Een instelling om kleuren te wijzigen: meer inzicht in de kleurtemperatuur van LCD-monitoren

In dit artikel richten we ons op de kleurtemperatuur, een doorslaggevende parameter bij het aanpassen van de beeldweergave. Hoewel de kleurtemperatuur een bijzonder grote invloed heeft op de beeldweergave van een LCD-monitor, passen veel gebruikers alleen de standaardinstellingen toe. Als u meer inzicht heeft in de rol van de kleurtemperatuur, kunt u de beeldweergave van uw LCD-monitor beter aanpassen.

In het OSD-menu van de meeste gangbare LCD-monitoren kan de kleurtemperatuur worden gekalibreerd. Omdat de instellingen van de kleurtemperatuur een significante invloed hebben op de kleurweergave van een LCD-monitor, is het voor de geschikte kleurstelling van uw beeldweergave essentieel om de juiste kleurtemperatuur te kiezen.

Hiervoor leggen we ten eerste kort de betekenis van de kleurtemperatuur uit. De kleurtemperatuur heeft betrekking op de kleur van het licht, die als standaardindex wordt gebruikt voor de aansturing van de kleurbalans van uiteenlopende producten – denk aan monitoren, camera's en verlichtingsinstallaties. De kleurtemperatuur wordt aangeduid als absolute temperatuur in kelvin (K), dus niet in graden Celsius zoals bij de luchttemperatuur. De meeste mensen zijn minder gewend aan de eenheid kelvin dan aan Celsius. Als u echter twee belangrijke kenmerken in gedachten houdt, hoeft dat geen probleem te zijn. Ten eerste: hoe lager de kelvinwaarde voor de kleurtemperatuur, des te meer zal een wit voorwerp rood lijken. Bij hoge kleurtemperaturen lijkt ditzelfde witte voorwerp juist blauwer.

De onderstaande tabel geeft een ruw overzicht van de kleurtemperaturen van verschillende lichtbronnen, inclusief zonlicht. Lagere kleurtemperaturen betekenen dat het licht een hoger aandeel rood heeft, hogere temperaturen duiden op meer blauw licht. De meeste fotografen die werken met DSLR-camera's kunnen hun witbalans instellen tussen 5000 en 5500 kelvin. Omdat daglicht ook een kleurtemperatuur tussen 5000 en 5500 K heeft, kunnen met deze witbalans foto's worden gemaakt met een natuurgetrouwe kleurweergave, die de waarneming met het blote oog op het moment van fotograferen bijzonder dicht benadert.

Kleur kan als temperatuur worden uitgedrukt vanwege de samenhang tussen de lichtkleur en de temperatuur van voorwerpen, wanneer deze tot hoge temperaturen verhit worden. We gaan hier slechts kort in op de technische definitie van kleurtemperatuur. Stelt u zich allereerst een voorwerp voor dat warmte en licht volledig kan absorberen en deze energie vervolgens weer kan uitstralen. Deze voorwerpen (een ideale voorstelling, die niet echt bestaat) noemen we een zwart lichaam of een ideale straler. Vervolgens nemen we aan dat dit zwarte lichaam licht uitstraalt als het verwarmd wordt en dat de golflengte en het lichtspectrum afhankelijk zijn van de temperatuur van het lichaam. Ten derde nemen we aan dat de temperatuur die het zwarte lichaam heeft bij de uitstraling van een bepaalde lichtkleur, ook gebruikt wordt om deze kleur te beschrijven. Dat is de definitie van kleurtemperatuur.

Ieder voorwerp straalt bij verhitting tot hoge temperaturen verschillende lichtfrequenties uit. De temperatuur waarbij het licht een bepaalde kleur heeft, verschilt echter per voorwerp. Daarom gaat het bij dit theoretische zwarte lichaam dus om een ideaalbeeld dat wordt gebruikt om standaardwaarden te berekenen doordat de specifieke kleuren van het uitgestraalde licht worden toegewezen aan bepaalde temperaturen. Er zijn diepgaande natuurkundige en wiskundige verklaringen over dit onderwerp. Om de kleurtemperatuur van een LCD-monitor in te stellen, is het echter niet noodzakelijk om die volledig te begrijpen. Als u meer interesse heeft in de theoretische achtergronden, raden we u aan om de betreffende naslagwerken te raadplegen.

Zoals gezegd kan de kleurtemperatuur voor de meeste moderne LCD-monitoren worden aangepast in het OSD-menu. Een lagere kleurtemperatuur op het display van een LCD-monitor leidt tot een meer rode kleurweergave, bij hogere kleurtemperaturen maakt de weergave een steeds blauwere indruk. De menuopties voor het aanpassen van de kleurtemperatuur verschillen per apparaat. In sommige apparaten kunnen opties als “blauw” en “rood” of “koel” en “warm” worden geselecteerd. Andere apparaten beschikken over een menu met numerieke waarden als 6500 K of 9300 K.

