungslösung mit einkalkulieren, vermeintliche Billiglösungen sind hier rausgeworfenes Geld, wie die Tests der Mac Life gezeigt haben.

Zum Eizo möchten wir wegen der Ungereimtheiten bei den Messungen noch kein abschließendes Urteil abgeben. Der Quato ist in der Farbgenauigkeit keineswegs haushoch überlegen, aber er bietet als Einziger neben analogen Anschlüssen auch einen professionellen HD-SDI Eingang und sollte inzwischen 50 Bilder pro Sekunde und sogar 48 B/Sek (für Filmzwecke) perfekt beherrschen. Ob er in der Bewegungsdarstellung auch im visuellen Vergleich deutlich überlegen ist, wollen wir in weiteren Tests überprüfen. Übrigens will Quato als nächstes eine Kalibrierung "über alles" für FCP entwickeln, bei der auch die – leider keineswegs einheitlichen – Parameter der SDI-Schnittstellen von Karten wie Blackmagic oder AJA und der jeweilige Codec einbezogen werden.

Doch in einem Fall können auch die besten Kalibrierungslösungen nicht helfen: Wenn Sie mal wieder eine viel zu lange Nacht beim Color Grading verbracht haben und dann auch noch angebrannten Toast bekommen. Vielleicht erfindet da mal einer was…


Prof. Uli Plank für final-cut-pro.de
Titelcollage: Manfred Rathgeber und Dirk Riedstra (Agentur Tjulipp)