Luma-Komponente (Y)

Die Luma-Komponente, dargestellt durch das Signal Y im YCbCr-Farbraum, repräsentiert die Helligkeitsinformation eines digitalen Bildes oder Videosignals. Sie beschreibt den wahrgenommenen Helligkeitswert unabhängig von der Farbinformation und ist damit maßgeblich für Bildschärfe, Detailzeichnung und Kontrastwahrnehmung verantwortlich.

Im Gegensatz zum einfachen Mittelwert der RGB-Kanäle berücksichtigt Y die unterschiedliche Empfindlichkeit des menschlichen Auges für verschiedene Farben: Grün trägt am stärksten zur Luma bei, gefolgt von Rot und nur zu einem geringen Teil Blau. Die Luma wird daher über eine gewichtete Formel berechnet, z. B. im HD-Farbraum BT.709 mit:

Y = 0,2126 · R + 0,7152 · G + 0,0722 · B

Diese Trennung von Luma und Chrominanz (Cb, Cr) bildet die Grundlage für effiziente Videokompression und Farbunterabtastung, da die Luma-Komponente in höherer Auflösung gespeichert wird als die Farbanteile. Das sorgt für gute visuelle Qualität bei gleichzeitig reduziertem Datenvolumen.

Fehler in der Luma-Darstellung – etwa durch zu starke Kompression oder falsche Skalierung – führen zu sichtbarem Detailverlust, etwa in Form von „ausgefressenen“ (überbelichteten) oder „abgesoffenen“ (unterbelichteten) Bildbereichen.