Forum Übersicht - Projektoren, Beamer und Monitore » Monitorkalibration

Da ich mich in letzter Zeit nochmals intensiver mit dem Thema beschäftigt habe und mir dabei mal wieder aufgefallen ist, dass ich meine Infos im Laufe der Zeit aus diversen Quellen (u.a. auch hier im Forum) zusammengesucht habe, anbei mal eine Zusammenführung der elementarsten Punkte zum Thema (und meine persönl., subjektive Kommentierung).
Wäre das was, was Ihr Euch für die FAQ vorstellt? Kritik, Korrektur und Widerspruch sind also ausdrücklich erwünscht.
Alles bezieht sich auf die Monitorkalibration in Hinblick auf Druck (also Fotoprints).

Nach wie vor gibt es unterschiedliche Empfehlungen für die Richtwerte der Monitorkalibration aber selten wird das ins Verhältnis zu den Möglichkeiten des vorhandenen Equipments (also vor allem des Monitors) gesetzt. Naheliegend, da das der Anwender selbst beurteilen muss. Die Empfehlung D50 & Gamma 1,8 z.B. ist nicht sonderlich hilfreich, wenn sich das auf dem vorhandenen Gerät nur unzufriedenstellend umsetzen lässt.


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Richtwerte:Weißpunkt1: 5800K (mit Chromatischer Adaption)"Gamma"2:
1. L*
2. Gamma 2.2
3. "natives" Gamma
Gamma 1.8 nur bei Nutzung in der DruckvorstufeHelligkeit3: 120cd/qmSchwarzluminanz4: 0.3cd/qmProfiltyp5: Matrix od. 16bitLUT / V2 oder V4-SpezifikationKalibrations-Software6: Auswahloptionen_____________________________



ad 1) Die Empfehlungen für die zu wählende Farbtemperatur (Weißpunkt) leiten sich u.a. ab aus den Lichtgegebenheiten im direkten Umfeld des Arbeitsplatzes, unter denen dann ein neutrales Druckergebnis am Monitor simuliert werden soll. Im Idealfall arbeitet man mit standardisiertem Licht, z.B. D50 (5000K). 5000K als Monitorweißpunkt ist aber in aller Regel zu warmtonig.
Z.T. liest man auch noch ab und an, dass der Monitor beispielsweise bei der Nutzung von Schreibtischlampen am Abend durchaus auch auf 3200K o.a. einzustellen wäre. Es gibt auch Software, die im Verbund mit dem Messgerät den Weißpunkt kontinuierlich an das Umgebungslicht anpasst. Davon würde ich abraten.
Ich persönlich z.B. empfinde meinen auf 5800K eingestellten Monitor am Abend selbst bei normaler Schreibtisch-Beleuchtung nicht als zu kalttonig (auch wenn ich unter diesen Bedingungen nicht farbkritisch arbeiten würde) – ich empfinde umgekehrt die Schreibtischlampen als zu gelb bzw. warmtonig. Gehe ich dann aber eine Weile in einen anderen Raum in der Wohnung, wo ebenso warmes Kunstlicht vorhanden ist und kehre dann nach einiger Zeit an den Rechner zurück, dann erscheint mir der Monitor im ersten Moment dann doch zu kalttonig. Es kommt also darauf an, worauf sich das Auge adaptiert.

Die aktuell meist vorzufindende Empfehlung (auch von der "Ugra" für die Farbtemperatur des Monitors mit Blick auf die D50-Norm lautet: Weißpunkt 5800K (mit chromatischer Adaption).

Chromatische Adaption bedeutet, dass bei einem kälter als D50 gewählten Weißpunkt des Monitors alle Farbtöne minimal wärmer dargestellt werden und von sich aus schon warme Farbtöne etwas höher gesättigt werden. (Es gibt verschiedene Methoden der Chr. Adaption: van Kries, Bradford u.a.)

Arbeitet man in einem abgestimmten Umfeld, das auch einen D50-Leuchtkasten zur Abmusterung von Prints beinhaltet, dann wird der Monitor messtechnisch und im besten Fall auch optisch auf den entsprechenden Weißpunkt justiert.
Hat man so etwas aber nicht und arbeitet dennoch annähernd unter D50-Bedingungen am Monitor – oder selbst auch unter durchschnittlichen, logischerweise auch mal wechselnden Tageslichtbedingungen -, dann ist 5800K als Weißpunkt ideal.

