Beschreibung und Ordnung von Farben, Farbmetrik, Farbmodelle

Das RGB-Farbmodell ist das Modell für die additive Farbmischung aus den Grundfarbenlichtern Rot , Grün und Blau - siehe auch Farbmischung.
D.h. der Farbraum enthält alle (Licht-)Farben, die sich aus diesen drei Grundfarben additiv ermischen lassen.
Der Farbkörper ist ein Würfel mit den drei senkrecht aufeinander stehenden Achsen für Rot, Grün und Blau.

Animation des Farbraums (Quicktime-Movie, 9MB)
Abb.: RGB-Farbwürfel. Der Koordinatenursprung (0|0|0) entspricht Schwarz.
Auf der Raumdiagonale vom Ursprung (= Schwarz) zum gegenüberliegenden Eck (= Weiß) liegen die Grautöne.

In der Regel werden zur Farbbeschreibung pro Grundfarbe (Farbkanal) Werte zwischen 0 und 255 verwendet. Das entspricht einer 8 bit Farbtiefe (2 hoch 8 = 256) .
0 bedeutet dabei kein Licht und 255 maximales Licht.
Bei 256 Möglichkeiten pro Grundfarbe sind 256 hoch 3 = 16777216 ~ 16,7 Mio. Farben beschreibbar.
Immer häufiger wird pro Farbkanal mit 12 bit oder 16 bit gearbeitet. Viele Scanner und Digitalkameras arbeiten z.B. intern mit einer Farbtiefe von 12 oder 16 bit. Erst beim Abspeichern als RGB-Bild werden die Daten auf 8 bit pro Farbkanal reduziert.

Für die Mischungen gilt:

• (255, 0, 0) = Rot. Rot ist voll "aufgedreht" während Grün und Blau "abgeschaltet" sind. (0, 255, 0) = Grün. (0, 0, 255) = Blau.
• (0, 0, 0) = Schwarz. Kein Licht bedeutet Finsternis = Schwarz.
• (255, 255, 255) = Weiß. Wenn alle drei voll aufgedrehten Grundfarbenlichter gemischt werden ergibt das weißes Licht.
• (X, X, X) = Grau für X zwischen 0 und 255. Gleichverteilte Mischungen liefern weißes Licht in unterschiedlicher Intensität bzw. verschiedene Grautöne.
• (255, 255, 0) = Gelb. Eine additive Mischung aus rotem und grünem Licht ergibt Gelb.

Die RGB-Zahlentrippel beschreiben für sich genommen keine eindeutigen Farben, sondern geben nur Mischungsverhältnisse an. Erst durch die exakte Definition der verwendeten Grundfarben in einem geräteunabhängigen Farbraum wie CIE Lab wird durch die RGB-Werte eine Farbe eindeutig definiert.
Es gibt daher keinen eindeutigen RGB-Farbraum sondern in Abhängigkeit von den verwendeten Gerätegrundfarben viele verschiedene.

Abb.: Verschiedene, häufig verwendete RGB-Farbräume abgebildet in der CIE 1964 xy-Farbtafel.