Um die Farben in Bildern verlässlich zu beurteilen, benötigen Sie einen kalibrierten Monitor. Mit einem geliehenen Colorimeter und der passenden Software haben Sie das Problem rasch im Griff.

Wer schon einmal versucht hat, ein gedrucktes Bild mit der Natur in Einklang zu bringen, kennt das Problem: Fast immer unterscheiden sich die Farben auf den Bildern von denen im Ausdruck. Dafür gibt es mehrere Gründe. So gehen zum einen auf dem Weg von der Kamera zum gedruckten Bild Farben verloren. Das menschliche Auge passt sich viel besser als eine Kamera an die unterschiedlichen Lichtverhältnisse an und ergänzt fehlende Informationen automatisch. Zum anderen verschieben sich auf dem Weg über die Kamera, den Monitor und den Drucker die Farbwerte vom Original zum Bild.

Für den ersten Punkt gibt es kaum Abhilfe: Jedes der eingesetzten Geräte kann nur begrenzt Farben aufnehmen und verarbeiten, insbesondere ein Drucker. Der Begriff des Gamuts [1] beschreibt in diesem Zusammenhang die durch internes Mischen möglichen Farben eines Geräts. Farben außerhalb des Gamuts eines der beteiligten Geräte erscheinen in Ersatzfarben, was zu Verfälschungen führt.

So erscheinen die sehr satten Grundfarben des Monitors normalerweise nicht auf einem Ausdruck. Zudem ist das menschliche Auge besonders für Töne im Bereich Grün empfindlich und erkennt in der Natur wesentlich mehr Nuancen dieser Farbe, als ein Monitor anzeigt. Interessanterweise erzielen hier gute Drucker bessere Ergebnisse als einfache Monitore. Bei Mischfarben wie Gelb – am Monitor aus Grün und Rot zusammengesetzt – zeigt sich der Drucker manchmal dem Monitor überlegen, sobald diese Farbe als Prozessfarbe vorhanden ist.

Schon der erste Schritt, das Einstellen der Farben auf dem Monitor, bereitet Probleme, auch wenn heutige LCD-Monitore diese vermindern. Bei Röhrenmonitoren änderte sich die Wiedergabe der Farben nicht nur über die Jahre, sondern selbst im Lauf einer Sitzung. Bei LCD-Monitoren fallen solche Effekte nicht mehr ins Gewicht.

Zu den physiologischen Phänomenen zählt das Weiß-Sehen: Was das Gehirn als “weiß” empfindet, definiert sich über eine ganze Reihe von Faktoren, nicht nur über die wahrgenommenen Wellenlängen. So beeinflussen insbesondere kulturelle Gegebenheiten das, was unser Gehirn als “reines Weiß” erkennt. Asiaten bevorzugen etwa rote Weißtöne, Mitteleuropäer eher blaue.

Da die Umgebung ebenfalls einen deutlichen Einfluss auf die Wahrnehmung hat, verwenden die meisten Programme zum Bearbeiten von Bildern mittlerweile dunkelgraue Themen für das Interface. Das hilft, selbst feine Unterschiede in Schatten zu identifizieren. Einige spezielle Begriffe treten im Rahmen des Farbmanagements immer wieder auf – die Tabelle “Korrekt benannt” hilft hier weiter.

Um nun zu einer möglichst farbechten Wiedergabe zu gelangen, gilt es, den Monitor zunächst zu kalibrieren und anschließend zu profilieren. Erst nach dem Laden des so erzeugten Profils in die Grafikkarte erscheinen auf dem Bildschirm die korrekten Farben. Es ist eine gute Idee, sich vorab einen Überblick über die Wiedergabe von Farben und Helligkeit des Monitors zu verschaffen [2].

