Für Links zum Kapitel A Farbbildtechnologie und Farbmanagement (2019), siehe
Inhaltsliste von Kapitel A: AEA_I in englisch oder AGA_I in deutsch.
Zusammenfassung von Kapitel A: AEA_S in englisch oder AGA_S in deutsch.
Beispielinhalt Teil AGAI von einigen verfügbaren Teilen AGAI bis AGZI: AEAI in englisch oder AGAI in deutsch.
Beispielbilder Teil AEAS von allen 26 Teilen AGAS bis AGZS: AEAS in englisch oder AGAS in deutsch.

Für Links zum Kapitel B Farbensehen und Farbmetrik (2020), siehe
Inhaltsliste von Kapitel B: BEA_I in englisch oder BGA_I in deutsch.
Zusammenfassung von Kapitel B: BEA_S in englisch oder BGA_S in deutsch.
Beispielinhalt Teil BGAI von einigen verfügbaren Teilen BGAI bis BGZI: BEAI in englisch oder BGAI in deutsch.
Beispielbilder Teil BEAS von allen 26 Teilen BGAS bis BGZS: BEAS in englisch oder BGAS in deutsch.

Für Links zum Kapitel C Farbräume, Farbdifferenzen und Linienelemente (2021), siehe
Inhaltsliste von Kapitel C: CEA_I in englisch oder CGA_I in deutsch.
Zusammenfassung von Kapitel C: CEA_S in englisch oder CGA_S in deutsch.
Beispielinhalt Teil CGAI von einigen verfügbaren Teilen CGAI bis CGZI: CEAI in englisch oder CGAI in deutsch.
Beispielbilder Teil CEAS von allen 26 Teilen CGAS bis CGZS: CEAS in englisch oder CGAS in deutsch.

Für Links zum Kapitel D Farberscheinung, Elementarfarben und Metriken (2022), siehe
Inhaltsliste von Kapitel D: DEA_I in englisch oder DGA_I in deutsch.
Zusammenfassung von Kapitel D: DEA_S in englisch oder DGA_S in deutsch.
Beispielinhalt Teil DGAI von einigen verfügbaren Teilen DGAI bis DGZI: DEAI in englisch oder DGAI in deutsch.
Beispielbilder Teil DEAS von allen 26 Teilen DGAS bis DGZS: DEAS in englisch oder DGAS in deutsch.

Für Links zum Kapitel E Farbmetriken, -Differenzen und -Erscheinung (2023), in Arbeit, siehe
Inhaltsliste von Kapitel E (Links und Dateinamen benutzen Kleinbuchstaben): eea_i in englisch oder ega_i in deutsch.
Zusammenfassung von Kapitel E: eea_s in englisch oder ega_s in deutsch.
Beispielinhalt Teil egai von einigen verfügbaren Teilen egai bis egzi: eeai in englisch oder egai in deutsch.
Beispielbilder Teil eeas von allen 26 Teilen egas bis egzs: eeas in englisch oder egas in deutsch.

Projekttitel: Farbe und Farbensehen mit Ostwald-, Geräte- und Elementarfarben -
Antagonistisches Farbsehmodell TUBJND und Eigenschaften für viele Anwendungen

Kapitel D: Farberscheinung, Elementarfarben und Metriken (2022), Hauptteil DGA_S

Titel: Ostwald-Farben als Basis für die Entwicklung des menschlichen Farbensehens

1. Einführung und Ziele.
2. Antagonistisches Farbsehmodell.
3. Reflexion der Ostwald-Farben und additive Farbmischung.
4. Ostwald-Farbwn in farbmetrischen Diagrammen.
5. Reflexion im Bereich 0,04 < R < 1,00 und normierte Reflexion R1=R/0,20.
6. Ostwald-, sRGB- and WCGa-Farben mit unterschiedlichem Kontrast in farbmetrischen Diagrammen.
7. Antagonistische Farbsignale fürOstwald-Optimalfarben von unterschiedlichem Kontrast.
8. Eigenschaften der antagonistischen Optimalfarben und Signale für die Definition von Farberscheinungsmerkmalen.
9. Farbvektoren des antagonistischen Farbsehmodells und Beziehung mit linearen Farbwerten und linearen und nichtlinearen Farbmerkmalen.
N*, Weißheit W*, Buntheit C* und die antagonistischen Farbmerkmale I*, T* und A*.

