Was ist Farbe?

Der Zusammenhang zwischen Farbe und Licht

Der Mensch sieht keine Farben, sondern Licht. Als Licht wird elektromagnetische Strahlung in einem bestimmten Wellenlängenbereich bezeichnet. Ein Teil davon ist für den Menschen sichtbar, nämlich die Strahlen im Bereich Ultraviolettstrahlung, Licht mit einer längeren Wellenlänge die ebenfalls nicht sichtbare Infrarotstrahlung. 

Dazwischen liegt das Licht, das der Mensch sehen kann. Meist handelt es sich zwischen 380 und 780 Nanometer. Licht mit einer kürzeren Wellenlänge ist die nicht sichtbare nicht um Licht einer einzigen Wellenlänge, sondern um eine Mischung von Licht verschiedener Wellenlängen.

Farbe ist der Sinneseindruck, der dadurch entsteht, dass die elektromagnetische Strahlung die Rezeptoren (Zapfen) im menschlichen Auge erregt.

 

Wie kommen die einzelnen Farben zustande?

Für die Beschreibung bzw. Wiedergabe von Farben im Zusammenhang mit der Bildbearbeitung gibt es verschiedene sogenannte Farbmodelle:

Bei den physikalischen Modellen werden Farben aus anderen Farben gemischt, beispielsweise bei den Modellen der additiven bzw. subtraktiven Farbmischung oder Farbsynthese. Diese beiden Modelle sind komplementär und beschreiben das Zustandekommen der unterschiedlichen Farben durch additive oder subtraktive Mischung der Ausgangsfarben.

Bei den wahrnehmungsorientierten Modellen werden Farben z. B. durch die Merkmale Helligkeit, Sättigung und Farbton beschrieben.

 

Wie funktioniert die additive Farbmischung?

Additive Farbmischung: Wenn alle Lampen leuchten, entsteht weißes Licht

Dieses Modell bezieht sich auf die sogenannten Lichtfarben. Als Lichtfarben werden diejenigen Farben bezeichnet, die von einer Lichtquelle ausgesendet werden, beispielsweise von einer Taschenlampe, die blaues Licht ausstrahlt.

Lichtfarben sind z. B. auch die Farben Ihres Computermonitors. Ausgangsfarben sind hier die Farben Rot, Grün und Blau. Stellen Sie sich vor, dass es für diese Farben in Ihrem Monitor viele sehr kleine „Mini-Taschenlampen“ gibt. Indem jeweils eine, zwei oder drei dieser „Mini-Taschenlampen“ in unterschiedlicher Stärke leuchten, können viele verschiedene Farben erzeugt werden.

Wenn keine der Taschenlampen leuchtet, ist das Ergebnis Schwarz. Wenn hingegen alle Taschenlampen leuchten, ist das Ergebnis weißes Licht.

 

Wie funktioniert die subtraktive Farbmischung?

Subtraktive Farbmischung: Die Zitrone absorbiert alle Strahlen außer den gelben

Beim Modell der subtraktiven Farbmischung wird davon ausgegangen, dass aus einer beliebigen Quelle Licht auf einen Körper trifft. Dieser Körper absorbiert („schluckt“) einen Teil des Lichts, einen anderen Teil davon reflektiert er.

Die Überlagerung aller sichtbaren Wellenlängen wird als weißes Licht wahrgenommen. Wenn weißes Licht beispielsweise auf eine Zitrone trifft, reflektiert die Zitrone vor allem diejenigen Strahlen des Wellenbereichs, die der Mensch als gelbe Farbe wahrnimmt. Die Strahlen der übrigen Wellenbereiche werden von der Zitrone absorbiert. Im menschlichen Auge kommen nur die gelben Strahlen an.

Wenn der Körper die Strahlen aller Wellenbereiche absorbiert, entsteht Schwarz; wenn er überhaupt keine Strahlen absorbiert, erscheint der Körper hingegen weiß. Die Farben im Modell der subtraktiven Farbmischung werden auch Körperfarben genannt.

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