Dagegen macht D65 – also eine Kalibration nach 6500K – m.E. nur Sinn, wenn man auch wirklich über das entsprechende Normlicht verfügt (ist dem so, dann ist D65 natürlich auch okay). Arbeitet man aber bei natürlichem Tageslicht im Zimmer, dann ist 6500K definitiv zu kalt.

Hat man nun einen Monitor, der gar keine RGB-Regler hat oder lässt sich die Farbtemperatur nur einstellen, indem ein oder zwei Kanäle am Monitor massiv verändert werden müssen, dann sollte man lieber den nativen Weißpunkt wählen (oder, wenn noch gut möglich, vielleicht 6500K). Bei Monitoren ganz ohne RGB-Regler müsste andernfalls die Farbtemperatur alleine durch das Kalibrationsprofil erzwungen werden, was zu einem großen Verlust von Tonwerten führt. Bei Monitoren mit RGB-Reglern, aber 8bit-Steuerung, würde man die Stufen bereits in der Hardware verwerfen.
Bei Monitoren mit interner 10bit-LUT dagegen sollten aber selbst größere Justagen in ein oder zwei Kanälen problemlos gehen, da diese Monitore die Farbkanäle mit 1024 Stufen regeln. Sollten also ein oder zwei Kanäle sogar um 50% reduziert werden, blieben immer noch 512 Stufen übrig, um die 256 Stufen des 8bit-Signals sauber darzustellen.
Wer also darauf Wert legt, einen definierten Weißpunkt ohne Darstellungsverluste zu erreichen, sollte demnach möglichst mit einem Monitor mit interner 10bit-LUT und RGB-Gain arbeiten.


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ad 2) Bei der Wahl des Gamma kommt es auch darauf an, wofür man den Monitor verwendet und was er "kann". Hier einfach einer Empfehlung zu folgen, kann auch nach hinten losgehen.
Mit Blick auf die L-Star-Dokumentation - zip - stellt derzeit L* die ideale Tonwertübertragungskurve dar.
Ansonsten lautet die Empfehlung Gamma 2.2 (auf PC und MAC), da Gamma 2.2 L* (als visuell gleichabständiger Kurve) am nächsten kommt.

L* - visuell gleichabständige Tonwertübertragungskurve (Lab); entspricht sehr gut der Druckcharakteristik (insbes. aufgrund der Auflösung in den tiefen Tonwertbereichen)

Gamma 1.8: entspricht am besten der Tonwertübertragungskurve im Druck (genauer: der Punktzuwachskurve von ISOcoated). Als Vorgabe für die Monitorkalibration eignet sich Gamma 1.8 aber nur, wenn der Monitor vor allem in einem solchen Umfeld eingesetzt wird (oder eben L*).

Gamma 2.2: kommt von Röhrenmonitoren/Fernsehern. Kommt insgesamt L* am nächsten und ist – sollte eine Kalibration nach L* nicht möglich sein – derzeit Standardempfehlung.

sRGB – entspricht nicht Gamma 2.2, sondern hat eine eigene Tonwertübertragungskurve. Es ähnelt Gamma 2.2 sehr, löst aber den tiefen Tonwerten besser auf (am unteren Ende mehr ähnlich zu L*). Daher stellt ein korrekt nach Gamma 2.2 eingestellter Monitor digital verkabelt (also ohne manuelle Kontrastjustage) auf dem Windows-Desktop (sprich über das sRGB-Systemprofil) z.B. dieses Testbild der ECI so dar, dass das Gamma-Kontrollfeld 2,2 verschwindet (was so sein soll), die Schwarzdifferenzierung im dunklen Feld links aber verloren geht (was so lt. Testbild eigentlich nicht soll). Das macht es z.T. auch so schwer, anhand solcher Testbilder den Monitor manuell zu "kalibrieren". Das Testbild wird bei korrekter Kalibration nach Gamma 2,2 nämlich erst in farbmanagementfähiger Software ganz korrekt dargestellt. Auf dem Desktop nur dann, wenn man eine Kalibrationssoftware hat, die auch eine sRGB-Kurve erzeugt (und die dann so der Video-LUT des Systems übermittelt wird).