1. Einführung und Ziele

Dieser Teil zeigt Verbindungen zwischen der Farberscheinung, den Elementarfarben und der Farbmetrik.

Mathematische Verbindungen zwischen der Farberscheinung, den Elementarfarben und der Farbmetrik sollten entwickelt werden.

2. Antagonistisches Farbsehmodell

Die Eigenschaft "antagonistisch" der griechischen Sprache ist bekannt aus der Medizin für Muskeln. Die Muskeln können in "antagonistischen" (oder gegensätzlichen) Richtungen arbeiten.

Farben können "antagonistische" Eigenschaften haben, die zum Beispiel beschrieben werden durch "gegensätzlich", "komplementär", "kompensativ", "Schatteneffekte", "Nachbildeffekte", "Sukzessivkontrast" und "Simultankontrast".

Die "antagonistischen" Farbeigenschaften können beschrieben werden durch
"Helligkeit - Dunkelheit", "Schwarzheit - Brillanheit", "Weißheit - Farbtiefe", "Buntheit - Unbuntheit".

Diese Eigenschaften ändern sich mit der Reflexion des Umgebungslichtes auf dem Display,
vergleiche die Eigenschaften für acht Reflexionen:
OG73/OG73F1P0.PDF.

Es ergibt sich die Frage, ob eine "antagonistische" Farbmetrik viele Farbeffekte und Farbattribute beschreiben kann. Diese Effekte werden im Bereich Design, der Architektur und in der Kunst angewendet und zum Beispiel im Schwedischen "Natürlichen Farbsystem" ("Natural Colour System NCS").

3. Reflexion der Ostwald-Farben und additive Farbmischung

In vielen Anwendungen ergibt sich die Frage ob man diese visuellen Eigenschaften aus den CIE-Normfarbwerten der Farbmetrik berechnet kann.


Bild 2: Farbmischung von drei Grundfarben zu sechs Farben (RYGCBM)d und Weiß Wd.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGA70-7N.PDF.

Die additive Farbmischung der drei Ostwald-Optimalfarben RGBd wird gezeigt. Die Wellenl&aul;ngenbereiche sind durch Linien in der (x, y) Normfarbtafel gegeben. Die antagonistischen Farbpaare Rd - Cd, Yd - Bd, and Gd - Md mischen sich zu Weiß Wd. Der index "d" wird für das Gerät (device) verwendet.


Bild 3: Additive Farbmischung der drei Ostwald-Farben RGBd in der Farbbildtechnik.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGA70-1N.PDF.


Bild 4: Additive Farbmischung mit Displays im Farbfernsehen und in der Farbbildtechnologie.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGA71-5N.PDF.

4. Ostwald-Farben in farbmetrischen Diagrammen


Bild 5: Additive Farbmischung der Ostwald-Farben im der CIE (x, y)-Normfarbtafel.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGC50-1A.PDF.

Parameter ist der Normfarbwert Y und der Farbname, zum Beispiel 94Yd.


Bild 6: Additive Farbmischung mit Displays im Farbfernsehen und in der Farbbildtechnologie.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGH51-1A.PDF.

In den Bildern 2, 5 und 6 werden die gleichen Ostwald-Farben gezeigt. Im linearen Buntwertdiagramm (A2, B2) liegen die Ostwald-Farben auf einem Hexagon.

Zum Beispiel die antagonistischen Farben Rot 38Rd und Cyan 62Cd erzeugen das Weiß Wd durch eine additive Mischung, vergleiche Bild 2. Ähnlich produzieren die antagonistischen Farben Gelb 94Yd und Blau 8Bd das Weiß Wd. Für jedes antagonistische Farbpaar erzeugt die additive Mischung der Y-Normfarbwerte immer Y=100.

Die radialen Buntwerte, die CAB2 genannt werden, sind im Buntwertdiagramm (A2, B2) angenähert konstant. Die Gleichungen für die Transformation von den CIE-Normfarbwerte X, Y, Z zu den Buntwerten A2, B2 und CAB2 sind im Bild angegeben.


Bild 7: Additive Farbmischung der Ostwald-Farben in der (CAB2, Y)-Bunttonebene für das antagonistische Paar Yd - Bd.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGF50-1A.PDF.

