Lichtarten & Metamerie

"Normlichtarten"

Bercksichtigung der Lichtart bei der Bestimmung der FarbwerteWeil ein Krper nur diejenigen Lichtwellen remittieren kann, die auf ihn einfallen, wird seine Farbe - das, was man letztlich sehen und empfinden kann, entscheidend von der beleuchtenden Lichtart geprgt. Deshalb ist es fr die Farbmessung wichtig, da man Farbmazahlen angeben kann, die sich auf ganz definierte Lichtarten, auf "Normlichtarten", beziehen. Die Farbmazahlen sollen ein Ma fr das Aussehen eines Krpers darstellen, das er unter dieser oder jener Norm-Lichtquelle htte (selbst wenn diese bei der Messung nicht zur Verfgung steht).

Die durch Summierung der Produkte R()* x() usw. erhaltenen Farbwerte beziehen sich auf ein "energiegleiches Spektrum". Zur Berechnung der entsprechenden Farbwerte z.B. fr "Tageslicht" D65, ist jedes Produkt zu erweitern um den Wert S() der Strahlungsfunktion dieser Lichtart.Die Produkte S() * x() werden oft von vornherein berechnet und z.B. als "Normspektralwerte fr Normlichtart D65" gespeichert. Normlichtart A , Glhlampenlicht, ist definiert durch die relative spektrale Strahlungsverteilung Sl, der Planck'schen Strahlung bei einer Temperatur von 2856 Kelvin.Normlichtart D65 ist reprsentativ fr eine Phase des natrlichen Tageslichtes mit der Farbtemperatur 6500 Kelvin. Sie existiert exakt nur als theoretische Verteilungskurve, kann jedoch mit Xenonlampen angenhert werden. Sie stellt die wichtigste Bezugslichtart in der Farbmetrik dar.Normlichtart C wird heute nur noch selten als Bezugslichtart fr Tageslicht verwendet. Gegenber D65 war sie etwas blaustichiger.Normlichtart F11, typisches von Leuchtstofflampen produziertes "Kaufhauslicht", mit starken Banden.

3-Banden-Leuchtstofflampenlicht (F11)

Energieverteilung wichtiger LichtartenMetamerie

Die Farbwerte X,Y,Z beschreiben eine Farbe, wie sie ein "Normalbeobachter" unter einer bestimmten Beleuchtungsart wahrnimmt, eindeutig. Aber jeder der drei Farbwerte stellt nur die Summe von Farbreizen dar und man sieht einer Summe nicht an, welchen Wert die einzelnen Summanden haben. (Auf wie viele Arten lt sich die Summe 100 bilden?) Nur die drei Summen sind entscheidend fr die wahrgenommene Farbe, wobei die Gre der einzelnen Summanden durch die Lichtart und die ganz persnliche Gewichtung in den Summanden bestimmt wird. Theoretisch unendlich viele Spektren - unterschiedliche R-Kurven - knnen im Endeffekt gleiche, aber unterschiedlich zusammengesetzte Summen - gleiche Empfindungen produzieren. Man nennt solche Farben "bedingt gleich" oder "metamer". Bei metameren Farben nehmen auch bei gleichem Licht verschiedene Beobachter mehr oder weniger starke Unterschiede wahr. Der 10 Normbeobachter ist ja nur ein, wenn auch ein "ausgezeichneter" Beobachter. Jeder Beobachter hat seine ganz "persnlichen Spektralwertfunktionen". Metamerieprobleme gibt es also auch von einem zum anderen Beobachter.

Bei Beleuchtung mit D65 sind diese Rot gleichfr den 10 Normalbeobachter! Nur identische R-Kurven fhren unter allen Bedingungen fr alle Beobachter zu gleichen Farb-Empfindungen. Dann liegt "unbedingte Gleichheit" vor.Farbgleichheit von Proben mit unterschiedlichen Remissionsspektren ist mehr oder weniger von den zuflligen Lichtverhltnissen und von den Beobachtern abhngig. Es ist eine sehr trgerische Gleichheit, die sich leicht in Verschiedenheit umwandelt, sobald man nur einen Schritt in andere Lichtverhltnisse tut! Nur Farbenpaare mit gleichen Remissionsspektren sind unbedingt gleich oder nicht metamer - fr alle Beobachter und alle Beleuchtungsarten! Deshalb auch die groe Bedeutung der industriellen Farbmetrik und Computer-Farbrezeptberechnung zur Erzielung mglichst gleicher Remissionsspektren von Farbnachstellungen an gegebene Vorlagen, d.h. der Metamerie-Index der Nachstellung soll mglichst gering sein.Metamerie-IndexAls Metamerie-Index bezeichnet man die Farbdifferenz zwischen Farbvorlage und Nachstellung bei Wechsel der Beleuchtungsart (meist bei bergang von Normlichtart D65 auf Normlichtart A), wenn das DE ("Delta-E") bei Normlichtart D65 = 0 ist. Falls das nicht der Fall ist, kann der zu erwartende Metamerieindex folgendermaen abgeschtzt werden: (Die Indizes St und P stehen fr Standard (Bezug) und Probe) Man bildet fr Normlichtart D65 die Quotienten qX = XSt/XP und entsprechend qY und qZ

Vor Berechnung des Metamerieindex werden dann die XA, YA, ZA-Werte der Probe (bei Normlichtart A) mit den entsprechenden q-Werten multipliziert.