Abhängigkeit der Körperfarben vom Beleuchtungslicht

Farben sind relativ

"Nachts sind alle Katzen grau"

Im Halbdunkeln, also bei wenig Licht, sehen wir keine Farben. Durch das geringere Umgebungslicht werden die Sehzapfen nicht mehr gereizt. Die Sehstäbchen, welche lichtempfindlicher sind und daher bei geringem Licht noch ansprechen, senden weiterhin Impulse ans Gehirn. Bei schwindendem Licht lassen die Signale nacheinander für rot, grün und blau nach. Von Grau differenziert sich Gelb noch am längsten. Mit aus diesem Grund ist Gelb auch eine ideale Signalfarbe.

„Ohne Licht keine Farben“

Ohne Licht können wir keine Farben mehr wahrnehmen, da unsere Sehzellen nicht mehr gereizt werden.
Körper haben ohne Licht keine Farbe mehr. Ohne Licht können die Körper auch kein Licht reflektieren und Farben sind ja nichts anderes als Lichtwellen.

Beleuchtungslicht – Absorption und Reflektion

Die Farben von Körpern sind allerdings auch stark von dem Umgebungslicht abhängig.

Wird ein roter Körper mit weißem Licht angestrahlt, so reflektiert er hauptsächlich die roten Wellenlängen und absorbiert die anderen Wellenlängen.

Wird der gleiche, bei weißem Licht rote Körper mit grünem Licht beleuchtet, so ist er schwarz, da er die grünen Wellenlängen des Beleuchtungslichts komplett absorbiert.

Wird der gleiche, bei weißem Licht rote Körper mit z.B. gelbem oder blauem Licht beleuchtet, so wird er, abhängig davon welche der auftreffenden Wellenlängen absorbiert bzw. reflektiert werden, in einem anderen Farbton erscheinen als bei weißem Licht.

Oberflächen von Körpern können nur in Farben erscheinen, die im Spektrum des Umgebungslichts, der Beleuchtung, enthalten sind. Farben sind somit relativ.

Verschieden Lichtquellen - Weißabgleich

Unterschiedliche Lichtquellen strahlen unterschiedliche Wellenlängen ab. Als neutral (weiß) betrachten wir das Sonnenlicht, welches das ganze Spektrum beinhaltet.

Licht von Glühbirnen haben eine höheren Orange-Rot-Anteil, Leuchtstoffröhren einen höheren Grünanteil. Durch Erfahrung gleichen wir bei der Wahrnehmung diese Farbverschiebungen fast immer aus. Nur im direkten Vergleich können wir Unterschiede feststellen. Die Farbtemperatur gibt die jeweilige „Farbigkeit“ einer Lichtquelle an.

Analoge Fotoapparate können dien Abgleich auf die Farbtemperatur des Umgebungslichts nicht vornehmen. Die vorhandenen Lichtwellen belichten den Film. Ohne Filterkorrekturen beim Abziehen der Bilder geben diese die Farben dann so wie aufgenommen wieder. Jetzt erkennen wir diese Fehlfarben sofort; Grünstich bei Licht von Leuchtstoffröhren, Orange-Rot-Stich bei Licht von Glühbirnen. Um eine optimale Aufnahme zu erhalten, sollte also ein Film verwendet werden welcher auf die Lichtquelle abgestimmt ist (Tageslicht- bzw. Kunstlichtfilm) oder gleich bei der Aufnahme entsprechend gefiltert werden.

Elektronische Aufnahmegeräte wie Digitalkameras und analoge und digitale Videokameras bieten in der Regel einen Weißabgleich. Meistens erfolgt dieser automatisch, d.h. die Kamera versucht das zu tun, was wir ganz automatisch machen, die Farbtemperatur anzupassen. Einige Geräte ermöglichen es auch die Farbtemperatur fest vorzugeben. Der Vorteil dieses Vorgehens liegt der manuellen Einstellung liegt z.B. darin, dass das Fest bei Kerzenlicht auch in seinen warmen Farben aufgenommen und die Stimmung eingefangen werden kann. Automatischer Weißabgleich bringt hier oft zu ausgeglichene „richtige“ und damit zu kalte Farben, welche dann die Stimmung nur schlecht wiedergeben. Manueller Weißabgleich kommt wie vielmals auch die Automatik mit Mischlicht (Glühbirne und Leuchtstoffröhren, Tageslicht und Leuchtstoffröhren…) nicht zu Recht.

Praktische Anwendung

Die Adaption unseres Auges an das Umgebungslicht und unser damit einhergehendes Farbempfinden wird z.B. im Supermarkt angewendet.
In der Metzgerei-Theke sind rötliche Lichtquellen eingebaut. Da unser Auge sich auf das Umgebungslicht einstellen, werden die Wurst- und Fleischwaren als noch roter – und damit frisch – empfunden. In der Gemüseabteilung wird grünlicheres Licht verwendet und der Kunde erfreut sich an „frischem“, knackig grünem Gemüse; nur wundern Sie sich nicht bzgl. der gräulich schal aussehenden Kartoffeln, da ocker-goldgelbe Farbe bei grünlicher Beleuchtung ein schales gräulich-grünliches Gelb ergibt.

Sonnenlicht hat nicht immer die gleiche Farbtemperatur

Je nach Breitengrad, Jahres- und Tageszeit, verändert sich Farbe des Sonnenlichts, da es unter einem anderen Einstrahlwinkel einen weiteren oder kürzeren Weg durch die Atmosphäre zurücklegt.

Farbverschiebungen durch reflektiertes Licht

Steht zum Beispiel ein gelber Stuhl neben einer blauen Hauswand, wird der Stuhl grünlicher wirken, da auf ihn von der Hauswand zusätzlich blau reflektiertes Licht auftrifft. Dieses Phänomen spielt in der Architektur, der Innenarchitektur, dem Messebau und in der Sachfotografie eine wichtige Rolle.

Bedingt gleiche und unbedingt gleiche Farben

Vom Kleidungskauf kennen Sie, dass Kunden vor das Geschäft ins Freie gehen um die Farbkombinationen der ausgesuchten Kleidungsstücke zu begutachten. Allerdings sollte die Kombination auch beim Kunstlicht im Geschäft beurteilt werden. Man unterscheidet bedingt gleiche und unbedingt gleiche Farben.

• Bedingt gleiche Farben
  Zwei Objekte wirken bei einem bestimmten Umgebungslicht (z.B. Tageslicht) gleichfarbig – bei einem anderen Umgebungslicht (Licht von Glühbirnen) erscheinen sie aber unterschiedlich. Unter bestimmten Bedingungen ist die Farberscheinung also gleich. Für eine Autolackierung wäre es aber schlecht, wenn der nachlackierte Kotflügel bei Tageslicht zwar nicht auffällt, aber unter der Straßenlaterne geparkt, in anderem Farbton, sofort als nachlackiert erkannt wird. Aus diesem Grund werden unbedingt gleiche Farben entwickelt.
  
• Unbedingt gleiche Farben
  Egal unter welchem Umgebungslicht betrachtet, sollten zwei Farbflächen immer im gleichen Farbton erscheinen, d.h. bei unserem obigen Autobeispiel muss die Farbe des Fahrzeugs und des nachlackierten Kotflügels gleich aussehen. Die Farben sind unter allen Bedingungen immer gleich.