Die anteilige Mischung von Gelb 94Yd und Blau 6Bd erzeugt ein Grau mit dem Normfarbwert Y=50.


Bild 8: Additive Farbmischung der Ostwald-Farben in der (CAB2, Y)-Bunttonebene für das antagonistische Paar Rd - Cd.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGF51-1A.PDF.

Die anteilige Mischung von Rot 38Rd und Cyan 62Cd erzeugt ein Grau mit dem Normfarbwert Y=50. Das ist ähnlich für die anteilige Mischung von Magenta 44Md und Grün 56Gd.

Die radialen Buntwerte, die CAB2 genannt werden, sind im Buntwertdiagramm (A2, B2) angenähert konstant. Für jedes antagonistische Farbpaar erzeugt die additive Mischung der Y-Normfarbwerte immer Y=100.

5. Reflexion im Bereich 0,04 < R < 1,00 und normierte Reflexion R1=R/0,20


Bild 9: Farbmischung von drei Grundfarben zu sechs Farben (RYGCBM)d und Weiß Wd.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE20-3N.PDF.

Die additive Farbmischung der drei Ostwald-Optimalfarben RGBd wird gezeigt. Die antagonistischen Farbpaare Rd - Cd, Yd - Bd, and Gd - Md mischen sich zu Weiß Wd.

Bild 9 zeigt den normierten Reflexionsfaktor R1=R/0,2 zwischen den R1-Werten 0,2 und 5. Dies entspricht den Reflexionsfaktoren R=0,04 und R=1,00. Bild 9 zeigt keine Änderung des Kontrastes C=25:1 im Vergleich zu Bild 2. Die minimalen normierten Reflexionswerte sind R1=0,2 und die minimale Reflexion is R=0,04.

Für matte Körperfarben sind die Reflexionen für Schwarz, Mittelgrau und Weiß RN=0,036, RZ=0,18 und RW=0,90. Im Bild sind diese Werte 10% größer. Bild 9 benutzt RN=0,04, RZ=0,20 und RW=1,00.

Die sehr ungleichmäßige Stufung von R zwischen RN=0,04 über RZ=0,20 bis RW=1,00 erzeugt in Bild 9 durch die Normierung eine gleichemäße Stufung zwischen R1N=0,20 über R1Z=1,00 bis R1W=5,00. Die Stufung der Ordinate ist eine "geometrische" Stufung. Es gilt R1W:R1Z = R1Z:R1N = 5. Der Kontrast zwischen Weiß und Schwarz ist C = R1W:R1YZ = 25:1.


Bild 10: Additive Farbmischung der drei Ostwald-Farben RGBd in dem (A2, B2)-Buntwertdiagramm.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGH91-1A.PDF.

Das Bild zeigt die Buntwerte für den hohen Kontrast C=288:1 in gestricheltem rot und den kleinen Kontrast C=2:1 in grün. Beide Kontraststufen sind für Bürodisplays in ISO 9241-306 definiert. Diese ISO-Norm definiert für Bürodisplays den Normkontrast C=36:1. Dies entspricht dem Normfarbwert YW=90 für Weiß W und YN=2,5 für die halbgl&aunl;nzende Farbe Schwarz N. Ein mattes Schwarz mit YN=4 hat den Kontrast C=25:1.

6. Ostwald-, sRGB- and WCGa-Farben mit unterschiedlichem Kontrast in farbmetrischen Diagrammen

Für Körperfarben kann in der Natur der Kontrast zwischen Weiß und Schwarz 1000:1 an einem sonnigen Tag und nur 2:1 an einem nebligen Tag betragen. Nur zwei Kontraste C>288:1 und C=2:1 werden in den folgenden Bildern benutzt.


Bild 18: Additive Farbmischung der Ostwald-Farben in der (CAB2, Y)-Bunttonebene für das antagonistische Paar Yd - Bd.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGN90-1A.PDF.

Dieses Bild zeigt die additive Farbmischung für das antagonistische Ostwald-Paar Yd - Bd in der (CAB2, Y)-Bunttonebene. Der antagonistische Bereich Ya wird als Ordinate benutzt. Für die Kontraste C>288:1 und C=2:1 ist Bild 18 auf Null normiert.

