Additive Farbmischung / RGB

Bei der additiven Farbmischung wird durch das Überlagern verschiedener Lichtfarben der Eindruck einer neuen Farbe erzeugt. Treffen Lichtstrahlen unterschiedlicher Farben innerhalb eines eng begrenzten Raums aufeinander, kann das menschliche Auge nicht mehr zwischen den Ausgangsfarben differenzieren und es entsteht ein neuer Farbreiz. Die neue Farbe setzt sich somit additiv aus den Ausgangsfarben zusammen.

Die additive Farbmischung basiert auf der Dreifarbentheorie von Thomas Young und Hermann von Helmholtz. Die Theorie besagt, dass jede beliebige Farbe aus den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau hergestellt werden kann, wenn diese in verschiedenen Intensitäten miteinander vermischt/addiert werden. Im heutigen am gebräuchlichsten RGB-Farbraum erreicht man bei 8 Bit pro Kanal Intensitätswerte zwischen 0 und 255. Daraus ergeben sich (28)3 = 16.777.216 (ca. 16,8 Millionen) theoretisch mögliche Farben. Darüber hinaus sind Abstufungen hinsichtlich der Farbhelligkeit und der Farbsättigung möglich.

Werden beispielsweise die drei Grundfarben in gleicher Intensität (jeweils 255) miteinander addiert, entsteht der Farbeindruck weiss. Bei Werten von 0 für jede Farbe entsteht schwarz. Alle anderen Farben können durch Kombinationen verschiedener Intensitätsabstufungen hergestellt werden.

Zudem existieren die sogenannten Sekundärfarben Gelb, Cyan und Magenta, die jeweils durch das additive Mischen zweier Grundfarben produziert werden (Grün + Rot = Gelb; Blau + Grün = Cyan; Blau + Rot = Magenta). Diese Farben spielen im Zusammenhang der subtraktiven Farbmischung eine wichtige Rolle, die vor allem bei Druckprozessen zum Einsatz kommt.

Im Gegensatz zur additiven Farbmischung entsteht der Farbreiz bei der subtraktiven Farbmischung nicht durch das Zusammenspiel verschiedener Lichtfarben, sondern durch die Reflektion des Lichts an einem Gegenstand, der aufgrund seiner Oberflächenbeschaffenheit nur bestimmte Wellenlängen des Lichts reflektiert.

Das RGB-Farbmodell findet insbesondere bei Bildschirmen und in der Digitalfotografie Anwendung. Bei Bildschirmen entsteht das Bild durch die Anordnung von Pixeln in einer Rastergrafik. Jedes Pixel enthält Informationen über den Farbton, Helligkeit sowie Intensität und wird durch drei Farbkanäle definiert, die aus den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau bestehen. Die Einstellung der drei Farbkanäle sowie deren maximale Farbtiefe entscheidet schliesslich über die gewünschte Farbe des Pixels.

In der Digitalfotografie wird ebenfalls mit dem RGB-Farbraum gearbeitet. Die Farbe wird dabei durch einen Bayer-Sensor aufgenommen, auf dem sich Farbfilter mit den Farben Rot, Grün und Blau befinden, wobei Grün zumeist doppelt vorhanden ist, weil die Farbe beim Menschen den grössten Beitrag zur Helligkeitswahrnehmung und somit auch zur Kontrast- und Schärfe-Wahrnehmung leistet. Abhängig von der Einstellung der Farbfilter ergeben sich die gewünschten Farben, deren Informationen dann in binären Zahlen abgespeichert werden.

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