Was nimmt man nun? Die Frage stellt sich bei hardwarekalibriebaren Monitoren eher nicht so sehr; auch nicht bei solchen, die in der Hardware eine (korrekte) Gammakorrektur haben. Aber bei allen anderen, die nur über Grafikkarte, also softwarekalibriert werden können, stellt sich die Frage durchaus.
Denn die erste Aufgabe eines Monitors ist es, Bilder möglichst korrekt darzustellen – dazu gehören auch saubere Tonwertübergänge. Einen ab Werk auf Gamma 2.2 justierten Monitor über die Grafikkarte nach L* (oder sRGB) zu prügeln, dürfte höchstwahrscheinlich zu deutlichen Treppchen/Farbschimmern in einem stufenlosen Grauverlauf führen.
Die beste Darstellung liefert ein Monitor immer, wenn er im nativen Gamma betrieben wird (es sei denn, er ist ab Werk sehr schlecht linearisiert – dann verbessert aber auch eine Kalibration auf ein definiertes Gamma nicht viel). Da Gamma im Farbmanagement-Worflow verrechnet wird, werden auf einem nach Gamma 2.2 kalibrierten Monitor Bilder in Gamma 1.rofilen korrekt angezeigt und umgekehrt (mit theoretischen Darstellungsverlusten). Es wäre also auch völlig okay, einen Monitor z.B. auf Gamma 2.0 zu kalibrieren, sofern er dann die Graustufen (in Photoshop, also farbgemanaged) am besten darstellt.
Strebt man ein definiertes Gamma an (z.B. 2.2) und der Monitor kann das auch einigermaßen gut darstellen (leichtes Banding im Grauverlauf, also in technischen Testbildern, wäre wohl noch okay, sofern es nicht deutlich in allen möglichen Farben schimmert), dann kann man das als Ziel vorgeben. Andernfalls evtl. mit dem Gamma-Wert so spielen, dass er nah am nativen Gamma des Monitors ist. Herausfinden kann man das schnell anhand der Korrekturkurve des Kalibrationsprofils: "hängt" sie nach der Kalibration im mittleren Bereich des XY-Diagrams "durch", dann ist das Gamma zu erhöhen – z.B. von Gamma 2.2 auf Gamma 2.0 o.a.
Dennoch kann es sich lohnen, das auch bei Monitoren durchzuspielen, die in der Hardware eine Gammakorrektur erlauben (bzw. vollständig hardwarekalibrierbar sind), denn auch solche Monitore erreichen nicht unbedingt jeden Zielwert gleich gut (abhängig auch von der genutzten Kalibrationssoftware sowie auch von der bit-Auflösung der internen LUT des Monitors).
Hier bietet es sich dann aber an, die definierten Standards L*, Gamma 2.2 und Gamma 1.8 durchzuspielen (ist ein solcher Monitor dann allerdings doch nur im "nativen" Gamma vernünftig zu kalibrieren, dann ist das bedenklich… - kann aber auch am Zusammenspiel Messgerät->Kalibrationssoftware liegen).


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ad 3) Die Helligkeit sollte – sofern vorhanden – auf den Abmusterungsplatz abgestimmt sein. Hat man einen solchen nicht, eignet sich als Richtwert eine Helligkeit von 120cd/qm sehr gut.
Ebenso stößt man häufiger auf die Empfehlung 160cd/qm. Arbeitet man in einem entsprechenden Umfeld (beleuchtungstechnisch) und nutzt man durchgängig (oder vorrangig) die Softproof-Funktion unter Aktivierung von "Papierweiß", dann macht eine Helligkeit von 160cd/qm auch Sinn (die Simualtion von Papierweiss senkt dann die Helligkeit).
Für Fotografie spielt das aber eigentlich keine Rolle – die Profile von Fotopapieren zeigen bei Simulation von Papierweiß in aller Regel Grau-Blau statt Weiß. Daher sollte hier bei Softproof-Ansicht allenfalls "Schwarze Druckfarbe" simuliert, oder aber der Softproof einfach relativ farbmetrisch (mit TK) betrachtet werden (weshalb dann eine Helligkeit von um die 120cd/qm besser geeignet ist).
Zum testen gibt’s gemittelte Profile für Inkjet (matt + glossy), sowie RGB-Belichter hier:
zip
zip


