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Was sehen wir?

Mit unseren Augen erkennen wir Objekte, die mit einer Lichtquelle angestrahlt werden und Licht reflektieren. Wir können Helligkeit und Farben wahrnehmen. Unterschiedliche Materialien reflektieren das Licht in unterschiedlichen Farben. Aber auch das Licht hat unterschiedliche Farben. Wir sprechen hier von Farbthemperatur. Das Sonnenlicht verändert seine Farbthemperatur in Abhängigkeit von Jahreszeit, Tageszeit und Wetterbedingungen. Künstliche Lichtquellen haben mitunter deutlich abweichende Farbthemperaturen. So liefert eine Glühbirne ein gelblich-bräunliches Licht.

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Das sichtbare Licht

Das für uns sichtbare Licht basiert auf einer elektromagnetischen Strahlung, die in ihrer Frequenz zwischen 400nm (oberhalb Infrarot) und 700nm (unterhalb Ultraviolett) liegt. Das Licht breitet sich mit einer Geschwindigkeit von knapp 300.000 km/s aus. Trifft Licht auf einen Gegenstand, so werden die Lichtstrahlen gestreut, reflektiert, gebrochen, verlangsamt oder absorbiert.

Unser Auge nimmt die Intensität der Lichtstrahlen als Helligkeit wahr, die Frequenz der Lichtstrahlen als Farbe. Die Abbildung zeigt das für das menschliche Auge sichtbare Farbspektrum.

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Das additive Farbmodell

Der RGB-Farbraum ist ein additiver Farbraum, bei dem die Farben durch Mischen der Grundfarben Rot, Grün und Blau entstehen. Mischt man alle Farben mit jeweils maximaler Intensität, entsteht die Farbe Weiß. Sind alle Farben ausgeschaltet, verbleibt die Farbe Schwarz.

Das RGB-Prinzip wird bei allen Röhrenbildschirmen oder TFT-Displays eingesetzt. Der Bildsensor einer Digitalkamera arbeitet ebenso auf Grundlage des RGB-Farbraums. Die einzelnen Kanäle werden mit 8-16 bit aufgelöst, das heißt: bei einem 8-bit-RGB-Sensor werden alle drei Farbkanäle mit (2 hoch 8 = 0…255) 256 Abstufungen aufgelöst. Hiermit können (256*256*256 = 16.777.216) über 16 Millionen Farbtöne dargestellt werden.

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