Tristimuluswerte

Tristimuluswerte, oft als X, Y und Z bezeichnet, sind drei Zahlen, die die Farbe eines Lichtsignals im CIE XYZ-Farbraum beschreiben. Sie werden gewonnen, indem die spektrale Leistungsverteilung S(λ) des Lichts mit den CIE 1931-Farbmischungsfunktionen x̄(λ), ȳ(λ) und z̄(λ) des standardisierten Beobachters integriert wird. Formal gelten X = ∫ S(λ) x̄(λ) dλ, Y = ∫ S(λ) ȳ(λ) dλ und Z = ∫ S(λ) z̄(λ) dλ. Die Werte sind grundlegend farbmetrisch und bilden eine lineare Abbildung aus dem Spektrum in den Farbraum.

Der Y-Wert hat besondere Bedeutung, da er mit der wahrgenommenen Helligkeit bzw. der Luminanz korreliert. X und Z enthalten chromatische Information, die zusammen mit Y die Farbe vollständig beschreiben. Aus X, Y und Z lassen sich chromatische Koordinaten ableiten: x = X/(X+Y+Z), y = Y/(X+Y+Z) und z = Z/(X+Y+Z) (wobei z = 1 − x − y). Diese Koordinaten werden oft auf der CIE-Farbdia dargestellt.

Die Tristimuluswerte hängen vom Beobachter (etwa 2° oder 10°) und vom Beleuchtungszustand ab, weshalb XYZ als standardisierte, gerätunabhängige Repräsentation dienen. Aus ihnen lassen sich andere Farbräume ableiten, etwa sRGB, Adobe RGB oder CIELAB, durch lineare oder nichtlineare Transformationen. Sie ermöglichen auch rationale Mischungen und Farbanpassungen.

Historisch wurden X, Y und Z 1931 von der CIE eingeführt, basierend auf Farbvergleichen mit menschlichen Beobachtern (Wright, Guild). Seitdem bilden sie die zentrale Grundlage moderner Farbwissenschaft und -technologie.