Als uw apparaat in de eerste categorie valt, verlaagt u de kleurtemperatuur met “rood” of “warm”. Voor een hogere kleurtemperatuur kiest u “blauw” of “koel”. Dit soort menu's is eenvoudig te begrijpen, omdat ze direct overeenstemmen met de manier waarop het menselijk oog de kleur wit waarneemt. Het nadeel is echter dat het lastig is om de monitor op een exacte kleurtemperatuur in te stellen, omdat het niet mogelijk is om een specifieke kelvinwaarde te selecteren.

Daarom is het handig om bij het aanpassen van de weergavekwaliteit van een LCD-monitor de exact gewenste kleurtemperatuur in kelvin in te kunnen voeren. Zo kunt u bij de meeste LCD-monitoren van EIZO kiezen uit meer dan 14 verschillende niveaus, in intervallen van 500 kelvin tussen 4000 tot 10.000 K en met een extra tussenliggende waarde van 9300 K. Dit is precisie van topklasse. Ook bij sommige andere LCD-monitoren kan de kleurtemperatuur aan de hand van kelvinwaarden worden ingesteld. De meeste apparaten bieden daarbij echter veel minder opties in het OSD-menu. Een typisch voorbeeld is de keuze tussen 5000, 6500 en 9300 kelvin.

Eerder hebben we de basis bepaald die nodig is om de juiste kleurtemperatuur in te stellen voor de gewenste toepassing. Voor professionals en veeleisende gebruikers heeft de kleurweergave veel invloed op het eindresultaat van hun werk. Daarom is het voor hen belangrijk om de kleurtemperatuur van hun LCD's exact in te kunnen stellen voor de bewerking van digitale foto's en voor de kleurkalibratie van drukwerk en videomateriaal. Wanneer er afwijkingen optreden tussen de monitorweergave tijdens de beeldbewerking en de gedrukte kleuren, of wanneer kleuren in het videomateriaal onnatuurlijk lijken als de beelden worden afgespeeld op een andere computer, heeft dat niet alleen invloed op het werk zelf. Het kan ook de efficiëntie van de beeldverwerking fors hinderen.

Om dit risico doeltreffend uit te sluiten, moet een LCD-monitor ondersteuning bieden voor kleurenbeheer door middel van hardwarekalibratie. Bij hardwarekalibratie wordt gebruik gemaakt van een kleurensensor om de kleurweergave op het beeldscherm te meten. Het kalibratiesysteem stuurt vervolgens direct de Look-Up Table (LUT) van de monitor aan. Hierdoor kunnen niet alleen verschillen in de kleurtemperatuur worden gecompenseerd, die voortkomen uit verschillen tussen afzonderlijke monitoren of een verouderd display. Het maakt ook een nauwkeurige kleurweergave mogelijk – een bijzonder belangrijke functie voor het kleurenbeheer.

We nemen een LCD-monitor van EIZO als voorbeeld, omdat deze beschikt over extreem nauwkeurig kleurenbeheer. Aan de hand hiervan gaan we in op de vereiste basiskennis en speciale gereedschappen die nodig zijn om op een hoger niveau te werken met de kleurtemperatuur. We bevelen de volgende artikelen aan voor meer informatie over hardwarekalibratie, kleurruimte en Look-Up Tables.

Met ColorNavigator biedt de ColorEdge-serie u een uitgebreider kleurenbeheer.

Met de ColorEdge-serie biedt EIZO LCD-monitoren aan met functies voor kleurenbeheer. Alle modellen van de ColorEdge-serie ondersteunen hardwarekalibratie. Hiermee kunt u alle instellingen van de kleurweergave tot in detail beheren, inclusief de kleurtemperatuur en de kleurruimte.

De ColorNavigator-Software is speciaal ontworpen voor een uitgebreid kleurenbeheer en wordt meegeleverd met alle modellen in de ColorEdge-serie. ColorNavigator biedt een scala aan functies, inclusief de mogelijkheid om de kleurtemperatuur van de LCD-monitor af te stemmen op de wittint van een bepaalde papiersoort. Met behulp van een kleurensensor (los verkrijgbaar) kan de gebruiker het witpunt van het papier meten en dit bij de hardwarekalibratie van de LCD-monitor instellen als wit. Zo worden de wittinten van de monitor en die van het papier perfect op elkaar afgestemd, zodat de kleuren op het beeldscherm zo goed mogelijk overeenkomen met die op de afdruk.
 
