Was bedeutet RGB?

Wenn wir von RGB ( Rot, Grün, Blau) sprechen, beziehen wir uns auf ein Farbzusammensetzungssystem, das auf der Addition der Primärfarben des Lichts beruht.

Hinzufügen von Farbe

Primärfarben

Primärfarben sind die Farben, die nicht durch die Kombination anderer Farben erreicht werden können. Sie sind die Grundlage eines idealen Modells zur Definition von Farben, das auf dem Verhalten des menschlichen Auges auf die verschiedenen Frequenzen des Lichts und dessen Interferenzen basiert. In einigen Texten werden sie auch als Grundfarben bezeichnet.

Die Grundfarben des Lichts sind:

  • rot mit einem Wellenlängenbereich (λ) von 618-780 nm.
  • Grün mit einem λ zwischen 497-570 nm.
  • Blau mit einem Wellenlängenbereich von 427-476 nm.

Die Primärfarben der Pigmente sind dagegen Cyan, Magenta und Gelb, die, wie wir später sehen werden, ein eigenes Farberzeugungssystem bilden.

Komplementäres Farbrad
Die Komplementärfarben befinden sich in entgegengesetzten Positionen auf dem Farbkreis.

Sekundärfarben

Wenn man zwei dieser Primärfarben miteinander kombiniert, immer im gleichen Verhältnis, erhält man Sekundärfarben. Nimmt man z. B. das RGB-Modell als Grundlage, so erhält man bei einer Mischung von Rot und Grün zu 50 % die Farbe Gelb. Kombiniert man die drei Primärfarben, erhält man Weiß.

Tertiärfarben

Eine Tertiärfarbe, oft auch als Zwischenfarbe bezeichnet, entsteht durch die Kombination einer Sekundärfarbe mit einer Primärfarbe. Es gibt eine besondere Art von Tertiärfarben, die wegen ihres stumpfen oder schmutzigen Aussehens als Erdfarben bezeichnet werden. Diese Erdtöne erhält man durch Mischen einer Primärfarbe mit ihrer komplementären Sekundärfarbe im gleichen Verhältnis. Nimmt man zum Beispiel Grün (Primärfarbe) und fügt Magenta (die komplementäre Sekundärfarbe) hinzu, erhält man eine Farbe, die die drei Primärfarben in folgendem Verhältnis enthält: 50% Grün – 25% Rot – 25% Blau.

Anwendungen des RGB-Primärfarbenmodells

Eine der Anwendungen dieser Art von additiven Synthesemodellen findet sich bei Fernsehgeräten und Computerbildschirmen. In diesem Fall besteht der Bildschirm aus winzigen Quadraten (den so genannten Pixeln, der kleinsten homogenen Farbeinheit eines digitalen Bildes), von denen jedes in drei Unterpixel unterteilt ist, eines für jede Primärfarbe.

Bild zerlegt in Rgb-Kanäle

In der Beleuchtungstechnik wird dieses Modell verwendet, um alle Arten von farbigen Lichtern zu erzeugen. Anstelle einer einzigen LED haben wir drei verschiedene Chips, von denen einer rotes, einer grünes und einer blaues Licht ausstrahlt. Auf diese Weise können wir durch das Spiel mit den unterschiedlichen Lichtstärken der einzelnen LEDs eine fast unendliche Palette von farbigen Lichtern erzeugen. Diese Art von LED-Leuchten gibt es in fast jedem Format, z. B. als Glühbirnen, Streifen oder Projektoren.

Um die Qualität des weißen Lichts zu verbessern, kann eine viertel LED mit konventionellem weißem Licht eingesetzt werden, diese Produkte werden RGBW (von White) genannt. Auf diese Weise wird das weiße Licht in dieser LED erzeugt, anstatt die Summe der drei Grundfarben zu sein.

Andere Modelle der Farbdarstellung

Es gibt weitere Methoden zur Definition eines Farbraums, mit dem geformte Farbbilder dargestellt werden können. Dazu gehören CYMK und YUV.

CYMK

Es handelt sich um ein Modell, in diesem Fall ein subtraktives, das in Drucksystemen verwendet wird. Es basiert auf Cyan, Gelb, Magenta und Schwarz. Im Idealfall sind dieses Modell und das RGB-Modell reziprok. Das bedeutet, dass die Primärfarben des einen Systems die Sekundärfarben des anderen sind und umgekehrt. Da in der Realität weder Licht noch Pigmente völlig rein sein können, wird es immer leichte Abweichungen zwischen den Ergebnissen des einen und des anderen Modells geben.

CYMK

YUV

Dieses Verfahren wurde in analogen Farbfernsehsystemen verwendet und ermöglichte die Kompatibilität mit Schwarz-Weiß-Fernsehern. Das Bild wird in drei Komponenten übertragen, eine mit den Helligkeitsdaten (Luma), die das Graustufenbild darstellt, und zwei weitere für die Farbinformationen (UV). Ein Farbfernsehgerät setzt das Bild aus den drei Komponenten zusammen, während ein Schwarz-Weiß-Fernsehgerät nur das Luma (Y) berücksichtigt.

Digitale Darstellung der RGB-Farben

In Computersystemen wird der Intensität jeder der Farbkomponenten ein Wert zugewiesen. Konventionell wird dieser Wert in einem Byte kodiert, was zu einer Skala von 0 bis 255 führt. Rot ist also (255,0,0), Grün (0,255,0) und Blau (0,0,255). Normalerweise werden diese Werte in hexadezimaler Notation angegeben, wobei 0 der Zahl 00 und 255 der Zahl FF entspricht.

Einige Farben im RGB-Format und in hexadezimaler Schreibweise

FarbeBezeichnungRGBHexadezimal
Schwarz(0,0,0)#000000
Weiß(255,255,255)#FFFFFFFF
Rot(255,0,0)#FF0000
Limette(0,255,0)#00FF00
Blau(0,0,255)#0000FF
Gelb(255,255,0)#FFFFFF00
Cyan(0,255,255)#00FFFFFF
Magenta(255,0,255)#FF00FF
Silber(192,192,192)#C0C0C0
Grau(128,128,128)#808080