Bild 18 ist eine schematische Darstellung. In den Bildern 9, 32 und 35 wird eine logarithmische antagonistische Function von Y benutzt. Für den Kontrastbereich C=2:1 ist diese logarithmische Funktion angenähert proportional einer linearen Function von Y. Eine lineare Beziehung wird in Bild 18 gezeigt. Mit zunehmendem Kontrast verglichen mit C=2:1 erscheint nur eine logarithmische Ordinate geeignet.


Bild 19: Additive Farbmischung der Ostwald-Farben in der (CAB2, Y)-Bunttonebene für das antagonistische Paar Rd - Cd.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGN91-1A.PDF.

Das Bild zeigt die Buntonebene Rd - Cd anstelle von Yd - Bd in Bild 18.


Bild 20: Additive Farbmischung der sRGB-Displayfarben
im LAB2JND (A2, B2)-Buntwertdiagramm für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE31-8N.PDF.

Die sRGB-Displayfarben liegen auf einem antisymmetrischen Hexagon. Die antagonistischen Farben haben im Vergleich zum Nullpunkt antagonistische Buntwerte. Die additive Mischung führt daher zu Weiß und die anteilige Mischung führt daher zu Grau. Der Antagonismus gilt auch für die rgb*-Buntwerte im Bild, vergleiche zum Beispiel rgb* = (1 0 0) für Rot Rd und rgb* = (0 1 1) für Cyan Cd.


Bild 21: Additive Farbmischung der sRGB-Displayfarben
im CIELAB-(a*, b*)-Buntheitsdiagramm für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE31-2N.PDF.

Die sRGB-Displayfarben liegen NICHT auf einem antisymmetrischen Hexagon im CIELAB-(a*, b*)-Buntheitsdiagramm. Die antagonistischen Farben haben im Vergleich zum Nullpunkt KEINE antagonistischen Buntwerte. Jedoch wie in Bild 20 gezeigt mischen sie sich anteilig zu Grau. Der Antagonismus gilt für die rgb*-Buntwerte im Bild, vergleiche zum Beispiel rgb* = (1 0 0) für Rot Rd und rgb* = (0 1 1) für Cyan Cd.


Bild 22: Additive Farbmischung von sRGB-Display- und Ostwald-Farben
in dem (A2, B2)=Buntwertdiagram für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGU00-2N.PDF.

Die sRGB-Displayfarben und die Ostwald-Farben liegen auf einem Dreieck. Die additive Mischung der antagonistischen Farben erzeugt Weiß. Der Antagonismus gilt auch für die XYZ-Farbwerte in der Bildtabelle, vergleiche zum Beispiel YR=38 für Rot Rd und YC=62 für Cyan Cd. Es gilt YR + YC = YW = 100.


Bild 23: Additive Farbmischung der WCGa-Displayfarben
im LAB2JND (A2, B2)-Buntwertdiagramm für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE41-8N.PDF.

Die WCGa-Displayfarben liegen auf einem antisymmetrischen Hexagon. Die antagonistischen Farben haben im Vergleich zum Nullpunkt antagonistische Buntwerte. Sie mischen sich daher zu Grau. Der Antagonismus gilt auch für die rgb*-Buntwerte im Bild, vergleiche zum Beispiel rgb* = (1 0 0) für Rot Rd und rgb* = (0 1 1) für Cyan Cd.


Bild 24: Additive Farbmischung der WCGa-Displayfarben
im CIELAB (a*, b*)-Buntheitsdiagramm für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE41-2N.PDF.

Die WCGa-Displayfarben liegen NICHT auf einem antisymmetrischen Hexagon im CIELAB-(a*, b*)-Buntheitsdiagramm. Die antagonistischen Farben haben im Vergleich zum Nullpunkt KEINE antagonistischen Buntwerte. Jedoch wie in Bild 20 gezeigt mischen sie sich zu Grau und der Antagonismus gilt für die rgb*-Buntwerte im Bild, vergleiche zum Beispiel rgb* = (1 0 0) für Rot Rd und rgb* = (0 1 1) für Cyan Cd.


Bild 25: Additive Farbmischung der Ostw-Displayfarben
im LAB2JND (A2, B2)-Buntwertdiagramm für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE61-8N.PDF.

