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Komplementärfarbe
Komplementärfarben treten immer zu zweit auf, die miteinander gemischt eine unbunte Farbe ergeben – je nach Mischungsart Weiß, Grau oder Schwarz. RGB-Farbkreis: …
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Grundidee
Komplementärfarben sind Farben, die paarweise auftreten und sich gegenseitig ergänzen. Werden sie gemischt, entsteht je nach Mischungsart eine unbunte Farbe: Weiß, Grau oder Schwarz. Der Begriff gehört zur Farbenlehre; andere Bezeichnungen sind Ergänzungsfarbe, Gegenfarbe, gegensätzliche Farbe, Kompensationsfarbe, kompensative Farbe, komplementäre Farbe oder polare Farbe.
Im strengen physikalischen Sinn sind zwei Lichtfarben komplementär, wenn ihre Summe das volle Spektrum des weißen Lichtes ergibt. Die spektralen Remissionskoeffizienten und Transmissionswerte müssen sich dafür bei jeder Wellenlänge zum Wert 1 ergänzen. Im allgemeinen Gebrauch ist der Begriff weiter: Zwei Farbreize gelten als komplementär, wenn sie bei additiver Mischung Weiß oder neutrales Grau ergeben. Bei subtraktiver Mischung sind Farben komplementär, wenn sie Schwarz oder Neutralgrau ergeben. In Farbkreisen liegen Komplementärfarben meist genau gegenüber.
Kontrast und Wirkung
Komplementäre Farben besitzen im Farbton die größte Verschiedenheit. Nebeneinander gesetzt bilden sie deshalb einen besonders starken Komplementärkontrast. Dieser Kontrast kann aktiv, auffallend, bewegt, bunt, lebhaft, leuchtend, kraftvoll und spannungsvoll wirken.
Die Wirkung kann aber auch unangenehm sein: Komplementärfarben können aggressiv, grell, laut, plakativ oder störend erscheinen. Wenn sie direkt nebeneinander liegen, steigern sie sich gegenseitig bis zu hoher Leuchtkraft. Dabei kann ein Flimmereffekt entstehen, besonders wenn die Flächen hart aufeinanderstoßen oder gleich hell sind. Werden die Farben dagegen gemischt, „vernichten“ sie sich optisch zu gebrochenem, trübem, neutralem Grau beziehungsweise zu Schwarz oder Weiß.
Abhängigkeit vom Farbmodell
Welche Farben als komplementär gelten, hängt vom gewählten Farbmodell ab. In der Dreifarbentheorie, der auch das CIE-System und viele technische Systeme wie RGB oder CMY folgen, werden Blau ↔ Gelb, Rot ↔ Cyan und Grün ↔ Magenta genannt.
In der Gegenfarbtheorie, auf der die Farbsysteme Lab, Munsell und NCS aufbauen, gelten Blau ↔ Gelb und Rot ↔ Grün als zentrale Gegenpaare. In Goethes Farbenlehre und im Modell von Itten, die im künstlerischen Bereich wichtig sind, werden Blau ↔ Orange, Rot ↔ Grün und Gelb ↔ Violett als komplementär betrachtet.
Im RGB- beziehungsweise CMY-Farbmodell lässt sich die Komplementärfarbe rechnerisch bestimmen: Die Werte R, G, B oder Y, M, C werden jeweils auf 100 Prozent ergänzt, in 8 Bit auf die Hexadezimalzahl „FF“ und in 4 Bit auf „F“. Die Spiegelungsachse ist Neutralgrau mit den dezimalen Werten {0,5;0,5;0,5}, in 8 Bit #808080 und in 4 Bit #888. Beispiele sind: Zu #3378F9 ist #CC8706 komplementär; zu #99AA77 ist #665588 komplementär. Die hexadezimalen Zahlenpaare müssen zusammen „FFFFFF“ ergeben. Der einfachste Rechenweg ist die XOR-Verknüpfung mit 0xFFFFFF.