Praxis

Zum Profilieren eines Monitors benötigen Sie zwingend ein Colorimeter (Farbmessgerät), das eine Kamera und mehrere Farbfilter enthält. Es gibt diese Geräte in unterschiedlichen Preisklassen, beim Einkauf sollte der gesunde Menschenverstand als Richtschnur gelten: Um einen 100-Euro-Monitor zu profilieren, brauchen Sie kein Messgerät für 300 Euro. Im Open-Source-Umfeld lohnt auf jeden Fall ein Blick auf den ColorHug (siehe Kasten “Alles frei”).

Bei älteren und gebrauchten Colorimetern altern die Filter in den Kameras, wodurch sich die Qualität verringert. Bewahren Sie das Colorimeter daher immer in einem dunklen Karton auf, um diesen Effekt abzuschwächen. Im Zweifelsfall bringt es aber immer noch mehr, mit einem alten Gerät zu profilieren, als gar nicht. Im Prinzip lassen sich die mit einem Colorimeter erstellten Profile sogar zwischen Betriebssystemen austauschen.

Treiber sind für Colorimeter aus zwei Gründen wichtig. Zum einen steuern sie den Betrieb der Hardware selbst, zum anderen haben sich einige Hersteller ein perfides Lizenzmodell ausgedacht: So erlauben die Treiber nur, eine bestimmte, kleine Anzahl von Monitoren zu profilieren (und melden das “nach Hause”). Freie Treiber sparen sich solche Faxen.

Argyll und DisplayCAL

Das Kalibrieren und Profilieren war bis vor einigen Jahren eine mühsame Angelegenheit, die mit den recht kryptischen Tools des Color-Management-Systems ArgyllCMS [7] in einem Terminal erfolgte. Heute erledigen Sie diesen Vorgang mit DisplayCAL [8], was die Sache erheblich vereinfacht.

Das Programm setzt auf Argyll auf und hatte in den letzten Jahren gelegentlich Probleme mit bestimmten Colorimetern und Distributionen. Momentan funktioniert es vor allem unter Arch Linux sehr gut, selbst mit einem älteren Sypder2-Colorimeter. Sie finden DisplayCAL in den Repositories aller gängigen Distributionen. Die Tabelle “Tools” nennt eine Reihe von Programmen, die unter Arch Linux zum Anzeigen und Bearbeiten von ICC-Profilen dienen.

Insbesondere mit Icclu kommen Sie im Alltag schnell in Berührung. Listing 1 zeigt den typischen Einsatz zum Konvertieren anhand eines Profils. Die erweiterte Version Xicclu kann auf Reverse-LUT-Tables zugreifen, das Konvertieren von Farben erfolgt analog zu Icclu. Darüber hinaus visualisiert die Software auf Wunsch die in den Profilen vorhandenen Zusammenhänge, etwa das Erzeugen von Schwarz. In Listing 2 sehen Sie einen entsprechenden Aufruf, Abbildung 1 zeigt das Ergebnis.

$ icclu -ff -ip Profil.icm < Eingabefarben > Ausgabefarben

$ xicclu -g -fif -kp 0 .1 .9 1 .5 -l230 -L95 Profil.icm

Abbildung 1: Das Kommandozeilen-Tool xicclu erlaubt es, bestimmte Eigenschaften von Farbprofilen zu visualisieren.

Ein Teil der Programme verspricht mehr, als er hält: So stürzen einige der Tools aus den Paketen argyll und colord gern ab, meist ohne zuvor die gewünschte Aktion auszuführen.

DisplayCAL im Einsatz

DisplayCAL profiliert voreingestellt recht umfangreich und gründlicher als die mitgelieferte Standard-Software. Das dauert zwar deutlich länger, erzielt aber letztendlich bessere Ergebnisse.

Das Profilieren und Kalibrieren selbst klappt nach einigen Vorbereitungen relativ einfach, benötigt aber etwas Zeit. Zunächst installieren Sie das Colorimeter am USB-Port (möglichst nicht über einen passiven Hub), dann starten Sie die Software. Nach der Anzeige des Logos öffnet sich die Oberfläche (Abbildung 2).