Die Ostw-Farben liegen auf einem antisymmetrischen Hexagon im LAB2JND (A2, B2)- Buntwertdiagramm. Die antagonistischen Farben haben im Vergleich zum Nullpunkt antagonistische Buntwerte. Sie mischen sich daher zu Grau. Der Antagonismus gilt auch für die rgb*-Buntwerte im Bild, vergleiche zum Beispiel rgb* = (1 0 0) für Rot Rd und rgb* = (0 1 1) für Cyan Cd.


Bild 26: Additive Farbmischung der Ostw-Displayfarben
im CIELAB (a*, b*)-Buntheitsdiagramm für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE61-2N.PDF.

Die Ostw-Farben liegen NICHT auf einem antisymmetrischen Hexagon im CIELAB-(a*, b*)-Buntheitsdiagramm. Die antagonistischen Farben haben im Vergleich zum Nullpunkt KEINE antagonistischen Buntwerte. Jedoch wie in Bild 20 gezeigt mischen sie sich zu Grau und der Antagonismus gilt für die rgb*-Buntwerte im Bild, vergleiche zum Beispiel rgb* = (1 0 0) für Rot Rd und rgb* = (0 1 1) für Cyan Cd.

Die folgenden zwei Bilder zeigen zusammen die Ostwald-, sRGB- und WCGa-Farben in der Normfarbtafel (x, y) und dem Buntwertdiagramm (A2, B2).


Bild 27: Additive Farbmischung der Ostw- sRGB- and WCGa-Displayfarben
in der Normfarbtafel (x, y) für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGU00-8N.PDF.

Die Ostw-, sRGB- und WCGa-Bunttonkreise liegen auf drei Dreiecken. Diese sind durch rote, grüne und blaue Farben markiert. Zusätzlich sind die beiden Ostwald-Farben eines Farbenhalbs mit den Wellenlängengrenzen 472 nm und 572 nm dargestellt. Dieses Farbpaar wird G2 - M2 genannt.


Bild 28: Additive Farbmischung der Ostw- sRGB- and WCGa-Displayfarben
im Buntwertdiagramm (A2, B2) für die drei antagonistischen Paare Rd - Cd, Yd - Bd und Gd - Md.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGU01-8N.PDF.

Die Ostw-, sRGB- und WCGa-Bunttonkreise liegen auf drei Hexagons. Diese sind durch rote, grüne und blaue Farben markiert. Das Hexagon der WCGa-Farben in blau ist größer in rot-grün-Richtung verglichen mit dem Hexagon der Ostw-Farben. Dies vergrößert den WCGa-Farbraum gegenüber dem Ostwald-Farbraum.

Zusammenfassung dieses Teils
Die Ostwald-, sRGB-, and WCGa-Farben wurden separat für die zwei Kontraststufen C>288:1 und C=2:1 gezeigt. Die Buntwertdiagrammme (A2, B2) von LAB2JND und das Buntheitsdiagramm (a*, b*) von CIELAB dienten zur Darstellung. Der Farbenraum LAB2JND stellt die antagonistischen Eigenschaften der drei antagonistischen Farbpaare korrekt dar. Der Farbenraum CIELAB versagt weitgehend in diesem Punkt. Die Farbraumvergrößerung ist in den CIELAB-Buntheitsdiagrammen (a*, b*) höher verglichen mit den LAB2JND-Buntwertdiagrammen (A2, B2). Mehr Forschung erscheint nötig um die zwei verschiedenen Ergebnisse zu bewerten.

7. Antagonistische Farbsignale fürOstwald-Optimalfarben von unterschiedlichem Kontrast

Dieser Teil versucht die Beziehungen zwischen farbmetrischen und physiologischen Ergebnissen aufzuzeigen.


Bild 29: Antagonistische Signale für die grüne Ostwald-Farbe G
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE91-3A.PDF.

Die ersten beiden Pfeile zeigen den Reflexionsfaktor von zwei grünen Farben Gn und G. Ein schwärzliches (n) Grün Gn liegt in der Mitte zwischen Schwarz N und der grünen Ostwald-Farbe G.

Die nächsten beiden Pfeile zeigen den Reflexionsfaktor von zwei grünen Farben Gw und G. Ein weißliches (w) Grün Gw liegt in der Mitte zwischen Weiß W und der grünen Ostwald-Farbe G.

