Farbdreieck

Ein Farbdreieck ist eine Anordnung von Farben innerhalb eines Dreiecks, basierend auf der additiven Kombination von drei Primärfarben an den Ecken.

Ein additiver Farbraum, der durch drei Primärfarben definiert ist, hat einen Farbartumfang, der ein Farbdreieck ist, wenn die Mengen der Primärfarben darauf beschränkt sind, nicht negativ zu sein.

Bevor die Theorie der additiven Farbe von Thomas Young vorgeschlagen und von James Clerk Maxwell und Hermann von Helmholtz weiterentwickelt wurde, wurden Dreiecke auch verwendet, um Farben zu organisieren, zum Beispiel um ein System aus roten, gelben und blauen Grundfarben.

Nach der Entwicklung des CIE-Systems wurden Farbdreiecke als Chromatizitätsdiagramme verwendet, einschließlich kurz mit den trilinearen Koordinaten, die die Farbartwerte darstellen. Da die Summe der drei Farbartwerte einen festen Wert hat, genügt es, nur zwei der drei Werte kartesisch darzustellen. In dem modernen x, y-Diagramm hat das große Dreieck, das durch die imaginären Grundlinien X, Y und Z begrenzt ist, Ecken (1,0), (0,1) bzw. (0,0); Farbdreiecke mit echten Primärfarben werden oft in diesem Raum gezeigt.

Maxwells Scheibe
Maxwell war fasziniert von James David Forbes Verwendung von Farb-Tops. Durch das schnelle Drehen des Tops erzeugte Forbes die Illusion einer einzigen Farbe, die eine Mischung aus den Primärfarben war:

Die Experimente von Professor JD Forbes, die ich 1849 miterlebte … [festgestellt], dass Blau und Gelb nicht grün, sondern einen rosa Farbton erzeugen, wenn keiner in der Kombination vorherrscht … [und das] Ergebnis des Mischens von Gelb und Blau war Ich glaube, vorher nicht bekannt.

– James Clerk Maxwell, Experimente zur Farbe, wie sie vom Auge wahrgenommen werden, mit Bemerkungen zur Farbenblindheit (1855), Transaktionen der Royal Society of Edinburgh
Maxwell ging einen Schritt weiter, indem er eine kreisförmige Skala um den Rand verwendete, mit der die Verhältnisse der Primärfarben gemessen wurden, wobei Zinnoberrot (V), Smaragd (EG) und Ultramarin (U) gewählt wurden.

Zunächst verglich er die Farbe, die er auf dem Kreisel sah, mit einem andersfarbigen Papier, um eine Übereinstimmung zu finden. Später montierte er in einem inneren Kreis ein Paar Papiere, schneeweiß (SW) und elfenbeinschwarz (Bk), wodurch Grautöne erzeugt wurden. Durch Anpassen des Verhältnisses der Primärfarben stimmte er mit dem beobachteten Grau des inneren Rades überein, zum Beispiel:

0,37 V + 0,27 U + 0,36EG = 0,28 SW + 0,72 BK

Um die Farbart einer beliebigen Farbe zu bestimmen, ersetzte er eine der Primärfarben durch eine Probe der Testfarbe und passte die Verhältnisse an, bis er eine Übereinstimmung gefunden hatte. Für helles Chrom (PC) fand er 0,33 PC + 0,55U + 0,12EG = 0,37SW + 0,63BK. Als nächstes ordnete er die Gleichung neu, um die Testfarbe (in diesem Beispiel PC) in Bezug auf die Primärfarben auszudrücken.

Dies wäre der Vorläufer der Farbanpassungsfunktionen des CIE 1931-Farbraums, dessen Farbdiagramm oben gezeigt ist.