Seminar Multimedia und Electronic Publishing
Kapitel 2: PNG

Farbwiedergabe

 

In diesem Kapitel soll auf eine PNG-Eigenschaft eingegangen werden, die es ermöglicht, die Farben eines Bildes auf verschiedenen Systemen in gleicher Weise darzustellen. Beispielsweise wird ohne Korrektur ein und dasselbe Bild auf einem PC dunkler dargestellt als auf einem Macintosh. Ein Grafikformat müßte also Informationen enthalten, mit denen das Bild auf jedem Rechnersystem in gleicher Weise dargestellt werden kann. Dies läßt sich bereits mit einem einzigen Wert recht gut erreichen, dem Gamma-Wert.

Die verschiedenen Anzeigegeräte stimmen darüber überein, daß der Wert 0 für Schwarz und 255 für Weiß steht, jedoch herrscht keine Übereinkunft für welche Intensität der Wert 128 steht. Bei Geräten mit linearem Intensitätsverläufen steht es wirklich für 50%, bei anderen Geräten kann es jedoch auch über 70% bedeuten. Die tatsächlichen Verläufe lassen sich recht gut durch eine einfache Potenzfunktion approximieren:

Die Ein- und Ausgabe muß hierbei auf den Bereich zwischen 0 und 1 normiert sein. Der Exponent ist nun der Gamma-Wert des entsprechenden Gerätes (eine ausführlichere Beschreibung zu Gamma findet man in [Poy95]).

Kennt man also den Gamma-Wert des eigenen Rechnersystems und den Gamma-Wert des Systems, auf dem das Bild erzeugt wurde, können die Farbwerte so angepaßt werden, daß das Bild auf beiden Systemen etwa gleich dargestellt wird. Der zweitgenannte Gamma-Wert ist derjenige, der in einer PNG-Datei gespeichert werden kann.

Allerdings muß sich das Programm, das ein Bild darstellen möchte, selbst um die Farbkorrektur kümmern. Es muß also auf irgendeine Weise den eigenen systemabhängigen Gamma-Wert erhalten haben, um das Bild korrekt darstellen zu können, z.B. durch eine Eingabe des Benutzers.

Da mit dem Gamma-Wert das Ursprungsbild nur näherungsweise rekonstruiert werden kann, gibt es für höhere Ansprüche noch die Möglichkeit, die Farben nach dem CIE-Modell (Commission Internationale de l'Éclairage, 1931) zu spezifizieren.