RGB und CMYK – Alles was du über Farbmodelle wissen musst

Neulich sah ich auf Instagram die Erklärung: Es gibt die Farbräume RGB, CMYK und HEX. Das machte mich stutzig, denn HEX ist doch nur die Abkürzung für hexadezimale Zahlen. Das ist eine übliche Darstellung von RGB-Werten, aber doch kein eigener Farbraum. Die nachfolgende Erklärung war beim „Farbraum HEX“ auch dementsprechend vage.

Aus diesem Grund habe ich hier die wichtigsten Grundlagen der Farbenlehre zusammengefasst. Danach kennst du die Unterschiede von CMYK und RGB und wofür du sie einsetzt.

Die Standards: RGB und CMYK

Es gibt zwei Standard-Farbmodelle:

  • CMYK wird für den Druck verwendet
  • RGB für die digitale Anzeige auf Bildschirmen

RGB – Rot, Grün, Blau

RGB-Farbraum: Die Grundfarben Rot, Grün und Blau sowie ihre Mischfarben.
RGB-Farbraum: Rot, Grün und Blau ergeben zusammen Weiß. Die Bilder rechts zeigen die Sekundärfarben, also die direkten Mischungen der Grundfarben.

Beim RGB-Modell sind die Grundfarben Rot, Grün und Blau. Alle Farben zusammen ergeben Weiß.

Beim Standardmodell in Bildformaten, Websites, etc. kann jede Grundfarbe 256 verschiedene Werte annehmen. Beim Wert 0 ist diese Grundfarbe nicht vorhanden, beim Wert 255 ist die Farbe voll gesättigt.

Die Grundfarben werden miteinander vermischt. Insgesamt sind mehr als 16 Mio. verschiedene Farbräume möglich, wenn 256 * 256 * 256 Grundfarbtöne gemischt werden.

Übrigens, die Grundfarben Rot, Grün und Blau sind nicht willkürlich gewählt. Auch in unseren Augen gibt es drei Zapfen für Rot, Grün und Blau.

Spezialangabe in HEX

RGB-Werte werden oft als hexadezimale Zahlen dargestellt. Hexadezimale Zahlen bestehen aus 16 verschiedenen Ziffern: 0-9 und A-F. Mit einer Ziffer kann man damit 16 verschiedene Werte darstellen. Mit zwei Ziffern sind 16*16=256 Werte möglich. Die Anzeige in Hexadezimalzahlen ist daher sehr praktisch für Entwickler und Software: Jede Farbe ist mit exakt 2 Ziffern darstellbar.

Die Farbangabe HEX ist also nur eine spezielle Angabe von RGB-Werten.

Willst du eine hexadezimale Zahl in eine normale Zahl umwandeln? Multipliziere die erste Ziffer mit 16 und addiere die zweite Ziffer dazu. Die Buchstaben A-F entsprechen dabei den Ziffern 10-15

Beispiele:

  • #FF = 15 * 16 + 15 = 255
  • #40 = 4* 16 + 0= 64
  • #FF40A0 steht für die Farbwerte Rot=255 Grün=64 Blau=160

CMYK – Cyan, Magenta, Yellow, Black

CMY-Farbraum: Die Grundfarben Rot, Grün und Blau sowie ihre Mischfarben.
CMY-Farbraum: Cyan, Magenta und Gelb (Yellow) ergeben zusammen Schwarz. Die Bilder rechts zeigen die Sekundärfarben, also die direkten Mischungen der Grundfarben.

Beim CMY-Farbmodell sind die drei Grundfarben Cyan, Magenta und Gelb (Yellow). Alle drei Farben zusammen ergeben Schwarz.

Die Sekundärfarben, also die direkten Mischen zwischen zwei Grundfarben, sind beim CMY-Modell Rot, Grün, Blau. Obwohl es in der Grafik so aussieht, sind RGB und CMYK nicht einfach nur komplementäre Farbmodelle. Das CMY(K)-Modell kann weniger Farben darstellen als das RGB-Modell.

Die Angabe von Farbtönen erfolgt beim CMYK-Modell in Prozenten. Diese Prozente geben an, wieviel Farbe pro Patrone ausgegeben wird.

Die Farbe Weiß wird in CMYK als „0, 0, 0, 0“ angegeben, da für Weiß keine Farbe aufgetragen wird. Ein sattes Rot hat die Werte „0, 100, 100, 0“, da hier die zwei Grundfarben Magenta und Gelb voll gedruckt werden.

Was macht das K in CMYK?

Wahrscheinlich ist es dir schon aufgefallen. In der Visualisierung tauchten nur Cyan, Magenta und Yellow auf. Alle diese Farben zusammen ergeben Schwarz. Wieso heißt das Farbsystem also CMYK und nicht CMY?

In der Praxis ergeben die drei Grundfarben kein richtiges Schwarz. Es wäre bestenfalls ein Grau, aber kein tiefes Schwarz. Deshalb gibt es bei den Druckern eine zusätzliche Patrone für Schwarz. Das K steht entweder für Key oder den letzten Buchstaben von Black.

Dadurch ist ein tiefes Schwarz und ein besserer Kontrast möglich. Außerdem wären ansonsten immer zu viel Farbe übereinander notwendig, um Schwarz zu drucken.

Wieso gibt es verschiedene Farbsysteme?

Vielleicht fragst du dich, wieso es überhaupt verschiedene Farbsysteme gibt. Es ist doch sehr unpraktisch, Grafiken für den Druck umwandeln zu müssen. Noch ärgerlicher ist es, wenn die Farben dann beim Druck anders aussehen.

