8 Kolorimetrie

Kolorimetrie
sätzlich addiert. Damit konnten für alle Wellenlängen R-, G- und B-Werte gefunden werden, wenngleich die
Rotwerte in weiten Bereichen negativ waren. Die entstandenen Funktionen über dem sichtbaren Spektrum
nennt man Color Matching-Funktionen.
CIE RGB Color Matching-Funktionen r (), g (), b ()
Durch Mittelung über viele Testpersonen wurden diese Color Matching-Funktionen gefunden und fixiert.
Diese Funktionen sind empirische Daten, an Menschen gemessen, und unterliegen keinen mathematischen
oder physikalischen Gesetzen.
Die Frequenzkomponenten des Equal Energy Stimulus E werden manchmal Eλ genannt. Für ein gegebenes
Eλ ist eine Farbübereinstimmung immer mit E r () R g () G b () B erreichbar.
Summe von Testlichtern
Die Summe von 2 Testlichtern ergibt dieselbe Farbe wie die Summen
der R-, G- und B-Ergebnisse der beiden einzelnen Testlichter:
sei Testlicht 1 ≡ R1+G1+B1 und Testlicht 2 ≡ R2+G2+B2
dann gilt: Testlicht 1+Testlicht 2 ≡ (R1+R2)+(G1+G2)+(B1+B2)
Tri-Stimulus Werte von komplexen Stimuli
Nicht-monochrome Testlampen kann man sich als Summe vieler monochromer Lichtquellen vorstellen, für
die wir die Color Matching-Funktionen bereits kennen. Ein komplexer Stimulus ist also eine nicht-monochrome
Lichtquelle, beschrieben durch eine Wellenlängenverteilung im sichtbaren Bereich zwischen λa und
λb, die man Spektrum P(λ) nennt. Und dieses
Spektrum P(λ) erzeugt dieselbe Farbe wie die
Summe der E(λ)-Spektren der monochromen
Lichtquellen, aus denen wir uns das komplexe
Licht zusammengesetzt denken. Daher kann
man die RGB-Werte des komplexen Stimulus
als Summe der RGB-Werte der monochromen
Lichtanteile berechnen (und da das in Wahrheit
natürlich kontinuierlich ist, sind die
Summen Integrale).
Wir haben nun mit R, G, B für jedes Spektrum eine eindeutige technische Beschreibung seines Farbwertes!
Da die R-Werte aber noch oft negativ werden können, ist diese Beschreibung noch nicht zufriedenstellend.
Metamerismus
Spektren, die dieselben RGB-Werte erzeugen, das sind also Spektren, die die gleiche Farbe bewirken, bilden
Äquivalenzklassen. Schon bei den Color Matching-Experimenten haben wir gesehen, dass man auf beiden
Seiten den gleichen Farbeindruck erzeugen kann, obwohl das resultierende Spektrum links und rechts im
Allgemeinen klarerweise unterschiedlich ist.
Zwei komplexe Stimuli P1(λ), P2(λ) besitzen dieselbe Farbe, wenn für die drei Werte R, G, B die folgenden
drei Gleichungen gelten:
Unter Umständen können zwei gleich aussehende Stimuli zwei völlig
verschiedene spektrale Verteilungen haben. Zwei Farben mit unterschiedlichen
physikalischen Spektren, die unter bestimmten (gleichen)
Bedingungen den gleichen Farbeindruck erwecken, heißen metamer.
Wenn sich die Bedingungen ändern (z.B. andere Beleuchtungen),
dann muss kein Metamerismus mehr gegeben sein. Dieser Effekt
Seite 4 von 9