Daarnaast heeft ColorNavigator een extra functionaliteit om iedere gewenste kleurruimte te imiteren. Daardoor kunt u met een breed kleurruimtespectrum de kleurruimte van Adobe RGB, sRGB of NTSC bijzonder nauwkeurig weergeven. De ColorNavigator kan ook zo worden ingesteld dat kleurruimtes op basis van beschikbare ICC-profielen worden opgezet, in plaats van met de vooraf ingestelde parameters voor kleurruimte van de toepassingssoftware. Voor industriële toepassingen kunt u de workflow voor kleurproeven optimaliseren, door de LCD-monitor van de klant met behulp van hun ICC-profiel na te bootsen en zo de kleurweergave die de klant ziet, te reproduceren op een EIZO-monitor.
 
ColorNavigator beschikt bovendien over functies waarmee u bijzonder eenvoudig een regelmatige hardwarekalibratie van uw LCD-monitoren kunt doorvoeren. Met nauwkeurige, handmatige correcties kunt u zo een exacte kleurweergave behouden. Omdat de helderheid en kleurweergave van een monitor in de loop der tijd veranderen, verandert ook de kleurtemperatuur. Voor toepassingen die absoluut een exacte kleurweergave vereisen, is het niet voldoende om simpelweg de opgegeven kleurtemperatuur in te voeren. Het is zinvol om ongeveer eens per maand een hardwarekalibratie uit te voeren.

De modellen van de ColorEdge-serie kunnen ieder worden uitgerust met een eigen afschermkap tegen invallend licht, die met zwart vilt gevoerd is en reflecties vermindert.

Afgezien van het aanpassen van de LCD-monitor met speciale gereedschappen, zoals ColorNavigator, moet u ook de verlichting op de werkplek goed controleren. Overweeg daarnaast ook het gebruik van een afschermkap tegen lichtinval.
 
Op de meeste kantoorwerkplekken wordt gebruik gemaakt van fluorescentielampen, vrijwel altijd TL-buizen. Sommige TL-buizen zijn geschikt voor het werken met kleuren, andere niet. De meerderheid van de verkochte verlichtingsbuizen straalt echter licht uit dat werk met kleuren hindert. Normale TL-buizen hebben namelijk bijzonder onevenwichtige verlichtingssterktes. De kleurafwijking wordt direct zichtbaar als we het beeldscherm van de LCD-monitor vergelijken met het papier. Correct gedrukte kleuren kunnen in TL-licht bijvoorbeeld een groene waas krijgen.
 
In ruimtes waar met kleur wordt gewerkt, kunt u het beste gebruik maken van TL-buizen met een hoge kleurweergave-index of speciale TL-buizen die gemaakt zijn voor kleurbeoordeling. Deze lampen hebben een lichtspectrum dat lijkt op dat van zonlicht en veroorzaken slechts een geringe kleurafwijking tussen het beeldscherm van de LCD-monitor, de afdrukken op papier en de kleurherkenning door het menselijk oog. De kleurweergave beschrijft de kleur, die een voorwerp lijkt te hebben onder bepaalde lichtomstandigheden. De kleurweergaveprestaties worden aangegeven met behulp van de gemiddelde kleurweergave-index (Ra). Een Ra-waarde van 100 betekent dat de lichtverhoudingen overeenkomen met die van natuurlijk licht. Hoe hoger de Ra-waarde, des te natuurlijker is de kleurweergave. De International Commission of Illumination beveelt aan om fluorescentielampen met een minimale Ra-waarde van 90 te gebruiken voor locaties waar kunst wordt bekeken of waar kleuren worden beoordeeld.
 
De meeste fluorescentielampen met een hoge kleurweergave-index zijn buizen. Zonder verdere aanpassing zijn ze daarmee qua vormgeving ongeschikt voor thuisgebruik. In dit soort gevallen bevelen we drievoudige fluorescentielampen aan, die voor TL-buizen een relatief hoge Ra-waarde hebben. Ze zijn bovendien eenvoudig te verkrijgen. Als u wilt weten of een fluorescentielamp een van deze drievoudige modellen is of niet, volstaat een blik op de technische specificaties. Om afdrukken te kunnen beoordelen is qua kleurtemperatuur van de fluorescentielamp zelfs een daglichtlamp (met een kleurtemperatuur van 4600 tot 5400 K) ideaal.
 
Een LCD-afschermkap wordt op de monitor geplaatst en schermt deze af tegen lichtinval van boven en opzij, om zo het effect van invallend omgevingslicht op de schermweergave tegen te gaan. Zo helpt een monitorkap om tijdens het werk de daadwerkelijk weergegeven kleuren waar te kunnen nemen.