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ad 4) Die Schwarzluminanz hat in erste Linie Relevanz hinsichtlich des Kontrasts (bei vorher definierter Helligkeit). Den maximalen Kontrast erreicht man logischerweise bei minimalem Schwarz, das der Monitor leistet. Es gibt aber gute Gründe, den Schwarzpunkt anzuheben.
Zum einen führt zu hoher Kontrast bei der Bildbearbeitung am Schirm schnell zu Ermüdung und hilft umgekehrt bei der Beurteilung von Print-Simulation so gut wie gar nicht (kein Print käme auf einen Kontrast von 800:1 oder 1000:1 oder was gängige TFTs derzeit an Kontrast so leisten). Ein Kontrast von irgendwas um die 400:1 scheint hier sehr gut geeignet.
Zum anderen haben alle gängigen Messgeräte Probleme, Werte unter ca. 0.3cd/qm korrekt zu messen. Da es sich hierbei nicht um eine "offizielle" Info handelt, gibt’s dazu auch keine Quellen – lediglich bei Eizo gibt es einen allgemeinen Verweis darauf: pdf
Die Kalibrationssoftware "Basiccolor Display4" z.B. geht mit diesem Problem so um, dass während der Kalibration die Messdauer für Schwarz und ganz dunkle Tonwerte verlängert wird. Was eine Verbesserung ist, aber dennoch durch die Möglichkeiten der Messgeräte limitiert bleibt.
Auch hier stellt sich nun wieder die Frage, wie praktikabel das ist. Bei Justage in der Hardware (Monitor) sollte ein angehobener Schwarzwert keine Probleme bereiten (wobei man sich optisch ggf. erst daran gewöhnen muss). Bei Softwarekalibration muss man sich anschauen, wie stark dann im stufenlosen Grauverlauf Banding auftritt (was mit hoher Wahrscheinlichkeit in den tiefen Tonwerten so sein wird). Sieht man es nur in techn. Testbildern, aber in realen Bildern nicht, dann lohnt es sich ggf., den Schwarzwert anzuheben. Man erntet dann vermutlich die genauere Korrekturkurve (also Kalibrationskurve) und eben einen für Bildbearbeitung mit Blick auf Print gut geeigneten Kontrast.

Im Übrigen kann ich zur besseren Vorhersage von Printergebnissen den Farbraum PhotogamutRGB sehr empfehlen – und sei es nur als Proofprofil. PhotogamutRGB hat trotz Gamma 2.2 eine drucktypischere Tiefendifferenzierung und reduziert in den hellen Bereichen eines Bildes die nicht druckbaren Farben – und zwar schon auf dem Monitor (da Photogamut LUT-basiert ist, geht das).


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ad 5) Grundsätzlich sind LUT-Profile aufgrund der wesentlich höheren Anzahl an Stützpunkten im Profil genauer, beschreiben also den Farbraum des Monitors präziser als Matrixprofile.
Allerdings hat Adobe bzw. Photoshop bis zur Version CS2 Probleme mit der Darstellung (Banding) bei Verwendung von LUT-Profilen als Monitorprofilen.
pdf
pdf
klick
Erst mit Version CS3 sind diese Probleme behoben, weshalb bei Verwendung älterer Versionen LUT-Profile im Grunde ausscheiden und Matrix-Profile vorzuziehen sind (gilt es aber auszuprobieren). Dass dieses Problem nun behoben ist, wird im Handbuch der Kalibrationssoftware "iColor Display" von Quato erwähnt (S. 60):
"Allerdings führt die Verwendung von LUT-Monitorprofilen speziell in Programmen von Adobe zu Problemen, da Adobes Farb-Engine in diesen Versionen solche Profile nur unpräzise auswertet. Erst die Creative Suite 3 unterstützt LUT-Monitorprofile korrekt."