The Bildordinate benutzt die Koordinate R2=log[R/0,2]. Diese Koordinate R2 wird als proportional zu der Dreieckshelligkeit t* angenommen. Für die Kontraststufe C=8:1 ist die Dreieckshelligkeit t* angegeben. Im Bild ist der Wert von t* gleich der CIELAB-Helligkeit L*. In der CIE-Farbmetrik ist die CIELAB-Helligkeit L* verschieden für die grüne Ostwald-Farbe G und verschieden für alle anderen chromatischen Ostwald-Farben.

Den drei Reflexionsfaktoren R=0,071, 0,200 und 0,564 entsprechen die drei Normfarbwerte Y=7,1, 20,0 and 56,4. Nach der CIELAB-Helligkeitsformel

L* = 116 (Y/100) ^ (1/3) - 16

sind die drei CIELAB-Helligkeitswerte L*=32,03, 51,84, and 79,84.


Bild 30: Antagonistische Signale für die magentarote Ostwald-Farbe M
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE91-6A.PDF.

Die ersten beiden Pfeile zeigen den Reflexionsfaktor von zwei magentaroten Farben Mn und M, die nächsten beiden die magentaroten Farben Mw und M.

Ein schwärzliches Magentarot Mn liegt in der Mitte zwischen Schwarz N und der magentaroten Ostwald-Farbe M. Ähnlich liegt ein verweißlichtes Magentarot Mw in der Mitte zwischen Weiß W und der magentaroten Ostwald-Farbe M.


Bild 31: Beziehung zwischen Reflexion, log[Reflexion] und Dreieckshelligkeit t*
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGE91-8A.PDF.

Das Bild zeigt drei verschiedene Reflexionen R, R1, und R2. Die Berechnung des Kontrastes C ist angegeben.


Bild 32: Antagonistische Signale für acht chromatische Ostwald-Farben und Weiß für den Kontrast C=8:1.
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS81-7N.PDF.

Für die Beschreibung vergleiche den Text für die Bilder 21 bis 23.

Die sechs Ostwald-Optimalfarben von Bild 32 definieren den Ostwald-Bunttonkreis. Bild 28 vergleicht die Ostwald-, sRGB- und WCGa-Bunttonkreise im Buntwertdiagramm (A2, B2).

Die farbmetrischen Buntwerte A2 und B2 des Ostwald-Bunttonkreises sind angenähert auf einem Kreis. Alle antagonistischen Farben haben gleiche absolute Buntwerte |A2| und |B2|.

Der Kreisdurchmesser reduziert sich für die beiden Kontraste C>288:1 (in schwarz) und C=2:1 (in bunt) um einen Faktor zwei. In den Farbenräumen LABJND, LAB1JND und LAB2JND ist dies ähnlich für die drei Geräte:
sRGB, siehe BGE3L0NP.PDF,
WCGa, siehe BGE4L0NP.PDF,
und Ostw, siehe BGE6L0NP.PDF.

Im Buntwertdiagramm (A2, B2) von LAB2JND und im Buntheitsdiagramm (a*, b*) von CIELAB werden die folgenden Farben verglichen:
1. die sRGB-Farben in Bild 20 und 21 und
2. die WCGa-Farben in Bild 23 und 24 und
3. die Ostw-Farben in Bild 25 und 26.

Da sich alle antagonistischen RGB-, WCGa- und Ostw-Farben zum achromatischen Weiß W mischen, so werden gleiche absolute Buntheiten |a*| und |b*| erwartet.

Für die drei Geräte sRGB, WCGa und Ostw sind jedoch die CIELAB-Buntheiten C*ab oft um einen Faktor zwei verschieden. Deshalb enthält der CIELAB-Farbenraum NICHT die erwarteten visuellen Eigenschaften.

Dies ist eine Schwierigkeit der gegenwärtigen CIE-Farbmetrik für viele Anwendungen im Bereich Farberscheinung, im Design, in der Architektur und in der Kunst.

Zusätzlich beinhalten die verschiedenen Farbdifferenzformeln, zum Beispiel CMC, CIE94 und CIEDE2000 Transformationen der unerwünschten visuellen Eigenschaften der CIELAB-Daten. Dies ist ähnlich für die Farberscheinungsmodelle CIECAM02 und CIECAM16 (2021 in Abstimmung).

