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Licht & Farbe

Lichtspektrum

Licht ist derjenige Teil der elektromagnetische Strahlung, der von einem Körper ausgesendet oder reflektiert wird und liegt im Wellenlängenbereich zwischen 380 (violett) bis 750 Nanometer (rot). Das Spektrum der Lichtwellen reicht vom ultravioletten bis zum Infrarot-Bereich. Dazwischen ist der für das menschliche Auge und die Fotografie wichtige Teil des sichtbaren Lichts angesiedelt.

 
Gamma-
strahlen
Röntgen-
strahlen
Lichtwellen Micro-
wellen
Funkwellen
UV-Licht sichtbares
Licht
Infrarot-Licht
sichtbares Licht
 

Farbtemperatur

Die Farbtemperatur ist ein Maß für den Farbeindruck einer Lichtquelle. Sie wird in der Physik definiert als die Temperatur, auf die man einen Schwarzen Körper aufheizen müsste, damit er Licht einer Farbe abgibt, das der zu beschreibenden Farbe am ähnlichsten ist.

Die Lichttemperatur wird als Skalenwert angegeben, die Einheit ist Kelvin (K); die Skala beginnt beim absoluten Nullpunkt von minus 273 °C bzw. 0 K. Rötliches Licht von glühendem Eisen hat etwa 1.000 ºC und daher (unter Einbeziehung des absoluten Nullpunktes) eine Farbtemperatur von 1.273 K.

In der Fotografie ist die Wahl der richtigen Farbtemperatur wichtig, damit ein Motiv in den korrekten Farben aufgenommen werden kann, das heißt so, wie es dem natürlichen Seheindruck entspricht.

 
LichtquelleFarbtemperatur
Rotglut
Kerze
Glühlampe 40 W
Glühlampe 100 W
Halogenlampe
Leuchtstoffröhre (kaltweiß)
Morgen- und Abendsonne
Vormittags- und Nachmittagssonne
Mittagssonne
Blitzlichtaufnahme
bedeckter Himmel
Nebel
blauer Himmel im Schatten
nördliches Himmelslicht
 

Helligkeit und Kontrast

In der Natur vorkommende Kontrastunterschiede, wie beispielsweise zwischen gleißendem Sonnenschein und tiefdunkler Nacht, gleicht das menschliche Auge durch Öffnen und Schließen der Pupille aus. Bei der Fotokamera übernimmt diese Funktion die Blende.

Es gibt jedoch kein Bildsystem, das den natürlichen Kontrastumfang wiedergeben kann. In der Fotografie wird der Kontrastumfang in Blendenstufen angegeben. Ein durchschnittlicher Kleinbildnegativfilm besitzt einen Kontrastumfang von etwa 6 Blendenstufen; gute digitale Spiegelreflexkameras liefern einen Kontrastumfang von 9 Blendenstufen.

Bei der Wiedergabe auf dem Monitor spielt die Farbtiefe eine wesentliche Rolle. Die prinzipiellen Unterschiede zeigt der Grautonverlauf der nachfolgenden Darstellung.

 
16 Bit Farbtiefe
8-Bit Farbtiefe
                                                   

Ihr Monitor ist richtig eingestellt, wenn Sie die 26 Graustufen (in 4 %-Schritten) in der unteren Zeile deutlich voneinander unterscheiden können.

 

Farbmodelle und Farbräume


substraktives Farbmodell
 

additives Farbmodell
 

RGB-Farbräume

Farben können auf unterschiedliche Art erzeugt werden. Durch "Mischung" von Licht als Lichtfarben oder die Verwendung von Farbmitteln auf einem Trägermaterial als Körperfarben. Je nach Anwendungszweck können unterschiedliche Anzahlen von Grundfarben genutzt werden, mindestens drei, aber auch vier oder mehr farbgebende Substanzen werden genutzt. Diese sind allerdings nicht mehr unabhängig voneinander.

In der digitalen Fototechnik verwenden die Darstellungsmedien unterschiedliche Farbmodelle. Der Drucker verwenden das CMYK-Farbmodell (subtraktives Farbmodell) das die technische Grundlage für den modernen Vierfarbdruck bildet. Die Abkürzung CMYK steht für Cyan, Magenta, Yellow und Key (Schwarz).

