DE898087C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Farbenharmonien und zur Bestimmung von Farbtoenen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Farbenharmonien und zur Bestimmung von Farbtönen Die Technik sucht schon seit jeher nach zuverlässigen und exakten Verfahren für die Herstellung von Farbenharmonien auf Grund der bereits erkannten psychologischen Gesetzmäßigkeiten, um eine Erhöhung der Qualität bei Farbanwendungen aller Art durch wohltuende oder besonders z,weckentsprechende Farbengebung zu erreichen.
• Weiterhin suchte die Technik nach Verfahren, die die farbstofflichen Komponenten eines Farbe tones aufzufinden gestatten, un;d zwar derart, daß der gewünschte oder gegebene Farbton in seine handelsüblichen Fertigfarben zerlegt werden kann, sowohl für Zwecke additiver Farbenmischung, z. B. beim Mehrfarbendruck, als auch für subtraktive Farbenmischungen.
• Die bisherigen Farbenbestimmungen richteten sich wesentlich n.ach den Wellenlängen elektromagnetischer Schwingungen des sichtbaren Spektrums. Es ist bekannt, Farbehelligkeiten mit der photoelektrischen Zelle zu messen; da die Zelle aber völlig anders reagiert als das menschliche Farbauffassungsvermögen, sie zeigt beispielsweise Blau stärker als Weiß, so ist die Anwendung sehr beschränkt.
• Da die Farbtechnik für den praktischen Gebrauch aber Farbenbestimmungen anschaulicher Art braucht, die auf Grund der handelsüblichen Fertigfarben geschaffen oder durch Normfarben dargestellt sind, so schuf man Farbatlanten und Farbenmi schblocks in Farbsystemen, deren bekannteste die von M u n s e l l und O s t w a l d sind.
• Diese Farbnormen und Farbmusteraufstriche waren aber unter sich ungleich, außerdem selbst bei den größten Atlasausgaben zu gering an Zahl.
• Die umfangreichsten Farbatlanten besitzen 3voo Einzelfarbtöne. Da jedoch z. B. ein italienischer Mosaikarbeiter bereits die zehnfache Anzahl Farben zu unterscheiden pflegt, die Zahl der unterscheidbaren Farben aber nach den neusten Feststellungen des USA.-Normenausschuß annähernd zehn Millionen beträgt, so haben alle diese Farbmustersammlungen groß.e Lücken. Dadurch wird ein fein abgestuftes Harmonisieren von Farben unmöglich, und die anschauliche Bestimmung von Farben endet in einem ungenauen Schätzungsverfahren. Außerdem sind diese Hilfsmittel völlig unhandlich bei größerem Umfang, bei geEringerem Umfang aber wegen der überaus großen Lücken unbrauchbar.
• Ein Gerät zum Farbenharmonisieren hat es bisher noch nicht begeben. Einzig der bekannte Farbenkreisel, wie ihn schon Goethe benutzte, diente dazu, eine harmonische Verbindungsfarbe zwischen zìwei andern zu suchen.
• Das neue Verfahren gründet sich auf der optischen Überlagerung von Farbflächen, wodurch diese zu Farbengestalten verschmolzen werden. Farbenharmonien sind kunstpsychologisch bestimmt als Farbengestalten. Eine bekannte physikalische Erscheinung ist die Erzeugung von Gestalten mittels Durchsichtspiegels. Dabei wird z. B. in einem Dunkelraum eine brennende Kerze vor dem Durchsichtsspiegel und ein mit Wasser gefüllter Glasbehälter (Einmachglas, Aquarium) hinter dem Durchsichtspiegel in gleichem Abstand aufgestellt. Blickt man nun von vorn schräg gegen die GIastafel, so sieht man die Kerze mitten im Wasser brennen, und es ist ohne mechanische oder intellektuelle Operationen nicht möglich, eine andere Gestaltauffassung zu gewinnen.
• Werden auf gleiche Weise lageverschiedene Farbaufstriche in einem hellen Raum mittels Durchsichtspiegels überlagert, so entstehen Farbengestalten. Diese Farbengestalten besitzen qualitativ neue Eigentümlichkeiten, nämlich Gestaltqualitäten, die unmittelbar als innerhalb Zusammengehöriges, sinnvoll Geordnetes erlebt werden.