Abbildung 2: DisplayCAL startet mit einigen Dialogen, die Ihnen wichtige Informationen zum Handhaben der Software liefern.

Im ersten Schritt erfolgt eine hardwareabhängige Konfiguration, die aber in vielen Fällen analog abläuft. Dazu stellen Sie im Dialog Colorimeter-Korrekturen von anderer Anzeigeprofilierungs-Software zweierlei ein. Zum einen geben Sie im mittleren Teil die Gruppe von Colorimetern an, zu der das angeschlossene Gerät gehört. Meist wählt die Software hier schon den richtigen Eintrag. Anschließend erfolgt oft die Installation von Firmware.

Dazu gibt es zwei Wege: Entweder verwenden Sie die vom Hersteller mitgelieferte Software, was selbst bei veralteten Varianten meist problemlos gelingt, oder Sie laden die Software des Herstellers von dessen Webseite und geben sie unter Datei auswählen an.

Bei einigen Spyder-Modellen meldet das Programm hier einen Fehler. Da dieser das Freischalten des Colorimeters nicht beeinflusst, steht dem Einsatz trotzdem nichts entgegen. Beide Varianten für das Laden der Firmware sollten dazu führen, dass das Colorimeter nun im Bereich Messgerät als aktiviert erscheint (Abbildung 3).

Abbildung 3: Die ersten Einstellungen zum Kalibrieren erfolgen unter Anzeige- und Messgerät.

Unter Modus stellen Sie nun ein, welche Art von Bildschirm Sie kalibrieren wollen. Bei Laptop-Displays fallen die Ergebnisse in der Regel deutlich schlechter aus als bei separaten LCD-Monitoren. Stehen mehrere Bildschirme für das System bereit – etwa, weil Sie einen externen Monitor am HDMI-Port eines Laptops betreiben –, wählen Sie das gewünschte Gerät im ersten, unbenannten Feld aus.

Einstellungen

Bevor Sie nun auf Kalibrieren und profilieren klicken, sollten Sie in den Bereichen Kalibrierung (Abbildung 4) und Profilierung einige Einstellungen vornehmen.

Abbildung 4: Voreinstellungen für die Kalibrierung nehmen Sie hier vor.

Normalerweise passen die Vorgaben für den Weißpunkt und die Weißluminanz mit Wie gemessen. Die Tonwertkurve ist mit Gamma 2.2 ebenfalls meist richtig eingestellt. Arbeiten Sie ausschließlich mit sRGB-Profilen, kann jedoch sRGB die bessere Wahl sein. Viele moderne Colorimeter erlauben, beim Kalibrieren mit hoher Geschwindigkeit anstelle der voreingestellten zu arbeiten. Das stellen Sie ebenfalls hier ein.

Eine besondere Bedeutung für die Profilierung hat der Schieberegler Profilqualität (Abbildung 5). Er sollte immer auf Hoch stehen, was für deutlich bessere Ergebnisse sorgt. Die anderen Angaben belassen Sie auf den voreingestellten Werten.

Abbildung 5: Im Bereich Profilierung legen Sie grundlegende Einstellung für das zu erstellende Farbprofil fest.

Jetzt erst führt Sie die Schaltfläche Kalibrieren und profilieren zu einem Testfeld, über dem Sie das Colorimeter platzieren. Dann starten Sie über die Schaltfläche Messungen starten den Dialog Interaktive Anzeigegeräte Einstellung (Abbildung 6). Bei Laptop-Displays haben Sie hier normalerweise keine Möglichkeit, Anpassungen vorzunehmen. Bei einem externen Monitor aktivieren Sie im Monitor-Menü eine “neutrale Wiedergabe” und starten dann an dieser Stelle über Messung starten das Profilieren.

