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Grundlagen des
Farbensehens


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Farbdreieck



Zur Bestimmung des Lichteindruckes eignen sich besonders Helligkeit (eng. Brightness), Farbton (eng. Hue) und Sättigung (eng. Saturation). Die Helligkeit ist aus der Lichtmessung bereits bekannt. Der Farbton entspricht der Empfindung eines spektrallichtes mit Bezeichnungen wie violett, blau, grün, gelb, orange oder rot. Darüber hinaus auch Pur Pur, welches keine Spektralfarbe ist. Zieht man den Bogen vom Spektrum Ende zu dem Spektrum Anfang und biegt diese Linie Hufeisenförmig, so erhalten wir ein Farbdreieck. Auf der Strecke vom rotem zum violetten erscheint die nicht spektrale Farbe Purpur.


Würde man sich vorstellen das von einem schwarzen Punkt aus (Helligkeit = 0) drei räumliche Vektoren ausgehen, die je die drei Grundfarben beschreiben, so würde man eine dreiseitige Pyramide erhalten.
Die resultierende Farbe wird von den drei Vektoren bestimmt mit den
Farbwerten R, G, B und den Vektoren. Die Vektorenrechnung der Farbmischung kann man sich auch als Schwerpunktberechnung der dreiseitigen Pyramide vorstellen.

Zieht man einen Schnitt am Pyramidenfuß der drei Farbvektoren, so kann man sich diese Fläche als flächiges Farbdreieck vorstellen. Die Anteile der drei Grundfarben (Primärvalenzen, Sie werden nach CIE mit Rot 700,0 nm, Grün mit 546,1 nm und Blau mit 435,8 nm festgelegt sprich Rot, Grün und Blau kurz RGB) können RGB sein, oder aber jede andere willkürlich festgelegte Farbe wie X,Y
und Z.
Nun ist es wesentlich Einfacher einen Farbton zu Charakterisieren, indem man Sie mit den x und y Koordinaten des zweidimensionalen Dreieckes beschreibt, anstatt der komplexen dreidimensionalen Beschreibung mit den drei Vektoren. So folgt: x = X / (X+Y+Z) und y = Y / (X+Y+Z) mit 1 = x+y+z

Die Sättigung gibt an wie nahe die Farbe an der Spektrallinie ist. Eine Sättigung mit Null entspricht den Farben der Grauleiter, den sogenannten unbunten Farben. Unbunt E im farmetrischen Sinn liegt bei x = y = 0,333.
Für den Sinneseindruck von weißem Licht sind nicht alle Farben des sichtbaren Spektrum nötig. Oranges Licht (612 nm) sowie blaues Licht (490) additiv gemischt läßt weiss "erscheinen". Man spricht bei diesen Frequenz-Paaren von Komplementärfarben. Man kann die Paare leicht erkennen, indem man sich eine Linie durch den weißen Mittelpunkt denkt. Die dabei gegenüberliegenden Farben sind die Komplementärfarben.
Außerdem findet man oft die Temperaturwerte der plankschen Strahlung in dem Farbdreieck eingezeichnet. Sie entspricht der Farbe entsprechend der Farbtemperatur von Kontiniumstrahleren. Linienstrahler werden zwar auch mit Farbtemperaturen charakteriesiert, liegen aber gestreut von dieser Linie auf Geraden der ähnlichster Farbtemperatur.
Note:
CIE = Commission Internationale de l'Eclairage
DIN 5033 Farbmessung
DIN 6169 Farbwiedergabe



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Copyright Herbert Bernstädt, erstemals im Web: 30.1.2003 zuletzt geändert am 08.12.2008

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