Zusammenfassung dieses Teils
Im LAB2JND-Farbenraum sind die farbmetrischen Buntwerte A2 und B2 des Ostwald-Bunttonkreises angenähert auf einem Kreis. Alle antagonistischen Farben haben gleiche absolute Buntwerte |A2|, |B2| und |CAB2|.

Im CIELAB-Farbenraum sind die farbmetrischen Buntheiten a* und b* des Ostwald-Bunttonkreises oft um einen Faktor zwei verschieden. Alle antagonistischen Farben haben NICHT gleiche absolute Buntheiten |a*|, |b*| und |C*ab|.

Daher erscheinen verbesserte Farbdifferenzformeln und Farberscheinungsmodelle für viele Anwendungen mit LAB2JND möglich. Das antagonistische Farbsehmodell scheint viele Vorteile für viele Anwendungen im Bereich Farberscheinung, im Design, in der Architektur und der Kunst zu enthalten.

8. Eigenschaften der antagonistischen Optimalfarben und Signale für die Definition von Farberscheinungsmerkmalen

Eine Optimalfarbe ist gewöhnlich durch zwei Sprungstellen der Reflexion definiert. Bei einer speziellen Bandbreite und mit kompensativen Wellenlängengrenzen werden Körperfarben mit maximalen Buntwerten CAB2 erzeugt. Sie werden Ostwald-Optimalfarben genannt.


Bild 33: Spektrale Reflexion of the Ostwald-Optimalfarbe Rot Rd
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS51-1A.PDF.

Die zwei spektralen Farben der Wellenlängen 567 nm und 380 nm sind kompensativ oder komplementär. In einem geeigneten Verhätnis mischen sich die Farben dieser beiden Wellenlängen zum Weiß W der CIE-Normlichtart D65 (Daylight=Tageslicht).

Die Pfleile von unten nach oben sollen anzeigen, daß man die Farben additiv mischen kann, wenn man mit Schwarz startet.
Die Pfleile von oben nach unten sollen anzeigen, daß man die Farben additiv mischen kann, wenn man mit Weiß startet.
Die Bedeutung der Pfleile wird weiter in Bild 35 und 36 beschreiben.


Bild 34: Spektrale Reflexion of the Ostwald-Optimalfarbe Cyan Cd
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS51-2A.PDF.

Die additive Mischung der Farben Cyan Cd und Rot Rd erzeugt Weiß. Die additive Mischung erzeugt das Gesamtspektrum von Weiß W.

Die zwei Farben Cd und Rd bestehen aus Spektralfarben in unterschiedlichen Bereichen. Ihre Farberscheinung wird rechts oben in einem Farbquadrat gezeigt.

Auf fast allen Displays wird Weiß aus den Gerätefarben Rot Rd und Cyan Cd gemischt. Cyan Cd ist eine Mischung von Grün Gd und Blau Bd. Weiß W ist daher aus den drei Farben Rd, Gd und Bd gemischt.

Zusammenfassung dieses Teils
Antagonistische Ostwald-Optimalfarben und Gerätefarben mischen sich zum Weiß der Normlichtart D65. Die Farbmischung kann von Schwarz N aus oder von Weiß W aus starten.

9. Farbvektoren des antagonistischen Farbsehmodells und Beziehung mit linearen Farbwerten und linearen und nichtlinearen Farbmerkmalen


Bild 35: Farbmischung von Rot und Cyan mit dem Start entweder bei Schwarz N oder Weiß W
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS80-2A.PDF.

Die schwarzen Vektoren (Pfeile) von unten nach oben sollen anzeigen: Für den Start von Schwarz aus wird die dunkle rote Farbe RN mit r+ und die hellere sehr chromatische Farbe Rot R mit R+ von Bild 33 gemischt.

Ähnlich subtrahiert man vom Gesamtspektrum Weiß W die Farbe Rot R und erzeugt die Farbe Cyan C.

Die weißen Vektoren (Pfeile) von oben nach unten sollen anzeigen: Für den Start von Weiß aus kann man die helle Farbe CW mit r- und die dunklere sehr chromatische Farbe Cyan C mit R- mischen.


Bild 36: Farbmischung von Grün G2 und Magenta M2 mit Start bei entweder Schwarz N oder Weiß W
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS80-8A.PDF.