Abbildung 6: Das Kalibrieren inklusive Einstellen der grundlegenden Monitor-Eigenschaften erfolgt über einen Dialog.

Mit einigen kurzen Tests für die Grundfarben ermittelt das Colorimeter die aktuellen Einstellungen. Nun stellen Sie am Monitor die drei RGB-Balken sowie die Helligkeit auf gleiche (mittlere) Werte ein. DisplayCAL bleibt in diesem Dialog, bis Sie die Messung über Messung stoppen beenden.

Über Weiter zur Kalibrierung startet die Profilierung, die Sie anhand einer langen Reihe von Farbfeldern vornehmen. In manchen Fällen sehen Sie die Unterschiede mit dem bloßen Auge, in anderen ist der Bildwechsel kaum zu erahnen. Einige Dialoge geben Aufschluss über den Fortschritt des Vorgangs (Abbildung 7). Abhängig vom Colorimeter und der Profilqualität dauern die nun folgenden Messungen eine geraume Zeit.

Abbildung 7: Die eigentlichen Messungen kommentiert DisplayCAL mit Verlaufsdialogen.

Resultate

Am besten nehmen Sie die Messungen abends in einem dunklen Raum vor, in dem kein Fremdlicht auf den Monitor fällt. Deaktivieren Sie den Bildschirmschoner. Über die Schaltfläche mit dem Lautsprecher-Symbol in den folgenden Dialogen veranlassen Sie die Software dazu, akustische Rückmeldungen zu geben, solange Messungen erfolgen.

Nach deren Abschluss erscheint der Dialog aus Abbildung 8. Unter Farbraumabdeckung zeigt das Programm, welchen Teil des Standard-RGB-Farbraums (sRGB) der Monitor abdeckt. Anhand von Farbraumvolumen lässt sich beurteilen, wie groß der gesamte Farbraum des Monitors ausfällt. Bei beiden Werten zeigen sich Laptop-Bildschirme separaten Monitoren oft deutlich unterlegen, was den Einsatz des Mobilrechners bei der Bildbearbeitung einschränkt.

Abbildung 8: Über Profilinformationen zeigen sehen Sie sich die Ergebnisse der Messung als grafische Ausgabe an.

Eine leichter zu interpretierende und aussagekräftigere Variante der Ergebnisdarstellung bietet die Option Profilinformationen zeigen (Abbildung 9). Von besonderem Interesse sind die Randbereiche der gemessenen Profile, angezeigt in einem Standard-Farbraum. Sie erscheinen in der Grafik mit einem farbigen Rand. Zum Vergleich sehen Sie sich unter Vergleichsprofil eines der vordefinierten Profile an, das dann mit einer gestrichelten grauen Linie erscheint.

Abbildung 9: Das Diagramm für den externen Monitor (links) zeigt, dass er sRGB weitgehend abdeckt und teils sogar mehr Farben anzeigt. Der Laptop-Bildschirm (rechts) dagegen weist an fast allen Kanten des Farbraums Abdeckungslücken auf.

Als relevantes Profil gilt hier sRGB, das eigentlich alle Bildschirme vollständig unterstützen sollte. Das Profil verwendet als Farbübertragung (Rendering Intent) zunächst Absolut farbmetrisch – keine gute Wahl. Wechseln Sie besser zu Relativ farbmetrisch.

Damit Sie bei mehreren auf dem Rechner vorhandenen ICC-Profilen nicht den Überblick verlieren, bietet die Software die Möglichkeit, die Profile nach einem einstellbaren Schema zu benennen. Als erste Komponente erscheint dabei der (interne) Display-Name, gefolgt vom Datum der Kalibration. Dieselben Informationen, nur ausführlicher, finden sich in den angezeigten Profilinformationen, wo Sie unter Gerät den Hersteller und manchmal den Namen des Modells finden.

