imported>Vfb1893: BKL Kenngröße aufgelöst

2020-07-06T06:23:38Z

Neue Seite

[[Bild:Orange-braun.png|miniatur|Einfluss des Hellbezugswertes auf die [[Farbwahrnehmung]]: A = 66 ergibt Orange, A = 30 ergibt Braun.<ref>Die [[Cielab|CIE-Lab]]-Koordinaten des Farbbeispiels: Orange: {L*a*b* = 66, 45, 78}, Braun: {L*a*b* = 30, 45, 78}; in [[RGB-Farbraum|RGB]]-Koordinaten: RGBorange = 222, 122, 0, RGBbraun = 118, 31, 0</ref>]]
Der '''Hellbezugswert''' A kennzeichnet die [[Helligkeit (Farbe)|Helligkeit]] einer [[Körperfarbe]] so, wie sie das menschliche [[Auge]] bewertet, im Vergleich zur Helligkeit einer anderen, gleichzeitig gesehenen Körperfarbe.

== Definition ==
Der Hell[[bezugswert]] ist eine relative [[Leuchtdichte]], die beschreibt, wie hell eine Körperfarbe im Vergleich zu einer [[Referenzweiß|ideal weißen]], nach [[Lichtstärke (Photometrie)|Stärke]], [[Lichtrichtung|Richtung]] und Qualität ebenso beleuchteten Fläche ist. [[Lichttechnik|Lichttechnische]] [[Kennzahl|Kenngröße]] hierfür ist der spektrale [[Remissionsgrad]] oder auch [[Leuchtdichtefaktor]]:

:<math>\beta_v = \frac L{L_w} \leq 100\%</math>

mit
* der Leuchtdichte L der beprobten und
* der Leuchtdichte Lw der (ideal) weißen Fläche.
Mithin wird der gegenseitige Bezug zwischen Körperfarben bewertet, da ''nicht'' die absolute Leuchtdichte die Farbe bestimmt.

Für die visuelle Bewertung im [[CIE-Normvalenzsystem|CIE-System]] wird die grüne [[Primärvalenz]] an die spektrale Augenempfindlichkeit V(λ) des [[Tagsehen]]s angepasst.

Da das Messprinzip auf dem [[Lambert-Beersches Gesetz|Lambert-Beerschen Gesetz]] beruht, ist immer vom spektralen Remissionsgrad auszugehen, d. h. entweder wird mit [[monochromatisch]]em Licht gemessen oder zumindest mit einem [[Spektralphotometer]] an der aufgespaltenen Linie. Entsprechend ist bei Durchsichtsfarben die Messgröße der spektrale [[Transmission_(Physik) #Transmissionsgrad|Transmissionsgrad]].

Um störende Faktoren wie den [[Glanz]] einer glatten Fläche oder die [[Rauigkeit]] der Struktur auszuschließen, muss man bestimmte Messbedingungen einhalten. Üblicherweise benutzt man hierfür eine [[Ulbrichtsche Kugel]], mit der entweder das eingestrahlte Licht auf oder das abgestrahlte „Messlicht“ [[Diffuse Reflexion|diffus]] von der Farbfläche geleitet werden kann.

Ersatzweise zur Leuchtdichte wird (vorwiegend in der Lichttechnik) der [[Lichtstrom]] gemessen und das Messergebnis als [[Reflexionsgrad]] bezeichnet.

Die Bedeutung der relativen Helligkeit hatte als erster [[Wilhelm Ostwald]] erkannt.<ref>Wilhelm Ostwald: ''Mathematische Farbenlehre (Farbenlehre Band 1).'' Unesema, Leipzig 1923</ref> Er bezeichnete deshalb Körperfarben als bezogene Farben; auch der Begriff „gebundene Farben“ ist hierfür gebräuchlich, als Gegensatz zur freien Farbe. Die freie Farbe wird wahrgenommen, wenn eine farbige Fläche durch eine [[Blende (Optik)|Blende]] so betrachtet wird, dass die Struktur dieser Fläche unbeachtet bleibt.

== Mathematische Zusammenhänge ==
Der Hellbezugswert A ist die Größe der Hellachse im [[Lab-Farbraum]] und steht in folgender Beziehung zum L*a*b*-Hellwert:

:<math>L^* = 116 \cdot\ \sqrt[3]{\frac Y{Y_n}} - 16</math> (ergibt <math>L^* = 100</math> für <math>Y = Y_n</math>)

Zwischen Hellbezugswert und der Koordinate des CIE-Farbraumes besteht die Beziehung A ≡ Y. Dies beruht auf der bereits erwähnten Anpassung der Grünkoordinate an die spektrale Empfindlichkeitskurve für das Tagessehen. Die dritte Wurzel entspricht der verbreiteten (etwa) logarithmischen Abhängigkeit zwischen physikalischem Reiz und physiologischer Wahrnehmung.

:<math>\Rightarrow A = Y = Y_n \cdot \left( \frac{L^* + 16}{116} \right) ^3</math>

Letztlich gilt diese Beziehung aber nur für den 2°-[[Normalbeobachter]] im CIE-Farbraumsystem wegen der Angleichung von Y an das Tagessehen. Der Hellbezugswert tritt dagegen unabhängig von den jeweils gewählten Primärvalenzen auf.

Der genaue Bezug zwischen [[Fotometrie|fotometrischen]] und [[Farbmessung|farbmetrischen]] Leuchtdichten wird durch das [[Farbvalenz #Abneysches_Gesetz|Abneysche Gesetz]] hergestellt:

:<math>L = L_R \cdot R + L_G \cdot G + L_B \cdot B</math>

mit
* den Leuchtdichte-[[Beiwert]]en Lk, die zur jeweiligen Primärvalenz gehören.
Für das CIE-System gilt damit R=X, G=Y und B=Z. Zudem wurde definiert LX LZ = 0, deshalb gilt LY=1, somit ist der Hellbezugswert vom Zahlenwert der Farbvalenz Y=G gleich, wenn auch Interpretationsunterschiede zwischen beiden Größen bestehen:

:<math>\begin{align}
L_{CIE} &= L_R \cdot X + L_G \cdot Y + L_B \cdot Z \\
&= L_X \cdot X + L_Y \cdot Y + L_Z \cdot Z \\
&= 0 \cdot X + 1 \cdot Y + 0 \cdot Z \\
&= Y
\end{align}</math>

== Einzelnachweise ==
<references />

== Literatur ==
* Manfred Richter: ''Einführung in die Farbmetrik''. Walter de Gruyter, Berlin New York 1976.

== Weblinks==
{{Wiktionary|schwarz}}
{{Wiktionary|grau}}
* [http://www.fachgebaerdenlexikon.de/index.php?id=2206 Beispiel in Gebärden]

{{Hinweis Farbdarstellung}}

[[Kategorie:Farbenlehre]]

Hellbezugswert - Versionsgeschichte

imported>Vfb1893: BKL Kenngröße aufgelöst