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Es gibt zwei Arten von Zellen in der Netzhaut des menschlichen Auges, die für die Farbwahrnehmung verantwortlich sind: Stäbchen und Zapfen. Die farbempfindlichen Zapfen funktionieren am besten bei hellem Licht. Es gibt sie in drei Formen, die sich jeweils in der Wellenlänge des absorbierten Lichts (LMS) unterscheiden. Die Stäbchen hingegen reagieren besonders auf Lichtintensität. Die Stäbchenzellen ermöglichen uns, Objekte im Dunkeln zu erkennen; da ihre Lichtempfindlichkeit jedoch größer ist als die von Zapfenzellen, ist unsere Fähigkeit, Farben bei wenig Licht wahrzunehmen, schwächer ausgeprägt.
Für die Wahrnehmung von Farben braucht es Licht. Wenn Licht auf Objekte trifft, wird einiges davon absorbiert und ein anderer Teil reflektiert. Was der Betrachter am Ende als Farbe sieht, ist auf die reflektierten Wellenlängen zurückzuführen. Wellenlängen, die für das menschliche Auge sichtbar sind, gehören zum Bereich des sichtbaren Lichts im elektromagnetischen Spektrum. Die Farben reichen von kurzwellig bis langwellig; sie beginnen mit lila, gefolgt von blau, grün, gelb und orange, und enden mit rot.
Da es leichte biologische Unterschiede zwischen den Menschen gibt, variiert auch die Art und Weise, wie wir Farben wahrnehmen und erkennen. Daher ist die Bestimmung der Farbe eines Gegenstands ein subjektiver Vorgang. Nehmen wir zum Beispiel das Feld unten: Einige mögen es als blau beschreiben, andere wiederum würden sagen, dass es grün ist; eine farbkritische Person würde es vermutlich unter Cyan verbuchen. Die exakte Beschreibung einer Farbe ist für den Durchschnittsmenschen im Grunde kaum möglich.
Wir müssen uns auf quantitative Methoden verlassen, um die Farbe eines Gegenstands genau zu kommunizieren und dokumentieren. Mit dem Begriff „Farbraum“ definieren wir zusammenfassend das Farbspektrum, das unter anderem auf Monitoren angezeigt, von Druckern erzeugt oder von Kameras erfasst werden kann. Häufig verwendete Farbräume sind RGB, CMYK, HSV, CIEXYZ und CIEL*a*b*.
Echte Farbe ist somit eine genaue Darstellung der Farbe eines Originalbildes in der Realität.