Die schwarzen Vektoren (Pfeile) von unten nach oben sollen anzeigen: Für den Start von Schwarz aus wird die dunkle grüne Farbe G2N mit g2+ und die hellere sehr chromatische Farbe Grün G2 mit G2+ von Bild 32 gemischt.

Ähnlich subtrahiert man vom Gesamtspektrum Weiß W die Farbe Green G2 und erzeugt die Farbe Magenta M2.

Die weißen Vektoren (Pfeile) von oben nach unten sollen anzeigen: Für den Start von Weiß aus kann man die helle Farbe Magenta M2W mit g2- und die dunklere sehr chromatische Farbe Magenta M2 mit G2- mischen.

Die Vektoren mit einem "+" oder "-" entsprechen den physiologischen Signalen in der Netzhaut. Es gibt wahrscheinlich acht Signalprozesse W-N, R-C, Y-B und G-M und die antagonistischen Prozesse N-W, C-R, B-Y und M-G. Oft werden nur sechs Signalprozesse W-N, Y-B und R-G und die antagonistischen Prozesse N-W, B-Y, and G-R beschrieben. Die Signale R-G werden wahrscheinlich als Mittel der Signale von R-C und M-G erzeugt. Die antagonistischen Signale G-R werden wahrscheinlich als Mittel der Signale von C-R and G-M erzeugt. Die Mischung kann in der Retina stattfinden oder in einer höheren Signalstufe des Farbensehens.

Zusammenfassung dieses Teils
Antagonistische Farbvektoren eines Gerätes mischen sich zum Weiß W der Normlichtart D65. Die Farbmischung kann von Schwarz N aus oder von Weiß W aus starten. Mit Vektoren können die Farben der antagonistischen Bunttöne aus Weiß und Schwarz erzeugt werden.

10. Farbmerkmale Schwarzheit N*, Weißheit W*, Buntheit C* und die antagonistischen Farbmerkmale I*, T* und A*

Das visuelle System kann die Farben nach Farbmerkmalen ordnen. Für die Bestimmung und Unterscheidung benötigt man definierte Kriterien. Für das antagonistische Paar Schwarzheit N* und Brillantheit I* lautet das Kriterium weder verschwärzlicht noch leuchtend.


Bild 37: Farbmerkmal Schwarzheit N* und Brillantheit I*
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS21-6A.PDF.

Gestrichelte rote Linien zeigen vier Farbserien. Jede Farbserie hat das gleiche Farbmerkmal Schwarzheit N* oder das antagonistische gleiche Farbmerkmal Brillianheit I*.


Bild 38: Farbmerkmal Weißheit W* und Farbtiefe T*
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS31-4A.PDF.

Gestrichelte rote Linien zeigen vier Farbserien. Jede Farbserie hat das gleiche Farbmerkmal Weißheit W* oder das antagonistische gleiche Farbmerkmal Farbtiefe T*.


Bild 39: Farbmerkmal Buntheit C* und Unbuntheit A*
Zum Herunterladen dieses Bildes in dem VG-PDF-Format, siehe BGS31-7A.PDF.

Gestrichelte rote Linien zeigen drei Farbserien. Jede Farbserie hat das gleiche Farbmerkmal Buntheit C* oder das antagonistische gleiche Farbmerkmal Unbuntheit A*.

Zusammenfassung dieses Teils
Farbvektoren, die von Schwarz N ausgehen, definieren die antagonistischen Farbmerkmale Schwarzheit N* und Brillantheit I*. Farbvektoren, die von Weiß W ausgehen, definieren die antagonistischen Farbmerkmale Weißheit W* und Farbtiefe T*. Gleiche Farbvektoren von antagonistischen Farbpaaren definieren die antagonistischen Farbmerkmale Buntheit C* und Unbuntheit A*.

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Für die TUB-Startseite (NICHT Archiv), siehe
index.html in englisch oder indexDE.html in deutsch.

Für die TUB-Archivseite (2000-2009) des BAM-Servers "www.ps.bam.de" (2000-2018)
über Farbprüfvorlagen, farbmetrische Berechnungen, Normen, und Publikationen, siehe
A/indexAE.html in englisch, A/indexAG.html in deutsch.

Für ähnliche Information des BAM-Servers "www.ps'bam.de" vom WBM-Server (WayBackMachine), siehe
https://web.archive.org/web/20090402212108/http://www.ps.bam.de/index.html