Lexikon der Geowissenschaften: Farbmischung
Farbmischung, allgemein die Herstellung einer Mischfarbe durch Mischung von zwei oder mehreren Ausgangsfarben; im engeren Sinne die Erzeugung einer Mischfarbe aus definierten Grundfarben. Alle Farbordnungen sind Darstellungen eines Systems von Farbmischungen. Für die Erklärung der Farbmischung sind die physiologisch-psychischen Aspekte des Farbensehens ebenso von Bedeutung wie die Gesetze der physikalischen Optik. Die Netzhaut des menschlichen Auges ist für drei Wellenlängenbereiche des sichtbaren Spektrums empfindlich, für: R (Rotorange; langwellig), G (Grün; mittelwellig) und B (Blauviolett; kurzwellig). Diese Farben werden mitunter als "Urfarben" bezeichnet. Alle Farbempfindungen beruhen auf einer physiologisch-psychischen Synthese der Lichtintensitäten der genannten Spektralbereiche.
Licht eines oder mehrerer definierter Wellenlängenbereiche läßt sich auf zwei Wegen erzeugen ( Abb. 1 ): zum einen als additive Farbmischung (eigentlich Lichtmischung), d.h. durch Überlagerung von Licht aus zwei oder mehreren farbigen Lichtquellen. Entsprechen die Lichtquellen weitgehend den Urfarben RGB, so mischen sich die Farben höchster Farbsättigung wie folgt:
R+G wird zu Y (Yellow = Gelb),
G+B wird zu C (Cyan = Blau),
R+B wird zu M (Magenta = Rot),
R+G+B wird zu W (Weiß),
r+g+b wird zu Grau,
kein Licht wird zu S (Schwarz).
Strahlen die R-, G-, B-Lichtquellen mit gleichmäßig verringerten Intensitäten (r,g,b), so entstehen Grautöne. Das Fehlen jeglichen Lichts ergibt S (Schwarz). Alle anderen Farben lassen sich mit ungleichen Intensitäten von R, G und B ermischen.
Zum anderen werden bei der subtraktiven Farbmischung aus weißem Licht (d.h. aus dem Mischlicht aller Spektralbereiche) Farbanteile heraus gefiltert oder absorbiert. Den verbleibenden, d.h. reflektierten Anteilen des Tages- oder Kunstlichts entsprechend, werden alle nicht strahlenden Objekte in ihrer typischen Farbe wahrgenommen. Die Grundfarben der subtraktiven Farbmischung C, M, Y sind die Mischungen aus den gesättigten additiven Grundfarben. Die subtraktive Farbmischung (Absorption) unterliegt folgenden Regeln:
C+M wird zu B (Blauviolett),
M+Y wird zu R (Rotorange),
C+Y wird zu G (Grün),
C+M+Y wird zu S (Schwarz),
c+m+y wird zu Grau,
keine Absorption wird zu W (Weiß).
Wird das Licht aller Wellenlängen von einer Fläche quasi unverändert reflektiert, erscheint diese dem Auge als W (Weiß). Grautöne entstehen aus den zu gleichen Teilen mit Weiß aufgehellten, d.h. schwächer reflektierten Grundfarben. Alle anderen Farben lassen sich durch verschieden starke Aufhellungen, d.h. ungleiche Anteile der Grundfarben gewinnen.
Die beschriebenen Beziehungen gelten für schmale Wellenlängenbereiche, die genau mit der Empfindlichkeit des menschlichen Auges für die drei Urfarben übereinstimmen (ideale Farben). Diese lassen sich weder am Farbbildschirm noch beim Kartendruck erreichen. Für die kartographische Praxis sind folgende Verfahren der Farbmischung von Bedeutung:
a) das Mischen von Druckfarben vor dem Mehrfarbendruck (Farbskala), gleichzusetzen mit dem Mischen von Malmitteln für das manuelle Kolorieren (Kolorierung). Gemischt werden die in den Bindemitteln oder -flüssigkeiten verteilten Farbkörper (Pigmente). Obwohl die Farben scheinbar addiert werden, entsteht die Farbmischung subtraktiv: Die hinzugefügten Pigmente absorbieren weitere Wellenlängenbereiche des auftreffenden Lichtes.
b) Die Mischfarben des Drei- und Vierfarbendrucks sowie in farbigen Tintenstrahl- und Laserausdrucken kommen ebenfalls auf subtraktivem Wege zustande. Das Übereinanderdrucken von zwei lasierenden (durchscheinenden) Druckfarben als Volltöne (d.h. ungerastert) führt zum gleichen Farbeindruck wie das Mischen dieser Farben nach der unter a) beschriebenen Technik. Die zahlreichen Farbnuancen im Vierfarbendruck entstehen durch Rasterung. Bereits auf dem Papier können sich Rasterpunkte überlappen ( Abb. 2 ). Zusätzlich überlagern sich im Auge – auflösungsbedingt – nebeneinanderliegende Rasterpunkte. Die auflösungsbedingte Farbmischung wird auch als optische Farbmischung bezeichnet. Für das Zusammenwirken beider bei Betrachtung von Vierfarbendrucken wirkenden Mischeffekte steht der Begriff autotypische Farbmischung.
c) Auf dem Farbbildschirm werden die Farben additiv gemischt ( Abb. 3. ). Eine Lochmaske gibt die dreieckförmig nebeneinander liegenden Leuchtpunkte für die Grundfarben RGB frei. Trifft einer der drei in ihrer Helligkeit variierbaren Elektronenstrahlen auf einen der Punkte, leuchtet dieser entsprechend intensiv in der betreffenden Grundfarbe. Wird der zweite und/oder der dritte Punkt zum Leuchten angeregt, kommt es im Auge zu einer auflösungsbedingten Farbmischung. Die wahrgenommene Farbe entspricht jener, die bei Bestrahlung einer weißen Fläche mit gleichen grundfarbigen Lichtanteilen entsteht.
Aus den dargestellten Farbmischverfahren resultieren unterschiedliche Farbumfänge, die in der kartographischen Praxis zu beachten sind. [KG]
Farbmischung 1: additive und subtraktive Farbmischung der Grundfarben. Farbmischung 1:
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Farbmischung 2: subtraktive und auflösungsbedingte Farbmischung des Vierfarbendrucks bei der Wahrnehmung gedruckter Raster. Farbmischung 2:
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Farbmischung 3: additive und auflösungsbedingte Farbmischung des Farbmonitors.
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