Die von der Anwendung generierten Profile sowie eine ganze Reihe von zusätzlichen Dateien speichert das Programm unter .local/share/dispcalGUI/storage/ im Home-Verzeichnis des Anwenders. Nicht alles, was dort liegt, hat für Sie einen unmittelbaren Nutzen. Bei Problemen sollten Sie aber unbedingt einen Blick in die Log-Datei werfen.

Als letzten Schritt bietet das Programm nun an, das soeben erstellte Profil zu laden. Je nach Desktop-Umgebung gelingt das entweder problemlos oder gar nicht (Abbildung 10).

Abbildung 10: Unter XFCE ließen sich die Farbprofile zwar nicht automatisch installieren, wohl aber manuell einbinden.

Profile manuell laden

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Farbprofile für den Monitor manuell zu laden. Einige Desktop-Umgebungen bieten dafür speziellen Support, etwa Gnome oder KDE, wobei der Color-Daemon zum Einsatz kommt. Unter XFCE reicht das aber nicht aus, obwohl er hier ebenfalls läuft. In diesem Fall – und bei reinen Window-Managern – müssen Sie das Profil mit dem Kommando xcalib Profil.icc manuell laden.

Bei Arch Linux steckt dieser Befehl in einem eigenen, gleichnamigen Paket, die Quellen finden Sie online [9]. Die gesamte, nicht sehr aussagekräftige Dokumentation des Programms findet sich in der README-Datei. Beim Einsatz der Software kommt es gelegentlich zu Problemen. Sie benötigt Profile, die das VCGT-Tag enthalten, was bei den mit DisplayCAL erzeugten Daten stets der Fall ist.

Bei mehreren Monitoren geben Sie als Argument der Option -s (oder alternativ -d) das DISPLAY an, für das Sie das Profil verwenden wollen. Der Befehl aus der ersten Zeile von Listing 3 lädt das angegebene Profil für das erste Display, einen zusätzlich angeschlossenen Monitor.

$ xcalib -s 1 B156XW02\ 2013-09-12\ 2.2\ MQ-HQ\ 3xCurve+MTX.icc
$ xcalib -red 2 50 100 -a

Mit Xcalib können Sie über die Option -a geladene Profile im laufenden Betrieb verändern, etwa zu Testzwecken. Als Argument geben Sie dabei für eine der Grundfarben -red, -blue oder -green drei Werte an: das Gamma von 1 bis 5, die Helligkeit in Prozent sowie den Kontrast in Prozent (Listing 3, zweite Zeile). Die Anpassungen bleiben bis zum Ausschalten aktiv, sofern Sie sie nicht über die Option -c explizit wieder löschen.

Um den Xcalib-Befehl automatisch zu starten, nutzen Sie entweder die Bash-Konfiguration (.bashrc) oder rufen über den Autostart-Mechanismus des Desktops ein entsprechendes Skript auf.

Bei Problemen mit Xcalib steht der Befehl Xicclu aus dem Argyll-Paket [10] als Alternative bereit. Er funktioniert im Prinzip analog, stellt aber sehr viele abweichende Optionen bereit. Ein Nachteil besteht darin, dass er sich nicht automatisch vom Terminal löst.

Fazit

Möchten Sie sich intensiver mit dem Bearbeiten von Bildern beschäftigen, lohnt es sich auf jeden Fall, zumindest einmal ein Profil des Monitors zu erstellen. Das Ergebnis überrascht immer wieder positiv und fällt umso befriedigender aus, je höher die Qualität des Monitors ist. Fotos aus der teuren Spiegelreflexkamera sehen endlich richtig gut aus, Schatten und Lichter weisen Strukturen auf. Ob Sie den Aufwand betreiben wollen, den Monitor regelmäßig zu überprüfen und eventuell auch in ein besseres Colorimeter zu investieren, hängt von Ihren Ansprüchen ab. Normalerweise genügt bei einem einmal profilierten Monitor ein Rekalibrierungslauf jährlich.