• Entgegen einer weitverbreiteten Ansicht, daß ein Durchsichtspiegel nur dann spiegelt, wenn ein dunkler Hintergrund vorhanden ist, ist dies keineswegs der Fall, sondern die Rückstrahlung richtet sich nach dem Winkel, den die Blickrichtung mit der Spiegelebene bildet. Da bei einer arithmetischen Veränderung der Refiektions,winketl aber die Reflektionsstärke in logarithmischer Progression, also in geometrischer Reihe sich verändert, besteht das neue Verfahren nunmehr auch darin, empfindungsmäßig gleichgestufte Farbabstufungen durch arithmetische Veränderung der Reflektionswinkel zu erzeugen, denn die Empfindungsstufen sind jeweils proportional dem. Logarithmus des Reizes (Weber-Fechnersches Gesetz). Hiedurch wird ein bedeutender technischer Fortschritt bei der Herstellung von gleichabständigen Farbstufungen erzielt, da bislang der technische Vorgang darin bestand, daß man die logarithmischen Anteile zur Mischung ausrechnen, diese Anteile mit einer Apothekerwaage :aXwiegen und dann mittels Pinsel vermischen mußte.
• Das neue Verfahren ersetzt das mühsame Vormischen von Hand durch optisches Farbenverschmelzen. Iws veranschaulicht sekundenschnell sowohl beliebige Feinabstufungen sämtlicher sechs bekannter harmonischer Farbenreihen als auch exakte Mittelfarben, wie sie in keinem Farbmuster system darstellbar sind, außerdem aber eine Fülle von neuen, farbenharmonischen Strukturen.
• Ein Beispiel aus der Praxis, um Farbenmischungen- zu zerlegen, zeigt die Anwendung des Verfahrens und der auf diesem Prinzip gebauten Vorrichtung: Beim Mehrfarbenaufdruck werden in Klischeeanstalten Teildruckplatten mit dem entsprechenden Farbanteil einer jeden Grundfarbe hergestellt. Das unwirtschaftliche und zeitraubende Herumprobieren zum Herausfinden der Mischungsanteile entfällt künftig bei Anwendung des Verfahrens zum Zerlegen der Farbenmischungen des Nachzudruckenden; da es sich nämlich beim Mehrfarbendruck, wo die Grundfarben nicht übereinander, sondern nebeneinander in Rasterpunkten ge druckt werden, um optische Mischung handelt, wie sie auch im Verfahren erzeugt wird, so können Mischungsanteile der Grundfarben, wie sie zum Druckvorgang nötig sind, auf der Prozentskala der Vorrichtung leicht und schnell ermittelt werden, indem die Vorrichtung mit den Grundfarben beschickt und durch Betätigung des beweglichen Beobachtungsrohres ihre Anteile sofort ablesbar bestimmt werden.
• In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. I das Schema der Erfindung, Fig. 2 eine andere Ausführungsmöglichkeit in schematischer Darstellung, Fig. 3 eine Vorrichtung zur Ausführung des Schemas nach Fig. I in Seitenansicht, Fig. 4 das Gerät in der Draufsicht, Fig. 5 das Gerät in der Vorderansicht, Fig. 6 eine .Einzelheit, Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie A-B.
• Das Gerät ist aufgebaut nach dem Schema des Verfahrens, wie es Fig. I zeigt. In der schematischen Darstellung der Fig 1 liegen zwei längs laufende Farbstreifen a und a' zwei quer laufenden Farbstreifen b und b' gegenüber, die durch einen senkrecht stehenden Durchsichtspiegel, der aus farblosem Glas besteht, getrennt sind. Der Punkt d deutet das Auge des Betrachters an. Beim Hinsehen auf den Durchsichtspiegel c spiegeln sich auf der glatt polierten und vollkommen ebenen Fläche die Farben der Streifen a und a'. Gleichzeitig werden wegen der Durchsichtigkeit des Spiegels auch die Farben der Farbstreifen b und b' sichtbar, Farbengestalten entstehen im Beispiel ab + a'b + ab' + a'b'. Das Gerät, das in Fig. 3 bis 7 wiedergegeben ist, besteht zunächst aus dem doppelten Bogenstück e und e', auf dem eine bewegliohe Brücke mit dem Blickrohr f und f' mit der Blicköffnung d sich befindet. Die Zuordnerplatte g dient zur Aufnahme der Längsfarb- streifen a und a' und der Querfarbstreifen b und b'. Der Durchsichtspiegel steht auf der Zuordnerplatte g, und zwar so, daß die Farbstreifen einerseits reibungslos unter der lUnterkante hindurch-, andererseits an der Unterkante entlang laufen können. Der