Johannes Kepler Gymnasium Lebach

Küppers Farblehre

 

  

Die drei Urfarben  Die acht Grundfarben
Die Additive Mischung Die Subtraktive Mischung
Die Integrierte Mischung Simultankontrast
Die eindimensionalen Ordnungssysteme Die zweidimensionalen Ordnungssysteme
Die dreidimensionalen Ordnungssysteme  

Die drei Urfarben 

Der dreiteilige Datensatz des Codes für jeden Bildpunkt der Netzhaut wird über die Nervenbahnen ins Gehirn gesendet. Genau genommen ist dieser Code natürlich noch keine Farbe, sondern ein elektrisches Signal. Aber von diesem Code hängt es ab, zu welcher Farbempfindung es im Gehirn des Betrachters kommt, welche Farbnuance er wahrnimmt. 

Aus didaktischen Gründen wird das in Küppers' Farbenlehre deshalb so erklärt:
Jedem Zapfentyp ist eine Empfindungskraft zugeordnet, die
Urfarbe (Urf) genannt wird. Dem Zapfentyp, der auf kurzwellige Strahlungen reagiert, ist die Urfarbe Violettblau (Urf V) zugeordnet, denn wenn nur dieser Zapfentyp allein angesprochen ist, führt das zur Farbempfindung Violettblau. Wenn nur mittelwellige Strahlung vorhanden ist, reagiert das Sehorgan mit der Farbempfindung Grün. Deshalb sprechen wir hier von der Urfarbe Grün (Urf G). Und schließlich führt langwellige Strahlung, die allein den betreffenden Zapfentyp erregt, zur Farbempfindung Orangerot und damit zur Urfarbe Orangerot (Urf O). 


Die den drei Zapfentypen zugeordnete Farbwahrnehmung

Als Urfarben bezeichnen wir die drei den Zapfentypen zugeordneten Empfindungskräfte des Sehorgans. 
Wir nennen sie Urf V, Urf G und Urf O.


 

Die acht Grundfarben

Dass es drei für verschiedene Spektralbereiche empfindlichen Zapfentypen in der Netzhaut des menschlichen Auges gibt (siehe Urfarben), gilt heute weltweit als wissenschaftlich gesicherte Erkenntnis. Küppers zieht aus dieser Tatsache aber andere, neue Schlussfolgerungen:
Wenn im Sehorgan diese drei Empfindungskräfte wirken, ergibt sich daraus logischerweise, dass acht extreme Farbempfindungen möglich sind. Diese acht maximalen Farbempfindungen bezeichnet er als Grundfarben (Grf). Sie ergeben sich auf folgende Weise:

Urfarben

Grundfarben

Keine Urf

Urf V

Urf G

Urf O

Urf V + Urf G

Urf V + Urf O

Urf G + Urf O

Urf V + Urf G + Urf O

 

=  Grf S 

 

=  Grf V

 

=  Grf G

 

=  Grf O

 

=  Grf C

 

=  Grf M

 

=  Grf Y

 

=  Grf W

 

 

In Küppers‘ Farbenlehre haben die acht Grundfarben folgende Farbnamen:
Schwarz (S); Violettblau (V); Grün (G); Orangerot (O); Cyanblau (C); Magentarot (M); Gelb (Y von yellow, weil das "G" für Grün ja bereits besetzt ist) und Weiß (W). 

Die acht extremen Empfindungsmöglichkeiten des Sehorgans werden als Grundfarben bezeichnet,
und zwar als Grf S; Grf V; Grf G; Grf O; Grf C; Grf M; Grf Y; Grf W.
 


 

Die Additive Mischung

Dazu sind Farblichter in den drei bunten Additiven Grundfarben (AddGrf) Rot (Orangerot), Grün und Blau (Violettblau) nötig, die in der Computerbranche als RGB bezeichnet werden. Als Basisfarbe muss die unbunte Grundfarbe Schwarz vorhanden sein, um die Differenzwerte auszufüllen. Beim Monitor wird sie durch die Dunkelheit im Kasten repräsentiert. Indem die drei bunten Farblichter gleichzeitig auf die gleiche Netzhautstelle wirken und in ihrer Intensität zwischen null und 100% variiert werden können, ist es möglich, das Sehorgan zu provozieren, durch Mischung dieser drei bunten Farblichter alle anderen Farbempfindungen hervorzubringen. Beispiel: Das Buntfernsehen (sprachlich richtig wäre es, zwischen Unbuntfernsehen und Buntfernsehen zu unterscheiden).

