Physik - Kaleidoskop

CIE-Normvalenzsystem 48
Alle wahrnehmbaren Farben können also als Ortsvektoren in einem
dreidimensionalen Farbraum dargestellt werden. Die drei Koordinaten
eines jeden Punktes im Farbraum sind das Maß der Intensität der
Farbkomponenten Rot (R), Grün (G) und Blau (B). Die Länge eines
Vektors bestimmt die Gesamtintensität des Lichts, während seine
Raumrichtung das Mischungsverhältnis der drei Grundfarben
wiedergibt. Lässt man die Intensität außer Acht, so können alle
möglichen Farbeindrücke auf einer Dreiecksfläche F im Raum
dargestellt werden, auf der für jeden Punkt R + G + B = 1 gilt.
Projiziert man diese auf die Fläche, die durch die Achsen für Rot und
Grün aufgespannt ist, so ergibt sich eine einfache Möglichkeit, die
Verhältnisse der drei Farbwerte grafisch darzustellen: Die Rot (= X)-
und Grün (= Y)-Komponenten sind direkt ablesbar, während die Blau
(= Z)-Komponente gemäß B = 1 – R – G berechenbar ist.
Beim Versuch, alle vorhandenen Valenzen von Spektralfarben auf der
so entstandenen Grafik einzutragen (gestrichelte Linie B-G-R –
geschnitten mit unserer Linie in P'), fällt – unabhängig vom gewählten
Spektralfarbtrio – auf, dass die (reinen) Spektralfarben jeweils
außerhalb der möglichen Komponenten-Verhältnisse lägen.
Es ergeben sich negative Einstellwerte für fast alle Spektralfarben
außer bei den im System definierten Primärfarben. Um aus den drei
Primärfarben ein spektrales Cyan (C)' zu erzeugen, gilt damit in
Farbvalenzen beschrieben:
Blau + Grün ≡ spektrales Cyan + etwas Rot
Die Zahlenwerte der Koordinaten, also die absoluten Beträge des
Farbortvektors in diesem Farbraum, können mathematisch korrekt
umgeformt werden.
spektrales Cyan ≡ Blau + Grün – etwas Rot
Für den praktischen Gebrauch entsteht also die Anforderung, aus dem
„blauen“ und dem „grünen“ (in erforderlicher Intensität) etwas „rotes“
Licht wegzulassen, um das gewünschte Cyan zu erhalten. Mit solchen
Umformungen ist es möglich, alle Farben in einem (zunächst
theoretischen) Farbraum anzuordnen. Dadurch verschiebt sich etwa ein
beliebiger RGB-Farbraum einfach ins Innere eines solchen Gesamtfarbraumes.
Auf der Fläche F mit X + Y + Z = 1 stellt jeder
Punkt ein Verhältnis der Grundfarben X,Y und Z
zueinender dar. Die projizierte Fläche f verzichtet
auf die Z-Komponente, die sich rekursiv aus X
und Y ergibt.
Zur Vermeidung negativer Werte wurden bei der
Normfarbtafel theoretisch definierte
Grundfarbvalenzen festgelegt, sodass dennoch
alle wahrnehmbaren Spektralfarben erfasst sind.