Daher erzähle ich in diesem Abschnitt noch ein paar Hintergründe zu additivem und subtraktivem Farbsystem.

Additives Farbsystem

Das additive Farbsystem entspricht den Farben im Licht. Wenn weißes Licht durch ein Prisma gespalten wird, entsteht ein Regenbogen. Das RGB-System funktioniert so ähnlich in die andere Richtung. Wenn alle drei Farben zusammengemischt werden, entsteht wieder weiß.

Du kannst es dir mit folgendem Beispiel vorstellen: Es gibt drei Lichtstrahler in rot, blau und grün. Strahlt nur der rote Lichtstrahler auf eine weiße Wand, so erscheint diese in rot. Alle drei Lichtstrahler zusammen ergeben ein weißes Licht und die weiße Wand erscheint auch weiß.

Subtraktives Farbsystem

Du kannst dich bestimmt noch an die Farbmischungen mit Wasserfarben erinnern. Gelb und Blau ergibt Grün, Gelb und Rot ergibt Orange, usw. Wenn du alle Farben zusammenmischst, kommt ein schmutziges Braun raus.

Bei den Wasserfarben handelt es sich um ein subtraktives Farbsystem. Warum subtraktiv – wenn ich doch Farben dazugebe?

Oberflächen nehmen Licht auf und reflektieren es. Je nach Farbe der Oberfläche werden dabei manche Farben geschluckt (absorbiert) und andere wieder abgegeben. Ein weißes Blatt Papier zum Beispiel reflektiert alle Farben.

Wenn ich nun gelb auf das Papier male, werden alle Farben außer gelb absorbiert. Wenn ich zusätzlich noch blau darauf male, werden noch mehr Farben absorbiert und nur grün wird reflektiert.

Umrechnung von RGB in CMYK

In vielen Grafikprogrammen kannst du den Farbraum angeben. Meistens gibt es dazu zwei Einstellungen:

  • Das Farbmodell gibt das Speicherformat an, also z.B. RGB oder CMYK
  • Das Farbprofil bestimmt die absoluten Farbwerte eines Farbmodells. Adobe RGB beinhaltet z.B. mehr Farben als sRGB.

Beachte hierbei, dass die angezeigten Farben auch vom jeweiligen Gerät abhängen. Wenn dein Monitor oder Drucker nicht richtig kalibriert sind, können die Farben auf anderen Geräten anders aussehen.

Vergleich zwischen RGB und CMYK

In Photoshop kannst du ein Bild in einen anderen Farbraum umwandeln. Wähle dazu den Befehl „Bearbeiten / In Profil umwandeln“.

Im Affinity Publisher kannst du den Farbraum über „Datei/Dokumenteinstellungen“ ändern.

Canva bietet leider keinen CMYK-Modus an. Du kannst die fertigen Bilder und PDFs mit einem Online-Editor von RGB in CMYK konvertieren.

Gibt es noch mehr als RGB und CMYK?

Ja, es gibt noch viele andere Modelle. Ich stelle dir hier noch drei Farbmodelle vor: CIE-Lab, HSV und YUV für Filme.

Der Farbraum CIE-Lab ist geräteunabhängig und orientiert sich an der menschlichen Farbwahrnehmung. Es ist der größte Farbraum, d.h. alle anderen Farbräume sind kleiner als der CIE-Lab. CIE-Lab besteht aus 3 Achsen: L für Helligkeit, a für die rot-grün-Achse und b für die gelb-blau-Achse.

Das CIE-Lab Farbmodell beinhaltet alle für Menschen sichtbaren Farben. Zum Vergleich sind auch die Farbräume für CMYK und RGB eingezeichnet. Hier siehst du auch gut, dass die absoluten Farben vom jeweiligen Farbprofil abhängen: Adobe RGB umfasst z.B. mehr Farben als sRGB.

Der HSV- oder HSL-Farbraum wird mit 3 Werten definiert:

  • H (hue) ist die Farbe im Farbkreis
  • S (saturation) ist die Farbsättigung oder „Buntheit“
  • V (value) ist die Helligkeit

In vielen Grafikprogrammen kannst du eine Farbe anhand der HSV-Werte einstellen. Das ist üblicherweise intuitiver als die Rot-, Grün- und Blauwerte anzupassen. Abgespeichert werden die Farben allerdings als RGB.

Speziell für Filme gibt es Farbräume wie YUV, in denen für die Helligkeit mehr Werte verfügbar sind als für Farben. Das hängt damit zusammen, dass Menschen die Helligkeit stärker wahrnehmen als die Farben. Das wird ausgenützt um Speicherplatz zu sparen.

Fazit

Zusammengefasst sind die wichtigsten Punkte bei der Arbeit mit Farben:

  • RGB ist ein additives Farbsystem und eignet sich für die Anzeige auf Monitoren
  • CMYK ist ein subtraktives Farbsystem und eignet sich für den Druck
  • CMYK ist kleiner als der RGB-Farbraum, d.h. nicht alle RGB-Farben können gedruckt werden
  • Speziell die hellen Grün- und Blautöne werden in CMYK nicht so leuchtend wie in RGB dargestellt.

Achte bereits von Anfang an auf Farben, die im CMYK-Farbraum vorhanden sind, wenn du Grafiken für den Druck erstellst. Auch dein Logo und deine Markenfarben solltest du sowohl in RGB als auch in CMYK definieren.

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