Techniklexikon

Farbwahrnehmung

Wahrnehmung von bunten Farben, indem Licht des visuellen Bereiches nach der Wellenlänge der Strahlung bewertet wird (Farbempfindung). Die Fähigkeit zur F. wird als Farbensinn bezeichnet, dabei gibt es verschiedene Theorien des Zustandekommens von Farbempfindungen, die auf physiologischen, physikalischen und psychologischen Untersuchungen beruhen. Die Dreifarbentheorie basiert darauf, daß Zapfen-Sehstoffe für Blau (445 nm), Grün (540 nm) und Rot (570 nm) existieren, die unterschiedlich auf die Zapfentypen verteilt sind. Durch einen chromatischen Reiz (Farbreiz) werden infolge des breiten Absorptionsbereiches der einzelnen Zapfen meist alle drei Zapfentypen erreicht, jedoch in unterschiedlichem Maße. Durch das nachgeschaltete neutrale System, das die unterschiedliche Aktivierung der Zapfentypen vergleicht, wird die Farbinformation zur Farbempfindung. Die Gegenfarbentheorie mit den Urfarben Rot-Grün, Blau-Gelb und Weiß-Schwarz basiert nicht auf physikalischen Erkenntnissen, sondern wie auch weitere Theorien auf der empfindungsgemäßen F.; diese Theorien unterscheiden sich durch verschiedene Farbsysteme. Die additive Farbmischung bedeutet ein Zusammenwirken von verschiedenen Farbreizen, z. B. durch Projektion verschiedenfarbigen Lichts oder durch verschiedene Farbreize in rascher Folge nacheinander im Farbkreisel. Das Ergebnis läßt sich als Farbgleichung zwischen verschiedenen Farbvalenzen ausdrük-ken, z. B. RAYLEiGH-Gleichung am Nagel-Ano-maloskop: Lithiumrot 670 nm + Quecksilbergrün 556 nm = Natriumgelb 589 nm. Kompen-sative Farben lassen sich in der additiven Farbmischung zu Unbunt kompensieren, Komplementärfarben bezeichnen direkt das Spektrum einer Vollfarbe, das durch das übrige Spektrum zu Unbunt oder Weiß ergänzt wird. Die subtraktive Farbmischung entsteht, wenn eine bestimmte Strahlung einen oder mehrere Filter nacheinander durchsetzt und dadurch in ihrer Zusammensetzung verändert wird. Dies trifft auch zu, wenn das Licht einer Lichtquelle erst nach dem Auftreffen auf eine Körperfarbe die Netzhaut trifft. Das Ergebnis der Mischung hängt von den spektralen Eigenschaften der beteiligten Farben ab. Biophysik, Variante der Wahrnehmung optischer Reize durch Organismen, Fähigkeit, elektromagnetische Strahlung nicht nur nach ihrer Intensität (Helligkeitswahrnehmung), sondern auch nach ihrer Wellenlänge zu bewerten.

Der optische Reiz löst biologisch-optische Prozesse im Sehorgan (Auge) aus (Farbreiz). Die Information wird in den entsprechenden Gebieten der Hirnrinde verarbeitet und löst dann körperliche Reaktionen aus. Die Wahrnehmung hängt sowohl von den äusseren Reizbedingungen als auch von den inneren Systembedindungen ab. Dadurch entsteht kein geometrisch-optisches Abbild der der Aussenwelt, sondern ein im Interesse der Orientierung optimiertes Bild. Zu der Bildverarbeitung gehören die Auswahl der aufgenommenen Informationen aus der Menge der empfangenen Reize nach Wichtigkeit und die Vervollständigung durch gespeicherte Informationen. Damit erklärt sich das Konstanzphänomen, die Beständigkeit wahrgenommener Eigenschaften wie Helligkeit und Farbe trotz möglicher Änderung der dazu gehörigen Reizgrundlagen. (Farbempfindung)