Farbdifferenzierung

Farbdifferenzierung bezeichnet die Fähigkeit des visuellen Systems, Unterschiede zwischen Farben zu erkennen. Sie umfasst Unterschiede im Farbton, in der Sättigung und in der Helligkeit. Die Grenze der Farbdifferenzierung wird psychophysikalisch oft als Just Noticeable Difference (JND) beschrieben und hängt von Beleuchtung, Adaptation, Hintergrund und Kontext ab.

Auf biologischer Ebene basiert Farbdifferenzierung vor allem auf drei Zapfentypen in der Netzhaut – S-, M- und L-Zapfen – die auf unterschiedliche Wellenlängenbereiche reagieren. Die menschliche Farbwahrnehmung ist typischerweise trichromatisch. Varianten entstehen durch genetische Unterschiede der Zapfenpigmente, und es können Farbstörungen auftreten wie Protanopie, Deuteranopie oder Tritanopie. Mit zunehmendem Alter verändert sich die Augenlinse, wodurch blaue Farbtöne weniger gut unterschieden werden können.

Zur Messung und Modellierung werden Farbräume wie der CIE 1931 XYZ, CIELAB und CIELUV verwendet. Farbunterschiede werden oft durch ΔE-Werte angegeben, z. B. ΔE*ab oder ΔE*94, wobei größere Werte stärkere Unterschiede signalisieren. Farb- und Sehtests wie Ishihara-Farbenplatten, Farnsworth D-15 oder das Anomaloskop dienen der Beurteilung von Farbdifferenzierung und Farbstörungen.

Anwendungen der Farbdifferenzierung finden sich in Design, Druck- und Displaytechnik, Beleuchtung, Qualitätssicherung sowie in der medizinischen Diagnostik und der Forschung zur visuellen Wahrnehmung. Eine gute Farbdifferenzierung ist wichtig für Farbwahrnehmung, Farbgestaltung und Barrierefreiheit, etwa durch korrekte Farbwiedergabe unter variierenden Lichtverhältnissen. Die Forschung befasst sich auch mit altersbedingten Veränderungen, Adaptation und individuellen Unterschieden.