Farbe ist für uns etwas ganz Alltägliches und wir haben keinerlei Probleme damit umzugehen. Dabei ist die Angelegenheit technisch gar nicht so einfach. Für die digitale Bildbearbeitung ist es notwendig ein wenig mehr über Farben zu wissen, denn ohne die Grundlagen der Farbmodelle bleibt die Bildbearbeitung immer ein Buch mit sieben Siegeln.

Farbe, die wir sehen, basiert auf Menge und Art des Lichts, das auf ein farbiges Objekt trifft und von diesem reflektiert wird und wie Auge und Gehirn diese Farbe verarbeiten. Das Auge setzt die Farbe aus den Grundfarben Rot, Grün und Blau zusammen. Sind alle Farbsignale gleich, sehen wir Weiß und gibt es keine Farbsignale, so sehen wir schwarz.

Dabei macht es einen großen Unterschied, ob man Farbe in der Natur, auf einem Bildschirm oder auf einem Blatt Papier sieht, denn das sichtbare Farbspektrum der Natur enthält viel mehr Farben, als ein Bildschirm oder Drucker darstellen kann.

Deshalb benötigt man verschiedene Farbmodelle um die einzelnen Farbräume für die Bildanzeige und die Bildausgabe zu beschreiben.

1. Das RGB-Farbmodell

Wie wir schon wissen, kann ein Großteil des sichtbaren Spektrums durch Mischen von Rot, Grün und Blau (RGB) gefärbtem Licht dargestellt werden (RGB-Farbraum).

Da diese drei Grundfarben zusammen Weiß ergeben, nennt man sie auch additive Farben. Man benutzt sie für Beleuchtung, Video und den Bildschirm (fälschlicherweise oft als Monitor bezeichnet).

Der Bildschirm erzeugt die Farbe durch das Ausstrahlen von Licht als rote, grüne und blaue Phosphorteilchen und kann so 16,7 Millionen Farben darstellen, was aber nur ein Teil des sichtbaren Spektrums ausmacht.

Das RGB-Modell ist das wichtigste Farbmodell und die Standardeinstellung aller Grafikprogramme.
Im RGB-Modus wird jedem Bildschirmpunkt (Pixel) für jede einzelne der drei Grundfarben Rot, Grün und Blau, ein Intensitätswert zugeordnet, der zwischen 0 und 255 liegt.

0 ist Schwarz (keine Intensität) und 255 ist Weiß (volle Intensität). Damit gibt es 256 x 256 x 256 Farbmöglichkeiten. Die Summe ergibt 16,7 Millionen mögliche Farben.

Beispiele von RGB-Farbwerten für ein Pixel

0,0,0

Reines Schwarz (alle Schieberegler unten)

255,255,255  

Reines Weiß (alle Schieberegler nach oben)

0,255,0

Reines Grün (R=0, G=255, B=0)

0,0,255

Reines Blau (R=0, G=0, B=255)

255,0,0

Reines Rot (R=255, G=0, B=0)

246,20,50

Hellrot (R=246, G=20, B=50)

155,30,50

Dunkelrot (R=155, G=30, B=50)

200,200,200  

helles Grau

15,15,15

dunkles Grau

2. Das CMYK-Farbmodell

Im Gegensatz zu den RGB-Farben sendet die Druckfarbe auf dem Papier kein Licht aus, sondern reflektiert es. Wird keine Farbe absorbiert, wird das weiße Licht voll reflektiert und das Auge erkennt Weiß.

Für die Farbmischung benutzt man aber nicht die drei Grundfarben Rot, Grün, Blau sondern die so genannten Mischfarben Cyan, Magenta und Gelb.

Die Mischfarben entstehen aus der Kombination von 2 Grundfarben. Cyan entsteht durch die Mischung von Grün und Blau. Magenta entsteht durch die Mischung von Blau und Rot. Gelb entsteht durch die Mischung von Rot und Grün.

Die Mischung aller drei Farben absorbiert alles Licht und erzeugt schwarz. Deshalb nennt man diese Methode die subtraktive Farbmischung.

In der Praxis entsteht aber durch die Mischung kein echtes Schwarz, sondern nur ein dunkles Braun. Deshalb nimmt man noch Schwarz als vierte Farbe dazu und so entsteht der CMYK-Farbraum.

(CMYK = CYAN, MAGENTA, YELLOW und BLACK). Diese Namen findet man auch auf den Patronen für Tintenstrahldrucker.

Im CMYK-Modus wird jedem Pixel ein Prozentwert für jede Druckfarbe zugewiesen. Dabei bekommen die hellen Farben niedere Prozentwerte zugewiesen und die dunklen Farben hohe Prozentwerte.

Haben alle Farben 0 % so entsteht Weiß und haben alle Farben 100 % so entsteht Schwarz.

Beispiele von CMYK-Farbwerten für ein Pixel

24% 3% 14% 0%

helles Blau (C=24% M=3% Y=14% K=0%)

38% 0% 58% 0%  

helles Grün (C=38% M=0% Y=58% K=0%)

53% 74% 54% 42%

dunkles Rot (C=53% M=74% Y=54% K=42%)

47% 39% 39% 3%

Grau (C=47% M=39% Y=39% K=3%)

3. Weitere Farbmodelle

Es gibt natürlich noch mehr Farbmodelle, die aber in der Praxis nicht so wichtig sind und deshalb hier nur kurz erwähnt werden.

Farbmodelle zur Beschreibung von Farbräumen

HSB-Farbmodell

Hier werden die Farben durch den Farbton, die Sättigung und die Helligkeit bestimmt (HSB= Hue, Saturation, Brightness).

Lab-Farbmodell

Die Farben sind geräteunabhängig definiert und bestehen aus einer Helligkeitskomponente L (Luminanz) und zwei Sättigungskomponenten a (Grün bis Rot) und b (Blau bis Gelb).

Bitmap-Modus

Hier gibt es nur die zwei Farbwerte Schwarz und Weiß, deshalb auch oft als 1-bit-Modus bezeichnet. Nicht verwechseln mit Bitmap-Bildern.

Graustufen-Modus  

Jedem Pixel eines Graustufenbildes wird ein Helligkeitswert von 0 (Schwarz) bis 255 (Weiß) zugeordnet.

Zusammenfassung:

	Die Grafikprogramme benutzen verschiede Farb-Modi um einen geeigneten Farbraum für die Bildanzeige oder Bildausgabe darzustellen.
	Die additive Farbdarstellung mit den Grundfarben Rot, Grün, Blau wird für alle selbstleuchtenden Gegenstände eingesetzt (Bildschirme).
	Die subtraktive Farbdarstellung mit den Mischfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz wird für alle reflektierenden Gegenstände eingesetzt (Farbdrucker).
	Der RGB-Modus ist der Standardmodus für die Bildbearbeitung. Der CMYK-Modus wird nur für den professionellen Vierfarbdruck benötigt.
	Ein Problem der Bildbearbeitung ist die Farbtreue in den Arbeitsschritten Scannen - Bildanzeige - Drucken zu erhalten. Farbmanagement-Programme können die Unterschiede ausgleichen.