Ob man Profile der Spezifikation V2 oder V4 erstellt, hängt davon ab, ob V4 systemweit unterstützt wird. Auf MAC ist das der Fall, auf Windows Vista der Theorie nach auch (weiß jemand was darüber?). Auf PC bis Windows XP sind V2-Profile erste Wahl (wobei einzelne Anwendungen V4-Profile dennoch korrekt unterstützen, so dass auch hier V4 eine Option ist). Bei Monitorprofilen spielt es m.E. aber ohnehin keine so große Rolle, ob das nun V2- oder V4-Profile sind.


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ad 6) Die Kalibrationssoftware sollte Auswahloptionen für die Kalibration und Profilerstellung bieten sowie im Idealfall auch eine Auswertung der Kalibration (statt der schlichten Meldung "erfolgreich kalibriert" o.a. und evtl. noch einer grafischen Darstellung der Kalibrationskurve). Die Softwares der gängigen Messgeräte (Spyder, i1Display … bieten das nicht. Es macht also Sinn, sich Software und Messgerät separat zuzulegen. Das i1DisplayLT etwa ist mit dem i1Display2 identisch. (Auch das "squid" im Bundle mit "Basiccolor display4" ist das identische i1display2).

Sinnvolle Optionen der Kalibrationssoftware:
- Unterstützung verschiedener Messgeräte
- Auswahl des Profiltyps Matrix und LUT. Auswahl V2- und V4-Spezifikation.
- Chromatische Adaption
- Vorgabe der Schwarzluminanz (nicht nur der Helligkeit)
- Auswertung der Kalibration in DeltaE und/oder DeltaE94
- Validierung (= Kontrollmessung, mit der man nach einiger Zeit schnell überprüfen kann, ob die aktuelle Kalibration noch stabil, oder eine Neukalibration erforderlich ist)
- evtl. Vorgabe einer sRGB-Tonwertübertragungskurve

Die Softwares "Basiccolor Display4" (colorsolutions) und "Quato iColor Display" beispielsweise bieten diese Optionen (ob iColor bei Softwarekalibration die Vorgabe der Schwarzluminanz zulässt, das weiß ich allerdings nicht - *edit1).
iColor enthält sogar das "Ugra Display Analysis and Certification Tool (UDACT)” http://ugra.ch/index.php?session=17128341&show=300 *edit2
"iColor" bietet nur für Quato-Monitore Hardwarekalibration an – kalibriert aber jeden Monitor über Grafikkarte (Softwarekalibration).
"BC display4" wertet die Daten der Kalibration in Abweichungen nach DeltaE und DeltaE94 im Verhältnis zu den Zielwerten aus.
"BC display4" spricht darüber hinaus eine Reihe von (geeigneten) Monitoren auch für eine vollständige Hardwarekalibration (oder kombinierte Software-Hardwarekalibration) an. Darüber hinaus kalibriert die Software jeden Monitor über Grafikkarte.
BC display wiederum ist im Bundle des og. UDACT enthalten - aber natürlich auch einzeln erhältlich.


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Vgl.
http://www.quato.de/german/01.php zu Weißpunkt und Gamma insbes. http://www.quato.de/german/07.php
http://www.graphicart.ch/bilder/3_Proof/whitepaper_quato.pdf
http://www.largeformat.de/de,03e8,0433;akt...t.html?cid=1376
http://www.frank-spangenberg.de/file_download/44
Handbuch der Kalibrationssoftware "Basiccolor Display4" (im Download der Software – gibt es als 15-Tage Trial)
Handbuch der Kalibrationssoftware "Quato iColor Display" (im Download der Software)

vgl. auch
http://www.mi-fo.de/forum/viewtopic.php?t=14955
http://www.mi-fo.de/forum/viewtopic.php?t=13831
http://www.mi-fo.de/forum/viewtopic.php?t=11432
http://www.mi-fo.de/forum/viewtopic.php?t=15495
http://www.mi-fo.de/forum/viewtopic.php?t=11326


*edit1: ja, das geht. Man kann die Schwarzluminanz auch bei Softwarekalibration vorgeben.
*edit2: Das integrierte UDACT funktioniert allerdings ausschließlich mit durch die Software selbst erstellten Profilen