Die 8 extremen Farbempfindungen, also die 8 Grundfarben, entstehen dabei auf folgende Weise:

Additive Grundfarben

Farbempfindung

Keine

=  S 

AddGrf V

=  B (V)

AddGrf G

=  G

AddGrf O

=  R (O)

AddGrf V + G

=  C

AddGrf V + O

=  M

AddGrff G + O

=  Y

AddGrf V + G + O

=  W

 


Aus den 4 Additiven Grundfarben R (O), G, B (V) und S entstehen durch Zusammenwirken der Farblichter die anderen 4 Grundfarben W, Y, M und C.


 

Die Subtraktive Mischung

Das Gesetz der Subtraktiven Mischung findet, im Vergleich zur Additiven Mischung, an einer früheren Stelle der Wirkungskette zwischen Licht und Farbempfindung statt, nämlich im Materialbereich. Es bezieht sich auf das Absorptionsvermögen von lasierendem, also von transparentem Material. Benötigt werden Farbschichten in den 3 Subtraktiven Grundfarben (SubGrf) Gelb (Y), Magentarot (M) und Cyanblau (C). Als Basisfarbe wird die unbunte Grundfarbe Weiß (W) benötigt, um die Differenzwerte auszufüllen. Sie ist bei der Projektion eines Buntdias (Farbdias) in Gestalt des weißen Durchleuchtungslichtes vorhanden und beim Mehrfarbendruck oder beim Malen mit Aquarellfarben in Gestalt der weißen Papieroberfläche.

 

 
Aus den 4 Subtraktiven Grundfarben W, Y, M und C entstehen durch Zusammenwirken der Filterschichten die anderen 4 Grundfarben R (O), G, B (V) und S.

 

Jede bunte Filterschicht hat die Aufgabe, in einem Spektralbereich zu absorbieren und auf diese Weise die zugeordnete Empfindungskraft zu aktivieren. Von der Farbstoffmenge an einem Bildpunkt hängt es ab, wie viel von der Lichtenergie in der betreffenden Filterschicht absorbiert wird. Die gelbe Filterschicht absorbiert im kurzwelligen Bereich, die magentarote im mittelwelligen und die cyanblaue im langwelligen. So steuert die gelbe Farbschicht die Empfindungskraft Blau (Violettblau) aus, die magentarote die Empfindungskraft Grün und die cyanblaue die Empfindungskraft Rot (Orangerot).

Der nicht absorbierte Teil wird durchgelassen. Der Lichtstrahl für einen Bildpunkt durchdringt die drei bunten transparenten Filterschichten nacheinander. Da sie durchsichtig sind, findet nacheinander in jeder Filterschicht entsprechend der dort vorhandenen Farbstoffmenge die entsprechende Absorption statt. Der Teil des Lichtes, der übrig geblieben ist, nachdem die drei lasierenden Farbschichten passiert wurden, fällt entweder direkt als Farbreiz ins Auge des Betrachters oder er wird durch die weiße Papieroberfläche ins Auge reflektiert. Da in jeder Filterschicht die Absorption zwischen null und 100% variieren kann, ist es auch hier möglich, das Sehorgan zu veranlassen, die Farbenvielfalt hervorzubringen.

Subtraktive Grundfarben

Farbempfindung

Keine

=  W

SubGrf Y

=  Y

SubGrf M

=  M

SubGrf C

=  C

SubGrf Y +  M

=  R (O)

SubGrf Y +  C

=  G

SubGrf M + C

=  B (V)

SubGrf Y +  M +  C

= S 

 


 

Die Integrierte Mischung

Das Gesetz der Integrierten Mischung (IntMi), das Küppers entdeckte und formulierte, bezieht sich auf die Mischung deckender Farbmittel und auf die hier gegebene Möglichkeit, Unbuntwerte ausschließlich aus Teilmengen der beiden unbunten Grundfarben Weiß (W) und Schwarz (S) zu bilden. Dieses Prinzip wird als Unbunt-Ausmischung bezeichnet.

