Cognitive Science und Visuelle Verarbeitung

Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert Projekt für optimierte Farbdarstellung

28.08.2023 von

Das Fachgebiet Adaptive Lichttechnische System und Visuelle Verarbeitung, unter der Leitung von Prof. Khanh arbeitet an einer wegweisenden Entwicklung im Bereich von zukünftigen LED-Beleuchtungssystemen. In einem aktuellen Forschungsprojekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) wird eine innovative Farbmetrik erforscht, die eine verbesserte Darstellung von Farben unter LED-Beleuchtung ermöglichen soll.

Das Ziel des Projekts „Multidimensionale Farbpräferenzmodellierung im Kontext subjektiver Beleuchtungsqualität“ besteht darin, eine neue Methode zu entwickeln, mit der die Farben von Objekten unter LED-Beleuchtungssystemen optimal und präferenzgerecht dargestellt werden können. Bisherige Ansätze und Metriken haben das Problem, dass sie die individuelle Anpassungsfähigkeit des menschlichen Auges an verschiedene Beleuchtungsbedingungen nicht ausreichend berücksichtigten. Dadurch konnte die Farbdarstellung von Objekten unter unterschiedlichen Lichtverhältnissen nicht immer die optimale Qualität erreichen.

Das Forschungsteam setzt sich zum Ziel, diesen Aspekt zu untersuchen und den Einfluss von Beleuchtungsstärke und Farbtemperatur auf die Farbpräferenz genauer zu erforschen. Dazu werden in einem Experiment Probandinnen und Probanden gebeten, bekannte farbige Objekte unter verschiedenen Beleuchtungsbedingungen zu betrachten und diese auf ihre bevorzugte Farbdarstellung einzustellen. Zusätzlich werden demografische Faktoren wie Alter und Geschlecht der Teilnehmenden analysiert, um mögliche Einflüsse auf die individuelle Farbpräferenz zu erfassen.

Die gesammelten Daten dienen als Grundlage für die Entwicklung einer neuen Farbmetrik für die Bewertung und Regelung zukünftiger Multikanal-LED-Systemen. Die Forschenden nutzen modernste Analysemethoden, um den idealen Farbort von Objekten zu modellieren und die Präferenzen in verschiedenen Farbbereichen zu bewerten. Zusätzlich wird eine umfangreiche Datenbank mit den Ergebnissen internationaler Präferenzstudien angelegt, um durch eine darauf aufbauende Meta-Analyse eine breitere Basis für die Optimierung der Farbdarstellung in realen Szenarien zu schaffen.

Das Forschungsprojekt erstreckt sich über einen Zeitraum von drei Jahren und beinhaltet sowohl nationale als auch internationale Aspekte. In Zusammenarbeit mit Prof. Qiang Liu von der renommierten Wuhan University in China wird die Studie auch in einem kulturell differenzierten Kontext durchgeführt. Prof. Liu bringt seine Expertise auf dem Gebiet der Farbwissenschaft ein und begleitet den Versuch mit chinesischen Teilnehmenden, um mögliche kulturelle Einflüsse auf die Farbpräferenz zu untersuchen.

Die Ergebnisse des Forschungsprojekts haben das Potenzial, die Art und Weise zu revolutionieren, wie Farben unter modernen LED-Beleuchtungssystemen dargestellt werden. Durch eine optimierte Farbdarstellung können Objekte in ihrer natürlichen Farbintensität und Präsenz erstrahlen. Dies wird nicht nur zu einer angenehmeren visuellen Erfahrung beitragen, sondern auch positive Auswirkungen auf verschiedene Bereiche haben, darunter Architektur, Innenraumgestaltung, Kunst, Bildschirmdarstellung und viele andere Anwendungen von LED-Beleuchtungssystemen. Die Forschenden sind zuversichtlich, dass ihre Ergebnisse die Grundlage für neue Standards und Richtlinien in der LED-Beleuchtungsindustrie bilden können, um eine optimale Farbwiedergabe zu gewährleisten und die Erwartungen der Nutzerinnen und Nutzer zu übertreffen.

Partizipation an der Forschung

Studierende mit Schwerpunkten Elektrotechnik, Medizintechnik, Mechatronik, Kognitive Science oder Computer Science, die Interesse haben an dieser Forschung zu partizipieren sind eingeladen sich bei für Seminar-, Bachelor- oder Masterarbeiten zu melden.