Farbsysteme, Farbenlehre in Kunst und Wissenschaft

Farben und das Ziel der Katalogisierung

Eigentlich sind Farben die subjektive Übersetzung von Lichtfrequenzen in unserem Gehirn – es gibt jedoch viele Ansätze, diese intersubjektiv zu systematisieren.

 

Es gibt eine kaum überschaubare Anzahl verschiedener Ansätze, Farben zu katalogisieren, nach ganz unterschiedlichen Kriterien und zu verschiedenen Zwecken. In Kunst und Wissenschaft ging es zunächst um ein grundlegendes Interesse an dem Zustandekommen unserer subjektiven und intersubjektiven Farbwahrnehmung, in Mode und Design später dann auch um harmonische Farbakkorde und deren zuverlässige Reproduktion.

Für die Industrie war es schließlich notwendig, zu gewährleisten, dass ein und derselbe Farbton immer wieder identisch angemischt werden konnte – aus diesem Grund wurden Systeme entwickelt, die bestimmte Farmtöne erstmals mathematisch codierten. Für den Druck, hauptsächlich auf Papier und Textil, spielte auch die Beschaffenheit des Untergrundes eine Rolle.

Aus physikalischen Gründen, zum Teil aber auch schlicht aufgrund des Markenschutzes ist es nicht immer möglich, Farbsysteme beliebig ineinander zu überführen.

Im Folgenden soll eine knappe Übersicht über eine kleine Auswahl der wichtigsten Farbsysteme gegeben werden.

Farbenlehre nach Newton, Goethe, Itten

Isaac Newton entdeckte im 17. Jahrhundert, dass ein Lichtstrahl, durch ein Prisma auf eine weiße Fläche in einem dunklen Raum geleitet, sich in ein Spektrum sämtlicher Farben des Regenbogens aufteilt, und kam so der Erkenntnis näher, dass sich weißes Tageslicht aus Lichtstrahlen verschiedener Frequenzen zusammensetzt, die der menschliche Wahrnehmungsapparat in den subjektiven Eindruck verschiedener Farben übersetzt. Gleichzeitig nahm Newton, parallel zu den Tönen einer Tonleiter, eine Einteilung des Spektrums in sieben Kategorien vor.

Johann Wolfgang von Goethe entwickelte im späten 18. Jahrhundert eine Farbtheorie, die bereits die Idee von Primärfarben enthält, die als Basis für die Darstellung der anderen Farben dienten. Er ging davon aus, dass Gelb aus Licht entstehe, Blau dagegen aus der Dunkelheit und sämtliche anderen Farben als Mischung aus diesen beiden; als zweites komplementäres Paar fügte er anhand von Retina-Nachbildeffekten Purpur und Grün hinzu, um den Kreis schließlich mit Orange und Violett zu vervollständigen. Auch wenn sein System langfristig nicht haltbar war, erfreut es sich heute zumindest noch großer anekdotischer Beliebtheit.

Der Bauhaus-Professor Johannes Itten entwickelte in den zwanziger Jahren des 20. Jahrhunderts ein für die Kunstpädagogik konzipiertes Farbmodell, das zeigt, wie sich drei Sekundärfarben (Grün, Orange, Lila) aus drei Primärfarben (Rot, Gelb, Blau) mischen lassen. Jeder Primärfarbe steht eine Sekundärfarbe komplementär gegenüber; dazwischen existieren außerdem tertiäre Mischfarben.

Das System hat den Nachteil, dass das Mischen von Komplementärfarben nicht, wie es theoretisch sein müsste, ein reines Grau ergibt, sondern verschiedene bräunliche Töne. Dennoch wurde es zur Grundlage für Erkenntnisse über die subtraktive Farbmischung, auf der heute z.B. das CMYK-Modell basiert, und wird auch heute noch wegen seiner einfachen Vermittelbarkeit im Schulunterricht gelehrt.

Farbsysteme NCS und RAL

RAL- und NCS-Farben sind opak und damit unabhängig von ihrem jeweiligen Trägermaterial; bei ihnen handelt es sich um zwei frühe Versuche, Oberflächenfarben mathematisch so zu systematisieren, dass zur Übermittlung keine physische Farbprobe zwingend notwendig ist, sondern ein Code kommuniziert werden kann, der es erlaubt, industrieübergreifend denselben Farbton zu erzielen.