Methoden zur Bestimmung
Komplementärfarben können auf verschiedene Weise ermittelt werden, weil Farben als farbiges Licht, als materielle Farbe oder als virtuelle Farbe auftreten können. Virtuelle Farbe entsteht nur im Sehorgan der Betrachtenden und ist objektiv nicht vorhanden. Je nach Methode spielen Physik, Physiologie und Psychologie eine Rolle.
Bei Lichtfarben sind zwei Farben komplementär, wenn sie additiv gemischt Weiß ergeben. Das kann durch übereinander projizierte farbige Lichter geschehen. Es gibt unendlich viele solche Farbenpaare; sie müssen nicht zusammen das ganze Spektrum enthalten, weil eine Mischfarbe mit freiem Auge nicht von einer Spektralfarbe unterschieden werden kann. In der CIE-Normfarbtafel erhält man das Komplement zu einer Spektralfarbe, indem man eine Gerade von der Farbe durch den Weißpunkt zur anderen Seite der Farbtafel zieht.
Auch punktförmige Lichtfarben, die nebeneinander liegen, können additiv zu Weiß gemischt werden; diese Methode ist wichtig für digitale Medien wie Bildschirme, Computer und Farbfernseher im RGB-Farbraum. Bei Körperfarben kann eine additive beziehungsweise partitive Mischung auftreten, etwa beim Farbkreisel oder bei nebeneinanderliegenden Farbpunkten, die aus ausreichender Entfernung neutral grau erscheinen, wie im Pointillismus.
Bei durchsichtigen Körperfarben entsteht subtraktive Farbmischung, wenn Farben übereinanderliegen, zum Beispiel bei Aquarellfarben, Batikfarben oder Farbfiltern. Erscheint die Summe beider Farben Schwarz, sind sie komplementär. Im Vierfarben-Rasterdruck wirken additive und subtraktive Farbmischung zusammen, weil transparente Farbpunkte nebeneinanderliegen und sich teilweise überlagern; das heißt autotypische Farbmischung.
Weitere Bestimmungen beruhen auf Wahrnehmung: Beim Simultankontrast erzeugt das Sehorgan in der Umgebung einer Körperfarbe automatisch die Komplementärfarbe. Beim Sukzessivkontrast erscheint nach längerer Betrachtung einer Farbe auf einer weißen Fläche ein virtuelles Nachbild in der Komplementärfarbe. Farben können außerdem intuitiv als besonders gegensätzlich empfunden werden; diese wahrnehmungspsychologische Methode ist aus wissenschaftlicher Sicht kaum überprüfbar.
Anwendungen und Beispiele
Komplementärfarben werden praktisch genutzt, weil sie sich in der Wahrnehmung gegenseitig verstärken. In der Werbung kann das Produkte frischer erscheinen lassen: Fleisch wirkt vor grünem Hintergrund frischer, Salat vor rötlichem Hintergrund ebenfalls.
Der Komplementärkontrast kann aber die Farbrezeptoren des Auges und die nachgeschalteten Nervenzentren überreizen. Dann wird er als unangenehm empfunden. Besonders deutlich ist das bei komplementärfarbigem Text auf einer Farbfläche; an den Kanten kann ein Flimmern entstehen. Als künstlerisches Stilmittel kommt dieser Effekt in der Hard-Edge-Malerei vor, die in der Mitte des 20. Jahrhunderts aufkam.
Weitere Anwendungen sind Waschmittel und Krankenhauskleidung. Waschmitteln werden Blausubstanzen zugesetzt, damit ein Gelbstich verdrängt wird und Wäsche weißer erscheint. Operationspersonal trägt häufig Grün, weil dieses Grün der Komplementärfarbe des roten Blutes entspricht. Dadurch wirkt der Nachbildeffekt auf grünen Flächen weniger irritierend als auf andersfarbiger Kleidung.
Ein optisches Beispiel entsteht, wenn ein Gegenstand gleichzeitig von zwei Lichtquellen komplementärer Farbe bestrahlt wird. Haben die Lichtquellen einen gewissen Abstand zueinander, entstehen hinter dem Gegenstand zwei sich überschneidende komplementärfarbige Schatten, die von einem weiß erscheinenden Hintergrund umgeben sind.
