Komplementärfarbe

RGB-Farbkreis mit Komplementärfarben Gelb und Blau

Farbenkreis von Goethe, 1809

Komplementärfarbe (lat. complementum „Ergänzung“) ist ein Begriff aus der Farbenlehre. Sowohl bei der additiven Farbmischung als auch bei der subtraktiven Farbmischung nennt man diejenige Farbe komplementär, die mit der Ursprungsfarbe gemischt einen (neutralen) Grauton ergibt. Ein Farbenpaar kann gerade farbenpsychologisch als komplementär empfunden werden, auch wenn es dies technisch-physikalisch (etwa in RGB-Werten) nicht ist.

Komplementärfarbe und Farbmodell

Die konkrete Zuordnung einer Farbe zu ihrer Komplementärfarbe hängt vom gewählten Farbmodell ab. Oft werden folgende Paare von Komplementärfarben genannt

• Blau ↔ Gelb, Rot ↔ Cyan und Grün ↔ Magenta im Modell nach Helmholtz, diesen Farbnamen folgen das CIE-System und die meisten technischen Systeme wie RGB oder CMY.
• Blau ↔ Gelb und Rot ↔ Grün im Prozess-Modell nach Hering, auf dem der Lab, das Munsell und das NCS-System aufbauen.
• Blau ↔ Orange, Rot ↔ Grün und Gelb ↔ Violett sind komplementär im Modell nach Goethe und dem Farbmodell nach Itten, das für künstlerische Zwecke genutzt wird.

Wird das Farbmodell als Farbkreis verstanden, so stehen sich Komplementärfarben (in diesem Farbmodell) stets genau gegenüber. Sie werden auch gelegentlich als Gegenfarben bezeichnet. Dieser Ausdruck wird im eigentlichen Sinn für die Kontraste der Hering’schen Gegenfarbentheorie eingesetzt.

Da sich die Farbe mit ihrer Komplementärfarbe „aufheben“ soll, ist ein Punkt auf der Grauachse anzustreben. Für das CIELAB-Farbmodell ergibt sich somit zur Farbe {L, a, b} die Komplementärfarbe mit den Koordinaten {L, -a, -b}, weil die Spiegelungsachse dann mit a=b=0 die Grauachse ist. Eine entsprechende Rechenvorschrift für einen HLC-Farbwert erfordert mithin C_summiert = 0, oder zu C_Farbe gehört der negative Wert -C_{komplementär}.

Komplementärfarben nach RGB/CMY

In der folgenden Tabelle wird die Rechenvorschrift an den Grundfarben der RGB/CMY-Farbmischung verdeutlicht. Für die Werte R, G, B oder Y, M, C ergibt sich die entsprechende komplementäre Farbe durch ergänzen zu 100 Prozent, in 8 Bit zur Hexadezimalzahl „FF“ und in 4 Bit zu „F“. Die Spiegelungsachse für Komplementärfarben ist das Neutralgrau, mit den dezimalen Werten {0,5;0,5;0,5} oder in 8 Bit als #808080, entsprechend in 4 Bit mit #888. Am Beispiel wird es deutlich: zur Webfarbe #3378F9 ist #CC8706 komplementär oder zu #99AA77 ist es #665588. Die Zahlenpaare hexadezimal addiert müssen immer den Wert „FFFFFF“ ergeben.

Ursachen

Physiologisch betrachtet gibt es mindestens zwei Arten, die Komplementärfarbe zu definieren:

• durch den Sukzessivkontrast
• durch den Simultankontrast

Beide Kontraste zeichnen sich dadurch aus, dass das Auge bei intensivem Betrachten einer Farbfläche eine andere (evtl. gar nicht vorhandene) Farbe erzeugt. Johannes Itten behauptet, dass diese beiden Kontraste wesensgleich sind.

Wirkung

Komplementärfarbige Schatten

• Komplementärfarben sind verantwortlich für den Komplementärkontrast und eine darauf aufbauende Klasse von optischen Täuschungen.
• Da Farbkontraste im Sehorgan überhöht werden, werden Komplementärfarben auch gerne in der Werbung genutzt: Fleisch vor grünem oder Salat vor rötlichem Hintergrund sieht frischer aus.
• Eine weitere Anwendung des Komplementärfarbenprinzips findet man bei Waschmitteln, deren blaue Zusätze älterer weißer Wäsche ihren Gelbstich nehmen.
• Wird eine Struktur mit verschiedenfarbigen Lichtquellen bestrahlt, so entstehen farbige Schatten. Wenn wie im Falle der Abbildung eine Lichtquelle farbiges (im Bild: blau) und die andere neutralweißes Licht abstrahlt, so entstehen (eine weiße Fläche vorausgesetzt) Schatten in komplentärer Farbe (im Bild: gelb).
• Wenn Komplementärfarben auf einer Oberfläche gegeneinander benutzt werden, beispielsweise oranger Text auf blauem Grund, wird der Sehsinn – also die Farbrezeptoren wie auch die nachgeschalteten Nervenzentren – überreizt, was meistens als unangenehm empfunden wird. Insbesondere ergibt sich an den Kanten ein Flimmern, der Hard-Edge-Kontrast.

• (komplementäre) Farbgegensätze
• 

  Cyan auf Rot

• 

  Gelb auf Blau

• 

  Magenta auf Grün

Anwendungen

Rot-Blau-Brille

3D-Brille mit Rot-Grün

Komplementärfarben sind in der Lage sich gegenseitig auszulöschen oder zu verstärken. Beim Anaglyphenverfahren wird ein Raumtiefeneffekt erreicht, indem dem linken und dem rechten Auge unterschiedliche Bilder angeboten werden. Werden die beiden Teilbilder in verschiedenen Farben gedruckt und anschließend durch eine Farbbrille in Komplementärfarben betrachtet so entsteht der beabsichtigte räumliche Eindruck. Durch unterschiedliche Farbfilter wird jedem Auge getrennt das jeweilige Bild zugeführt. Üblicherweise im Komplementärpaar Rot-Grün gedruckt, wird das grüne Teilbild durch das grüne Brillenfilter als weiß, also in der Papierfarbe, durchgelassen und dort nicht wahrgenommen. Das rote Teilbild wird durch das grüne Brillenfilter allerdings gesperrt und wegen des so erzeugten Kontrastes zum Papier als Schwarz wahrgenommen. Da der rote Filter dem anderen Auge nach der gleichen Steuerung das andere Teilbild vermittelt, sieht man beide anaglyphen Teilbilder wieder getrennt und gewinnt einen räumlichen Eindruck. Abhängig vom nutzbaren Druckfarben- und Brillenfarbpaar sind auch andere Komplementärpaare im Einsatz, im patentierten Deep-Vision-System Cyan mit Rot und ColorCode-3D-Verfahren Brillen mit Blau vor dem rechten Auge und Gelb vor dem linken.

Siehe auch

• Grundfarbe
• Invertieren
• Nachbild
• Negativ

Literatur

• Harald Küppers: Schnellkurs Farbenlehre. DuMont, Köln 2006. Taschenbuch.

Weblinks

• Küppers’ Farbenlehre
• Color Scheme Designer (englisch) Im Modus „complement“ Komplementärfarben am Farbrad auswählen
• Komplementärfarben-Berechnung im RGB-Raum mit Aufhellungen und Abdunklungen (englisch)