Durchsichtspiegel wird oben an einer Querverbindung der beiden Bogenstücke e und e' mit einer Klemmleiste i und einer Schraube i' lösbar befestigt. So besteht auch-die Möglichkeit, zwei Durchsichtspiegel zu verwenden, und zwar so, daß in der Mitte ein Spalt offen bleiibt, der von dem Vergleichsfarbaufstrich ausgefüllt wird. Auf diese Weise ist ein neues Vergleichsverfahren der Farbenmessung geschaffen, wobei Farbstoffmischungen und optische Farbenmiscihung mit hoher M'eßgenauigkeit verglichen werden können, weil der Meßling beiderseits von den Meßfarben eingeschloss,en und genau vergleichbar gemacht worden ist.
• Auf den beiden Bogenstücken e und e' ruht die Brücke k, ein aufgesetzter Schieber, der das Blickrohr f und f' trägt; er ist verschiebbar gelagert.
• Die Drehknöpfe I und 1' greifen über Übersetzungsrädchen m und m' in die Zahnsegmenten und n' der Bogenstücke e und e' ein.
• Das Blickrohr f' sitzt exzentrisch auf dem unteren Rohrende 7,-wie es Fig. 7 veranschaulicht, damit der Blickpunkt d mit der Basis p' des Quadrates p in der Blickrohrblende und mit dem Punkt q in einer Geraden liegt, die den Radius des Bogens bildet. Zu diesem Zweck ist das ganze Blechrohr um einige Grade geneigt. So erscheinen im Blendenausschnitt, von der Blicköffnung aus gesehen, bei jeder Einstellung des Rohres stets Farbengestalten im Durchsichtspiegel.
• Die Farbstreifen a und a' und b, b' tragen an ihrer Unterseite - gezahnte, schwalbenschwanzförmige Rippen, die in wiederum schwalbenschwanzförmigen Führungen der Zuordnerplatte g liegen.
• Durch Handrädchen s, die gezahnte Rädchen t tragen und in Bohrungen u und ' gelagert sind und mit ihrem gezahnten Rädchent in die Verzahnungen der Farbstreifen eingreifen, werden die Farbstreifen bewegt, wobei die Einstellungen bestimmter Farbenklänge durch Rastervorrichtungen erlieichtert werden können. Hierfür ist die Zuordnerpiatte g außerdem noch mit Bohrungen versehen, die in den Führungen der Farbstreifen liegen, in denen je eine federnd gelagerte Kugel v liegt und in bestimmten Abständen in Ausnehmungen der Farbstreifen einrastet. Das ganze Gerät kann an jeder zu bewegenden Stelle mit Skalen versehen, und diese Skalen können geeicht werden, so daß man schnell und sicher die Farbanteile der Farbenmischungen ablesen kann, weil jedem Reflektionsgrad ein bestimmter Mischungsanteil entspricht und die Summe zwischen durchscheinenden und reflektierten Strahlungen stets konstant bleibt.
• Eine andere Ausführungsmöglichkeit ist in Fig. 2 veranschaulicht. Hier werden die Farbstreifen a und a' ebenso wie b und b' durch Projektoren w und w' deckungsgleich, aber lageverschieden auf eine Fläche c projiziert, und so entsteht wiederum aui einfache Wefse die Harmonisierung, indem Farbengestalten sich bilden.
• Um Abstufungen der Farben zu erzielen, werden die Projektoren w und w' durch Spezialgieitwiderstände x und x' in logarithmischem Maßstab schwächer oder stärker geschaltet. Durch mechanische Verbindung der beiden Kontakte ist es möglich, die Projektoren w, w' so zu kuppeln, daß beim Ausblenden der Lampe w sogleich die Lampe w' automatisch schwächer wird. Auch hier können S!lçalen angebracht werden, die ein Ablesen der Stärke der Farbkomponenten ermöglichen.
• PATENTANS-PRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Farbenharmonien und zur Bestimmung von Farbtönen; dadurch gekennzeichnet, daß durch optische Überlagerung mehrerer Farbflächen diese zu Farbengestalten verschmolzen werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere liegende, lageverschiedene Farbflächen (a, a' b, b') auf einem senkrecht trennend dazwischenstehenden Durchsichtspiegel (c) zu Farbengestalten verschmolzen werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Fläche (c') durch deckungsgleiches Projizieren mehrerer lageverschiedener Farbflächen Farbengestalten entstehen.

