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Farbtemperatur

Die Farbtemperatur in der Fotografie

Die Temperatur des Lichtes

Jedes Licht hat seine Temperatur. Beobachten wir dazu eine Glühlampe: bei niedriger Stromspannung leuchtet der Glühfaden rötlich, bei steigender Spannung verlagert sich die Farbe nach Gelb, um schließlich ins Bläuliche überzugehen

Physikalisch gibt uns die Farbtemperatur an, zu welcher Temperatur ein »Schwarzer Strahler« erhitzt werden muss, damit er für das menschliche Auge den gleichen Farbeindruck hervorruft wie der Prüfling. Der Wolframdraht der Glühlampe verhält sich annähernd wie ein schwarzer Körper.

Während wir in der Malerei von warmen rötlichen und kalten bläulichen Farben sprechen, liegen die Dinge physikalisch gerade umgekehrt. So hat das rötliche Licht einer Glühlampe nur 2400 bis 3000 Kelvin, während bläuliches Licht, z.B. im Schlagschatten bei Sonne und blauem Himmel, bis zu 30000 Kelvin aufweisen kann.

Das standardisierte Tageslicht emittiert die drei additiven Grundfarben Blau, Grün und Rot zu gleichen Teilen. Man spricht bei diesen Verhältnissen von der mittleren Farbtemperatur des Tageslichtes. Diese Bedingungen existieren in Realität aber nur selten. In Mitteleuropa etwa im September und Oktober, bei Sonne und leichter Bewölkung, zu mittlerer Vor- oder Nachmittagsstunde. In der Mittagszeit ist der Blauanteil höher, in den Morgen- und Abendstunden überwiegt der Rotanteil.

Der Unterschied zwischen Physik und unserer Wahrnehmung

Nun ist es Zeit uns bewusst zu machen, dass wir eher mit unserem Gehirn als mit unseren Augen »sehen«. So realisieren wir z.B. Schnee oder ein Blatt Papier immer als weiß, ob es nun vom rötlichen Abendlicht oder der bläulichen Mittagssonne beleuchtet wird. Das liegt daran, dass unser Gehirn weiß, was für eine Farbe das Material hat. D.h. wir machen das, was man beim Videofilmen einen »automatischen Weißabgleich« nennt: die Sehnerven und unser Gehirn schalten den Farbstich selbsttätig aus, ohne dass wir etwas davon merken. Denn eigentlich ist das Blatt Papier bei Glühlampenlicht rötlichbraun, im Schlagschatten bei blauem Himmel hat es einen kräftigen Blaustich.

Diese Farbkonstanz des Sehens ist heute noch nicht eindeutig erklärbar. Man nimmt an, dass durch die Querverbindungen der einzelnen Farbreizleitungen unserer Augen höhere Blau- und Grünintensitäten simuliert werden als tatsächlich vorliegen. Dadurch wird ein grauer oder weißer Gegenstand immer als farbneutral empfunden. Im Sehzentrum des Gehirns sind zudem »Erinnerungsfarben« gespeichert. Mit Gras, Zitrone, Himmelblau usw. verbinden sich ganz bestimmte Farbvorstellungen, in denen die Objekte »gesehen« werden, gleichgültig, wie die Beleuchtungsart ist.

Sinkt die Beleuchtungsstärke unter den Wert von 0,1Lux (als Vergleich: der Vollmond bei klarem Himmel ergibt auf der Erdoberfläche 0,2Lux), können die für das Farbsehen zuständigen Rezeptoren im Auge, die Zäpfchen, nichts mehr erkennen. Die lichtempfindlicheren Stäbchen übernehmen nun das Sehen, können aber nur hell/dunkel unterscheiden. Man spricht dabei vom »unbuntem« Sehen. Unser Auge besitzt also zwei »Filme«: den niedrigempfindlichen Farbfilm für den Tag und den hochempfindlichen Schwarzweißfilm für das Nachtsehen.

Der »objektivere« Film

Die Spektralempfindlichkeiten von Auge und Film sind also nicht identisch. Der Film ist bezüglich der Farbwiedergabe wahrheitsgetreuer als die menschliche Wahrnehmung. Er besitzt weder Sehnerven noch Gehirnzellen. Auch Farbkonstanz und Erinnerungsfarben kennt er nicht.

Um in den meisten Situationen auf dem Bild wieder unseren visuellen Farbeindruck zu erhalten, sind die Farbfilme auf das Licht abgestimmt, das um die Mitte der Vor- und Nachmittagsstunden bei nicht zu hohem Sonnenstand herrscht. In den Morgen- und Abendstunden ist die Farbtemperatur niedriger, in der Mittagszeit bedeutend höher.

