Das Farbvolumen: Was es bedeutet und warum es so wichtig ist

„100 % Farbvolumen“ – diese Zertifizierung hat der renommierte Verband Deutscher Elektrotechniker vor kurzem für Samsung QLED TVs vergeben.¹ Sie bestätigt, dass QLED TVs Farben in allen Helligkeitsstufen präzise und nahezu lebensecht darstellen können. TV-Geräte von Samsung sind dabei die ersten TV-Geräte überhaupt, für die der VDE dieses Zertifikat vergeben hat. Dies ist die erste Auszeichnung dieser Art überhaupt für einen globalen TV-Hersteller. Doch was steckt hinter dem Begriff Farbvolumen? Und warum wird er als neuer Indikator für Bildqualität in Zukunft so wichtig?

Das Farbvolumen ist ein immens wichtiger Wert – in zweierlei Hinsicht. Zum einen wird durch ihn ermöglicht, dass dargestellte Inhalte so angezeigt werden, wie es von den Produzenten beabsichtigt ist. Zum anderen ist es ein effektiver Weg, um die Farbdarstellungspräzision eines TVs zu bestimmen: Das Farbvolumen spiegelt hierbei die Farbwiedergabe eines Displays auf allen Helligkeitsstufen wieder.

Von SDR zu HDR: Farben genauer messen

Viele Farbstandards für TVs stammen noch aus Zeiten der Röhrenfernseher und beziehen sich auf eine Spitzenhelligkeit von heute veralteten 100 Nits. Frühere Bildschirme konnten Farben nicht so genau darstellen, wie die Produzenten der Inhalte es beabsichtigten. Neue Displays, zum Beispiel HDR-fähige TVs von Samsung ab dem Jahr 2015, können deutlich höhere Helligkeiten darstellen. Somit können Weiß- und Schwarztöne in größere Detailtreue angezeigt werden. Auch die Farbvielfalt hat enorm zugenommen, was sich in deutlich lebensechteren Bildern niederschlägt. Diese viel größere Bandbreite wird High Dynamic Range (HDR) genannt, während die vorherige Norm Standard Dynamic Range (SDR) heißt.

Mit HDR werden Weiß- und Schwarztöne – wie hier am Beispiel QLED – viel lebensechter und detaillierter dargestellt.

Bisher haben die meisten TV-Hersteller die Farbbandbreite anhand des Farbraums gemessen und spezifiziert. So verwendet etwa die amerikanische Filmindustrie den sogenannten DCI-P3 Farbraum für digitale Filmprojektion. Nun reichte es in Zeiten von SDR aus, den Farbraum zweidimensional darzustellen. Die kalibrierten Bildschirme verhielten sich sehr ähnlich und wiesen in der Regel eine Helligkeit von 100 Nits auf. Bei dieser Spitzenhelligkeit wurden Farben generell gut gesättigt dargestellt, wenn auch nicht so lebensecht wie dies heute möglich ist.

In der HDR-Ära sehen die Dinge anders aus. Spitzenhelligkeiten sind mindestens fünf bis zehnmal so hoch wie zu SDR-Zeiten. Im Falle von Samsung QLED TVs ist die Spitzenhelligkeit 15 bis 20 Mal höher. Diese variierenden Helligkeitslevel haben einen großen Einfluss auf die Farbdarstellung. Ist das Bild zu hell aufgenommen und überschreitet die Spitzenhelligkeit des Bildschirms, werden Farben anders dargestellt als beabsichtigt. Sie verblassen oder wirken verwaschen.

Selbst bei gleichen Inhalten können Farben anders aussehen. Das hängt von der Helligkeit des Displays ab

Warum das Farbvolumen so wichtig ist

In der HDR-Ära wird also ein neuer Messstandard für Farben benötigt. Dieser muss sicherstellen, dass Inhalte so produziert, gesendet und dargestellt werden, wie es die jeweiligen Produzenten beabsichtigen. Um den vielfältigen Bildschirmtypen entgegenzukommen, wurde die Helligkeit als dritte Dimension im Diagramm ergänzt. Das Resultat nennt sich Farbvolumen. Diese dreidimensionale Messung zeigt, wie ein Bildschirm Farben bei verschiedenen Helligkeitsleveln anzeigt.

Anders als im zweidimensionalen Farbraumdiagramm (nach CIE 1931-Standard) bezieht das dreidimensional dargestellte Farbvolumen auch den Faktor Helligkeit mit ein. Dadurch wird die Farbkapazität des Bildschirms berücksichtigt.

Doch was bedeutet das konkret? Vereinfacht ausgedrückt: Je höher das Farbvolumen, desto größer die Bandbreite an lebendigen und realistischen Farben, die der Bildschirm wiedergeben kann. Die Auszeichnung „100 % Farbvolumen“ für Samsung QLED TVs bedeutet, dass alle im DCI-P3 Farbraum definierten Farben unabhängig vom Helligkeitslevel originalgetreu dargestellt werden. Daraus resultieren HDR-Bilder, die wirklich so aussehen, wie die Produzenten sie ursprünglich beabsichtigt haben.

Mit 100 % Farbvolumen kann Samsung QLED TV Farben realitätsnah darstellen.

Nimmt man all die Eigenschaften zusammen, die HDR im Vergleich zu SDR definieren – also höherer Kontrast, größere Spitzenhelligkeit und die Fähigkeit, eine höhere Farbbandbreite bei großer Helligkeit darzustellen – wird das Farbvolumen ein immens wichtiger Faktor für die TV- und Bildschirmhersteller. Die Zukunft des TVs hat begonnen und sie strahlt voller Farben!

¹ Alle Infos zur Zertifizierung finden Sie unter: https://www2.vde.com/de/Institut/Online-Service/VDE-gepruefteProdukte/Seiten/SearchResult.aspx?cid=4290f924df9141af908c357598c8ac4b