PC-Monitore und digitale Kameras verwenden den RGB-Farbraum (additives Farbmodell). Der RGB-Farbraum (Rot-Grün-Blau) ist ein Maßraum, in dem eine (vom jeweiligen Zweck definierte) Untermenge aller wahrnehmbaren Farben durch drei Koordinaten "Rot", "Grün" und "Blau" definiert wird. Der RGB-Farbraum wird benutzt für Systeme mit emittierenden Lichtern, die dem additivem Farbmodell unterliegen (Lichtmischung).

 

Adobe-RGB und Adobe-sRGB

Leider kann von den vorgenannten Medien nicht das gesamte Spektrum des RGB-Raumes erfasst, bzw. wiedergegeben werden. Daher sind neben Weiteren zwei definierte (eingeschränkte) Farbräume der übliche Standard in der digitalen Fotografie: der Standard Adobe-RGB und Adobe-sRGB.

Mit Adobe-RGB wurde das Ziel verfolgt, die meisten CMYK-Farben eines Farbdruckers unter der Verwendung eines RGB-Arbeitsraumes auf einem Ausgabemedium, wie einem Bildschirm, darzustellen. Adobe sRGB (Standard-RGB) wurde für Monitore entwickelt, deren farbgebende Basis sind drei Phosphore (Leuchtstoffe). Solch ein Stoff gibt beim Auftreffen von Elektronen ein Spektrum von Licht ab, dabei sind geeignete Phosphore solche mit schmalbandigen Emissionen bei Wellenlängen im Bereich der Wahrnehmungsqualitäten Blau, Grün, Rot.

Adobe-RGB besitzt einen weiteren Farbraum als Adobe-sRGB, in erster Linie in den Cyan-Grüntönen. Leider verfügen nicht alle Digital-Kameras über die Möglichkeit diese Farbraums. Auch erscheinen Fotos in Adobe-RGB nicht auf jedem Monitor als natürlich. Die meisten Anwender werden sich daher auf die Nutzung des sRGB-Farbraums beschränken.

 

Farbraum: Adobe-RGB

Farbraum: Adobe-sRGB

Farbraum: proPhoto
 

Warn- und Signalfarben

Giftfrosch

Signalfarben begegnen uns im Alltag an den verschiedensten Stellen. Sie werden benutzt, um uns vor Gefahren zu warnen. Beispiele sind Verkehrszeichen oder die Symbolik bei Gefahren- und Rettungszeichen. Signalfarben werden international eingesetzt.

In der Natur werden Warnfarben von einigen Tieren verwendet, um vor der eigenen Giftigkeit zu warnen und damit Fressfeinde anzuschrecken. Manche Tiere benutzen diese Warnsymbole, ohne selbst gefährlich zu sein. Dies trifft beispielsweise für die Schwebfliege oder manche Salamanderarten zu.

 

Farbnormung

In Deutschland werden Warn- und Signalarben nach der RAL-Norm beschrieben. Für die Darstellung im Internet oder zur Nutzung in Bildbearbeitungsprogrammen ist es erforderlich, den Hexdezimal-Code der Farben zu kennen.

RAL 1003
Signalgelb
Warnzeichen
(#F7BA0B)
RAL 5005
Signalblau
Gebots- und Hinweiszeichen
(#154889)
RAL 1023
Verkehrsgelb
Safety yellow
(#F0CA00)
RAL 5010
Enzianblau
Gebot
(#13447C)
RAL 2005
Leuchtorange
Safety orange
(#FF2300)
RAL 6000
Patinagrün
Rettung, Gefahrlosigkeit
(#327662)
RAL 3001
Signalrot
Verbotszeichen
(#A02128)
RAL 6002
Laubgrün
Erste Hilfe und Notausgang
(#276235)
RAL 3002
Karminrot
Brandschutz
(#A1232B)
RAL 6032
Signalgrün
Rettungszeichen
(#0F8558)
RAL 3020
Verkehrsrot
Verkehrsschilder
(#C1121C)