   4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektoren (w, w') durch Spezialgleitwiderstände (x, x') schwächer und stärker schaltbar sind.

   5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I, 3 und 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Projektoren (w, w') so mechanisch gekuppelt sind, daß beim Aufblenden des einen Projektors der andere automatisch schwächer wird.

   6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Zuordnerplatte (g) Längsfarbstreifen (a, a') und Querfarbstreifen (b, b') getrennt durch einen senkrecht stehenden Durchsichtspiegel (c) angeordnet sind, über felder sich ein doppeltes, eine bewegliche Brücke (k) mit einem Blickrohr (f, f') tragendes Bogenstück (e, e') spannt.

   7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Verlauf des Bogenstückes (e, e') mit der darauf verschiebbar gelagerten Brücke (k) und -dem darauf befestigten, mit dem oberen Ende exzentrisch sitzenden Blickrohr (f) so ausgebildet ist, daß der Blickpunkt (d) mit der Basis des Quadrates (p) und dem Punkt (q) bei jeder Stellung der Brücke eine Gerade bildet.

   8. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsichtspiegel durch eine Klemmleiste (9 und eine Schraube (i') lösbar befestigt ist.

   9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Durchsichtspiegel verwendet sind.

   10. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehknöpfe (e, e') der Brücke (k) über Übersetzungsrädchen (m, m') in die Zahnsegmente (n, n') des Bogenstückes (e, e') eingreifen und dadurch die Brücke verschiebbar gelagert ist.

   II. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstreifen (a, a', b, b') an ihrer unteren Seite gezahnte, schwalbenschwanzförmige Führungen aufweisen, die in wiederum schwalbenschwanzförmigen Führungen der Zuordnerplatte (g) liegen und durch Handrädchen (s), die gezahnte, in die Verzahnungen der Farbstreifen eingreifende Rädchen (t) tragen, bewegt werden.

   12. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch6 und II, dadurch gekennzeichnet, daß an den Führungen der Farbstreifen (a, a', b, b') Rastervorrichtungen angebracht sind.

   13. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I bis I2, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder beweglichen Stelle Skalen angebracht sind.

   Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 333 678; schweizerische Patentschrift Nr. 268 585.