Der schwedische Physiker Tryggve Johansson entwickelte zwischen 1937 und 1939 in einer Reihe von Laborversuchen ein NCS-Codierungssystem, das Farbtönen nach vier Kriterien einen aus Zahlen und Buchstaben bestehenden Schlüssel zuweist: Sättigung; Weißanteil; Schwarzanteil; Position in einer Matrix aus den vier Grundfarben Rot, Gelb, Grün und Blau. Deren genauer Ton wurde durch Befragungen ermittelt, in denen Probanden denjenigen Ton angeben sollten, den sie als am reinsten empfanden – also beispielsweise das reinste Gelb, ohne jede Beimischung von Grün oder Rot. So wurde die subjektive menschliche Wahrnehmung empirisch in die Entwicklung des Kanons einbezogen. Seit 1979 existiert der darauf basierende Katalog in seiner endgültigen Form und wurde in den darauffolgenden Jahren nur noch durch Hinzufügen weiterer Zwischentöne aktualisiert. Die NCS-Codierung kommt bei sogenannten Oberflächenfarben, also zum Anmischen von Anstrichen und Lacken zum Einsatz, lässt sich aber nicht vollständig in CMYK und RGB-Töne überführen.

Das RAL-Farbsystem existierte in seiner ersten Form in Deutschland ab 1927 und war das chronologisch erste, das Farbtöne so codierte, dass sie immer wieder identisch angemischt werden konnten. Es kam zunächst im Maler- und Lackiererbereich zur Anwendung, später auch, mit einem parallelen Set, in Design und Werbung sowie in einem dritten Set für Plastik. Viele „offizielle“ Farbtöne, also die genauen Töne von Polizei, staatlichen oder staatsnahen Organisationen im deutschsprachigen Raum wie Bahn, Post, Feuerwehr und THW, Tarn- und Uniformfarben der Bundeswehr u.v.a.m. werden durch RAL codiert. Die Überführung in sRGB ist unter gewissen Bedingungen möglich, sodass auf kalibrierten Bildschirmen die jeweiligen Töne annähernd abgebildet werden können.

In der heutigen "Digitalen Welt"

Die amerikanische Firma Pantone machte es sich zur Aufgabe, Farbtöne mit Hilfe eines Zahlenmodells für den Druck derart zu systematisieren, dass jede Farbe in Abhängigkeit von dem bedruckten Material fehlerfrei repliziert werden kann. Auch Töne, die vom CMYK-System nicht erfasst werden, wie Gold- und Silbertöne, sind im Pantone-System enthalten. Es besteht aus 18 Grundfarben und deren Aufhellungen bzw. Abdunklungen sowie aus einigen zusätzlichen Sonderfarbtönen.

HKS wurde für den Druck v.a. auf Papier entwickelt und stellt mehrere parallele, an das jeweils zu bedruckende Material angepasste Fächer zur Verfügung, sodass jeder Ton objektiv – unabhängig von der menschlichen Wahrnehmung – auf verschiedenen Materialien repliziert werden kann.

Farben durch reflektierendes Licht von Oberflächen: Bei CMYK handelt es sich um ein für den Druck konzipiertes subtraktives Mischsystem, bei dem sich Tintenpunkte aus nur vier Farben auf einem weißen Untergrund zu jedem beliebigen Ton überlagern können. Die Bestandteile sind Cyanblau, Magenta, Gelb (Yellow) und Schwarz (im CMYK-System „Key“ genannt). Nicht abbilden lassen sich auf diese Weise z.B. Metalltöne; diese müssen für den Druck separat angelegt werden.

Farben durch direkte Lichtquellen: Das RGB-System wird für die farbtreue Ansicht auf kalibrierten Bildschirmen verwendet und basiert auf additiver Farbmischung, also der Überlagerung zweier Lichtfarben zu einer helleren. Ausgangspunkt sind die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau, aus deren Überlagerung sich Gelb, Cyan und Magenta ergeben; die Überlagerung aller dreier ergibt Weiß, ihre Abwesenheit Schwarz, und alle Zwischentöne werden durch Dimmen der Lichtstärke der jeweiligen Farbe in einem Punkt erzielt. Jedes digitale Bild lässt sich – näherungsweise – von RGB in CMYK und umgekehrt überführen, je nachdem, ob es gedruckt oder auf einer Website / in einem digitalen Dokument erscheinen soll.

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