Es liegt auf der Hand, dass auf der Abbildung verfälschte Farben zu sehen sind, wenn wir den Diafilm zur »falschen« Tageszeit benutzen. Fotografieren wir mit Negativfilm, kümmert uns der Farbstich wenig, er wird meistens im Labor bei der Herstellung des Bildes automatisch ausgefiltert. Weil man mit den Diafilm diesen Vorteil nicht hat, gibt es ihn in zwei Ausführung: den Tageslicht- (daylight) und den Kunstlichtfilm (tungsten type, artificial light). Der erstere ist auf das mittlere Tageslicht von etwa 5500 Grad Kelvin abgestimmt (je nach Film auf 5500 bis 6000K), der Kunstlichtfilm auf etwa 3200K, das von Glühlampen ausgestrahlt wird (je nach Typ auf 3100 bis 3400K).

Fotografiert man mit einem Tageslichtfilm bei Kunstlicht, reagiert er mit einem orangen, im umgekehrten Fall mit einem starken blaugrünen Farbstich. Beide Filmtypen kann man unter anderen Lichtverhältnissen einsetzen, wenn man sogenannte Konversionsfilter benutzt. Diese dienen dazu, die Farbtemperatur des herrschenden Lichtes auf den Film abzustimmen.

Gasentladungslampen wie Leuchtstoffröhren oder Quecksilberdampflampen senden nicht alle Wellenlängen aus, die für eine natürliche Farbwiedergabe nötig wären. Trotz Konversionsfiltern kann ein Farbstich oder ein Farbkippen auftreten.

Die Tatsache, dass ein Farbfilm auch bei sehr dunklen Verhältnissen noch Farben aufzeichnen kann, führt häufig zu fremd anmutenden Bildern, da wir mit unseren Augen nur noch Graustufen wahrnehmen. Ist das Motiv nur von wenig Licht beschienen - etwa bei Mondlicht oder unter dem Sternenhimmel - ist manchmal auf dem Bild mehr zu erkennen, als wir während der Aufnahme sehen konnten. Das Resultat der Aufnahme ist kaum abzuschätzen.

Farbtemperatur

Lichtfarben (exakter: Verteilungstemperaturen) verschiedener Lichtquellen und des Tageslichtes.

LichtfarbeLichtfarbe Farbtemperatur Kunstlichtfoto

Canon A1, 28mm, Blende 5.6, 1/125 bis 20s, Fujichrome RD100.

Weißgestrichener Bungalow auf Lanzarote im Verlaufe des Tages.

Beachten Sie die Farbe des Hauses. Während wir die Wände immer mehr oder weniger als weiß wahrnehmen, reflektieren sie eigentlich die Lichtfarbe des Umgebungslichtes.

Eine mehr oder weniger neutrale Farbwiedergabe haben wir bei direktem Sonnenschein um 9.00 Uhr.

Um 12.00 zieht eine Gewitterwolke auf. Das Gebäude zeigt plötzlich blaue Mauern.

Gegen Abend übernehmen die weißen Wände die Farben des Sonnenunterganges.

Ab 20.00 finden wir den typischen Grünstich von Fluoreszenzleuchten, der auch das Pflanzengrün schön zur Geltung bringt.

Das abnehmende Licht bedingt eine Verlängerung der Belichtungszeit. Dadurch nahm die Bewegungsunschärfe zu, gut sichtbar an der windbewegten Palme im Vordergrund. Während wir solche Unschärfen normalerweise zu vermeiden suchen, ergeben sie bei Nachtaufnahmen häufig eine interessante Bildwirkung.

Farbtemperatur des Lichtes

Verhältnisse von Blau-, Grün- und Rotanteil von Tages- und Kunstlicht und spektrale Empfindlichkeit von Tages- und Kunstlichtfilm.

Mittleres Tageslicht zeigt annähernd gleiche Anteile von Blau, Grün und Rot. Damit die Farben richtig wiedergeben werden, sind die Schichten im Farbfilm in etwa gleich empfindlich.

Bei künstlichem, in unserem Falle Glühlampenlicht, überwiegt der Rotanteil gegenüber dem Blauanteil. Wenn nun eine farbrichtige Wiedergabe gewünscht wird, müssen die Einzelschichten im Farbfilm ein umgekehrtes Verhältnis der Empfindlichkeiten aufweisen. Die geringere Blauintensität des Lichtes wird beim Kunstlichtfilm durch eine höhere Empfindlichkeit der blauempfindlichen Filmschicht kompensiert.

Strand von Copacabana bei Nacht, Kunstlicht-Farbeffekt

A1, 28mm, Blende 2.8, ca. 10s, MChrome (Fuji) 100.

Am Strand der Copacabana. Der Sand erscheint durch die Straßenbeleuchtung grün eingefärbt.

Kreta Kunstlicht Farbeffekte

A1, 28mm, Blende 2.8, ca. 20s, MChrome (Fuji) 100.

Das Bergdorf Zakros auf Kreta. Bildlicher Beweis, dass jede Lampenart ihre eigene Lichtfarbe ausstrahlt. Das grünliche, eher kalte Licht stammt von Fluoreszenzlampen, die wärmeren Farben von Glühlampen. Mit unserem Auge lassen sich diese Unterschiede weniger gut feststellen.