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2026-04-28T23:42:36Z

Einleitung: GRammatik

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[[Datei:YIQ components.jpg|miniatur|Ein Bild in den einzelnen YIQ-Komponenten Y (Luma), I (Cyan-Orange) und Q (Magenta-Grün)]]
Das '''YIQ-Farbmodell''' ist ein [[Farbsystem]] mit der [[Luminanz]] Y sowie den [[Farbdifferenz]]en I ([[Cyan]]-[[Orange (Farbe)|Orange]] Balance) und Q ([[Magenta (Farbe)|Magenta]]-[[Grün]] Balance). Gegenüber dem verwandten [[YUV-Farbmodell]] ist die Farbebene um 33° im Uhrzeigersinn gedreht.

Der YIQ-[[Farbraum]] wurde ausschließlich in der US-amerikanischen Norm für analoges [[National Television Systems Committee|NTSC]]-Fernsehen verwendet. Da seit den 1970er Jahren auch hier das YUV-Farbmodell vorgezogen wurde, gibt es heute keine industrielle Anwendung für das YIQ-Farbmodell mehr.

Die Motive zur Schaffung des YIQ-Farbmodells im Rahmen der Entwicklung des Farbfernsehens sind die gleichen wie beim [[YUV-Farbmodell]]. Allerdings wurde durch die Drehung um 33° die Möglichkeit geschaffen, die einzelnen Farbträger mit unterschiedlicher [[Bandbreite]] zu übertragen, I mit 1,3 MHz und Q mit 400 kHz. So wird dem menschlichen Sehempfinden besser Rechnung getragen, denn das menschliche Auge ist für Farbeindrücke auf der I-Linie Cyan-Orange empfindlicher als auf der Q-Line Magenta-Grün. Im YUV-Farbmodell verteilen sich die Farbanteile dieser beiden Linien ungleichmäßig auf die beiden Farbsignale U und V, sodass keine Bandbreitenreduktion und damit keine effiziente Übertragung möglich ist.

Das YIQ-System ist zum s/w ([[Schwarzweiß]])-Fernsehen kompatibel, welches lediglich das Y-Signal darstellt, während Farbfernseher alle drei Kanäle abbilden. Die Y-Komponente hat den größten Anteil an der Bandbreite des gesendeten Fernsehsignals. Dadurch erscheinen Bilder von s/w-Fernsehern schärfer als Bilder von Farbfernsehern.<ref>{{Literatur
|Autor = Peter Henning
|Titel = Taschenbuch Multimedia
|Verlag = Hanser |Jahr = 2007 |Auflage = 4 |ISBN = 978-3446409712
}}</ref>

== Umrechnung ==
Die Umrechnung von in der Lichtstärke linearen R'G'B'-Werten (eine eventuell vorhandene [[Gammakorrektur]] muss also vorher rückgängig gemacht werden) nach YIQ in [[Matrix (Mathematik)|Matrixschreibweise]] gemäß SMPTE-Standard 170M lautet:

:<math>
\begin{bmatrix} Y' \\ I \\ Q \end{bmatrix}
\approx
\begin{bmatrix} 0{,}299 & 0{,}587 & 0{,}114 \\ 0{,}5959 & -0{,}2746 & -0{,}3213 \\ 0{,}2115 & -0{,}5227 & 0{,}3112 \end{bmatrix}
\begin{bmatrix} R' \\ G' \\ B' \end{bmatrix}
</math> <ref name="ITU-R-BT1700">{{Internetquelle|autor=[[Internationale Fernmeldeunion]]|titel=ITU-R BT.1700 Characteristics of composite video signals for conventional analogue television systems|titelerg=S170m-2004.pdf: Composite Analog Video Signal NTSC for Studio Applications|seiten=4|url=https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.1700-0-200502-I/en|format=zip/pdf|sprache=englisch|datum=2004-11-30|zugriff=2019-04-16}}</ref>

Zur Umrechnung von Y'UV nach Y'IQ werden die Komponenten U und V um 33° im Gegenuhrzeigersinn gedreht und anschließend vertauscht (U entspricht der Q-Achse). Als kombinierte [[Rotationsmatrix|Rotations-]] und [[Transformationsmatrix]] ergibt sich:

:<math>
\begin{bmatrix} Y' \\ I \\ Q \end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & -\sin(33^\circ) & \cos(33^\circ) \\ 0 & \cos(33^\circ) & \sin(33^\circ) \end{bmatrix}
\begin{bmatrix} Y' \\ U \\ V \end{bmatrix}
\approx
\begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & -0{,}54464 & 0{,}83867 \\ 0 & 0{,}83867 & 0{,}54464 \end{bmatrix}
\begin{bmatrix} Y' \\ U \\ V \end{bmatrix}
</math>

Aufgrund der [[Symmetrische Matrix|Symmetrie]] dieser Matrix kann sie auch direkt für die Konvertierung zurück nach Y'UV verwendet werden.

== Anwendung ==
In speziellen Bereichen besitzt dieser Farbraum dennoch seine Daseinsberechtigung. Beispielsweise bei der Berechnung des [[Kontrast]]s einer Schriftfarbe auf einem farbigen Hintergrund. Bei einem hellen Hintergrund, sollte eine dunkle Schriftfarbe verwendet werden und umgekehrt. Dies kann nicht einfach auf den Grundfarben [[rot]], [[grün]] und [[blau]] und deren Sättigung geschehen, da das menschliche [[Auge]] für unterschiedliche Farben ein anderes Helligkeitsempfinden aufweist. Aus diesem Grund wird zuerst das [[Arithmetisches Mittel|arithmetische Mittel]] der Y-Werte sowohl von der Schrift- als auch von der Hintergrundfarbe ermittelt. Die anschließende [[Subtraktion]] der beiden Mittelwerte kann dann als Referenz herangezogen werden, ob eine Schriftfarbe auf dem Hintergrund zu erkennen ist. Eine große Differenz der beiden Mittelwerte bietet einen guten und eine geringe Differenz einen schlechten Kontrast für die Lesbarkeit.

== Quellen ==
<references/>

== Siehe auch ==
* [[Farbraum]] (weitere Farbräume, Farbraumsysteme, Farbmodelle)

{{SORTIERUNG:Yiqfarbmodell}}
[[Kategorie:Farbsystem]]
[[Kategorie:Geschichte des Fernsehens]]

YIQ-Farbmodell - Versionsgeschichte

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