Bei der IntMi entsteht die Farbenvielfalt nicht mehr wie bei der Additiven Mischung und der Subtraktiven Mischung durch das Zusammenwirken von 3 bunten Grundfarben, wobei die Differenzwerte durch die unbunten Grundfarben S bzw. W ausgefüllt werden. Bei der IntMi müssen alle 8 Grundfarben als deckende Farbmittel zur Verfügung stehen. Denn keine von ihnen kann durch Mischung von anderen Grundfarben entstehen. (Wo etwas anderes gelehrt oder geschrieben wurde, ist es beweisbar falsch!)

Bei der IntMi herrscht das Prinzip des Mengenaustausches. Immer haben wir es mit der einen einzigen deckenden Farbschicht zu tun, egal um welche Farbnuance es sich handelt. Bei der IntMi kann diese deckende Farbschicht aber aus maximal 4 Teilmengen zusammengemischt sein. Denn grundsätzlich besteht jede Farbnuance aus einer Unbuntmenge und einer Buntmenge. Bei der IntMi wird die Unbuntmenge ausschließlich aus den beiden unbunten Grundfarben W und S gebildet und die Buntmenge aus zwei benachbarten bunten Grundfarben.

Daraus ergibt sich, dass bei der IntMi die Grundfarben nur in folgenden
6 Gruppen zusammenkommen können:

W, Y, R (O), S

W, R (O), M, S

W, M, B (V), S

W, B (V), C, S

W, C, G, S

W, G, Y, S

 

 

Dieses Prinzip der Unbunt-Ausmischung ist nicht nur ökonomisch, weil keine teuren bunten Farben vergeudet werden, um daraus Unbuntwerte, also Graumengen, entstehen zu lassen. Vielmehr führt es mit wesentlich größerer Sicherheit zu gewünschten Mischergebnissen. Allerdings muss darauf hingewiesen werden, dass nicht jedes deckende schwarze Farbmittel zur Mischung geeignet ist. Das Schwarz darf keinen Ruß enthalten, weil sonst die Mischung rußig und schmutzig aussieht.


 

Simultankontrast

Farben verändern ihr Aussehen auch durch den Einfluss jener Farben, die sie umgeben. Diese nennt man Umfeldfarben. Wie eine Farbe wirklich aussieht, kann der Kunstmaler nicht erkennen, wenn er sie betrachtet, wie sie aus der Tube kommt oder wie er sie auf seiner Palette sieht. Das Aussehen einer Farbe ergibt sich erst, wenn sie an die gewollte Stelle ins Bild gesetzt ist, durch den Einfluss der Umfeldfarben. Im Empfindungsmechanismus des Sehorgans gibt es eine Art Kontraststeigerung, die dem Zweck dient, Farbunterschiede empfindungsmäßig zu vergrößern, deutlicher zu machen. Das führt z. B. zu der Konsequenz, daß der Maler zwei verschiedene Farben verwenden muss, wenn sie im Bild in unterschiedlichem Umfeld gleich aussehen sollen. Andererseits kann es auch sein, dass er gleiche Farben verwenden muss, damit sie in verschiedenen Umgebungsfarben verschieden aussehen. 

Simultankontrast ist die Fähigkeit des Sehorgans, das Aussehen von Farbnuancen durch den Einfluss der Umfeldfarben zu verändern.

Beispiele für Simultankontrast


 

Die eindimensionalen Ordnungssysteme

Gerade der verschiedenen Unbuntarten
Die logische und systematische Ordnung aller Unbuntarten finden wir auf der Geraden der verschiedenen Unbuntarten, die wir kurz die Unbuntarten-Gerade nennen. Sie ist in der Abbildung gezeigt. Die beiden unbunten Grundfarben W und S bilden ihre Endpunkte. Und dazwischen sind alle möglichen Graustufen logisch angeordnet. Geometrisch gesehen handelt es sich hier um eine gerade Linie.


Die Unbuntarten-Gerade (Gerade der verschiedenen Unbuntarten) mit den
beiden unbunten Grundfarben Weiß und Schwarz an den Enden

Sechseck der verschiedenen Buntarten
Die logische und systematische Ordnung sämtlicher Buntarten ist das Sechseck der verschiedenen Buntarten, oder kurz das Buntarten-Sechseck (siehe Abbildung unten). Die sechs bunten Grundfarben sitzen an den Ecken. Auf der geradlinigen Verbindung zwischen zwei benachbarten bunten Grundfarben befinden sich sämtliche möglichen Mischungen aus ihnen in logischer Ordnung. Geometrisch gesehen ist dieses Sechseck aus 6 geraden Linienstücken zusammengesetzt. Dies ist die Ordnung sämtlicher reinen bunten Farben.

 


Das Buntarten-Sechseck (Sechseck der verschiedenen Buntarten) mit den 6 bunten Grundfarben an den 6 Ecken 


 

Die zweidimensionalen Ordnungssysteme

Dreieck der gleichen Buntart
Für sämtliche Farbnuancen mit der gleichen Buntart finden wir die logische und systematische Ordnung, wenn wir eine einzige Buntart mit allen Unbuntarten ausmischen. So bekommen wir die Fläche eines Dreiecks mit den Eckpunkten Weiß, Schwarz und der ausgewählten Buntart. Wir nennen es Dreieck der gleichen Buntart, oder kurz Buntart-Dreieck (früher wurde es farbtongleiches Dreieck genannt). Die Abbildung zeigt das Buntart-Dreieck, bei dem in allen Farbnuancen die Buntmenge nur durch die Grundfarbe Grün ausgefüllt ist. Diese Buntart wurde mit ausgewählten Unbuntstufen ausgemischt.


Das Dreieck gleicher Buntart der bunten Grundfarbe Grün

 

Sechseck der gleichen Unbuntart
Die logische und systematische Ordnung für alle Farbnuancen mit gleicher Unbuntart ergibt sich, wenn wir eine einzige Unbuntart mit allen Buntarten ausmischen. Dazu stellen wir diese ausgewählte Unbuntart in die Mitte des Buntarten-Sechsecks und mischen sie kontinuierlich mit sämtlichen Buntarten. Wir bekommen auf diese Weise die Fläche des Sechsecks der gleichen Unbuntart oder kurz das Unbuntart-Sechseck. Wie das Unbuntart-Sechseck für die Unbuntart Weiß aussieht, zeigt uns die Abbildung. Hier wird die Unbuntmenge aller Farbnuancen durch die Unbuntart Weiß ausgefüllt. 
Dieses zweidimensionale Ordnungssystem wurde durch Küppers neu in die Farbenlehre eingeführt.


Das Sechseck der gleichen Unbuntart der unbunten Grundfarbe Weiß

 


Küppers´ Basisschema der Farbenlehre


 

Die dreidimensionalen Ordnungssysteme

Das logische und systematische Ausmischen sämtlicher Buntarten mit sämtlichen Unbuntarten kann man nicht auf einer Fläche darstellen. Man braucht dazu drei Dimensionen, nämlich einen Farben-Raum, der auch Farben-Körper genannt wird.

Der Rhomboeder-Farbenraum
Küppers bezeichnet sein Rhomboeder-System als idealen Farbenraum. Es handelt sich um ein konsequentes Vektor-Modell. Die drei Empfindungskräfte des Sehorgans, die drei Urfarben, sind die drei Vektoren, die an der unteren Spitze des Rhomboeders, wo die unbunte Grundfarbe Schwarz ihren Platz hat, mit Raumwinkeln von 60 Grad angesetzt sind. Streng nach dem Gesetz vom Parallelogramm der Kräfte ist jeder möglichen Farbempfindung ihr Platz als geometrischer Punkt in diesem Farbenraum zugewiesen. Jeder dieser Punkte ist exakt definiert durch die Potentiale der drei Urfarben. In der linken Abbildung sieht man das Rhomboeder, welches in B gegenüber A um 180 Grad gedreht ist. In der rechten Abbildung ist schematisch zu sehen, dass die 8 Grundfarben an den Ecken des Rhomboeders sitzen.

 


Der Rhomboeder-Farbenraum: In B um 180 Grad gegenüber A gedreht

 

 


Anordnung der 8 Grundfarben an den 8 Ecken des Rhomboeder-Farbenraumes


Hans-Josef Schmitt