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Identische Wahrnehmung von Farben

Wie wahr, wie wahr. Jeder hat einen Anspruch auf die Wahrheit. Und wenn es auch um das Erkennen der wahren Farbe geht. Man liest nicht selten, die Farben in einer Umgebung - meist künstlich beleuchtet - wären natürlich. Was auch die Best-informierten nicht begreifen können, ist dass natürliche Farben auch in der Natur nicht möglich sind. Wie dass? Eine Farbe, die man sieht - vielmehr zu sehen glaubt - gibt es physikalisch gesehen nicht. Selbst das physikalisch Existente sehen wir nicht. Was man sieht, existiert nur im Gehirn des Menschen. Wenn derselbe Mensch sich dasselbe Objekt anschaut, sieht er eine andere Farbe je nach Beleuchtung. Aber auch bei gleicher Beleuchtung sieht das gleiche Objekt anders aus, je nach Umgebung. Das lernt jeder Fotograf oder Innenarchitekt begreifen. Sonst wird er/sie weder Fotograf noch Innenarchitekt.

Wie kommt es aber, dass man z.B. immer die gleiche Farbe sieht, wenn man ein bekanntes Objekt an verschiedenen Orten betrachtet? Das Geheimnis ist die Lüge. Unser Gehirn lügt uns was vor. Etwas vornehmer geht die Wissenschaft vor und nennt die Geschichte Konstanzphänomen. Besser sogar ist die Bezeichnung Kontextphänomen: die Wahrnehmung von wesentlichen Ding-Eigenschaften (Reflexionskoeffizient, Form, Farbe, Größe) zurückzuführen, die auch unter wechselnden Bedingungen als solche wahrgenommen werden. Der wahre Hintergrund ist die Faulheit unseres Gehirns. Es klammert alles aus, was für das Erkennen eines bekannten Objekts unerheblich ist. Konstanzleistungen des Gehirns sind erfahrungsabhängig; sie bilden sich im Laufe der ersten Lebensjahre fast völlig aus. Auch wenn Konstanzleistungen häufig optische Täuschungen genannt werden, sie sind es nicht.

Konstanz hin und her, wie kommt es, dass man einen Topf Farbe kaufen kann, dessen Inhalt immer dasselbe ist? Also, den Topf nehmen, Hauswand streichen. Und immer das gleiche sehen? Leider nicht. Wenn Sie vier Seiten eines Hauses mit dem gleichen Topf Farbe beglücken, haben Sie mindestens vier unterschiedlich aussehende Wände. Gleich ist nur das Material im Topf. Was muss man tun, um die "wahre" Farbe zu sehen?

Man fragt einen, der es wissen muss. Am besten jemanden, der andere Leute berät, die sehr, sehr "farbempfindlich " sind, also mit Farbe professionell umgehen müssen. Das ist zweifellos der Handel (und auch die Lieferanten des Handels, z.B. Wohnmöbelhersteller). Für den gibt es eine wunderbare Broschüre, in der die Wahrheit steckt.Was sagt die Nu zum Problem der Erkennung der wahren Farbe:
"Der Farbwiedergabeindex R_a bewertet, inwieweit die Farben eines Objekts bei künstlicher Beleuchtung richtig wiedergegeben werden. Ein Wert von R_a = 100 bedeutet eine identische Wahrnehmung." Das lernt den Shop-Besitzer oder deren Berater unter "Licht-Spezial: Lichttechnische Grundbegriffe". Aber nicht nur das. Z.B. Reflexionsgrad heißt dort "Der Reflexionsgrad ρ, der von Farbe und Oberflächenbeschaffenheit abhängt, gibt Auskunft darüber, welcher Anteil des auf eine Fläche treffenden Lichtstroms reflektiert wird." Falsch ist das nicht. Aber der Händler kann damit nichts anfangen. Er will wissen, ob sein Fleisch wie Fleisch ausschaut uns nicht wie Käse. Ergo: Man nehme das Beste. And the winner is … "Halogenlampen sind mit R_a = 100 absolute Spitzenreiter.

Nix wie hin? Der absolute Spitzenreiter wird doch alle Farben so frisch darstellen, dass der Kunde in die Vitrine beißt - aus Versehen natürlich … Der wird es nicht tun. R_a = 100 ist erstens nicht eindeutig. Die (verbotene) Glühlampe und das "Tageslicht" weisen den gleichen Index auf, R_a = 100. Und diese Zahl bedeutet, dass das Licht der Lampe 14 Proben mit Pastellfarben gut wiedergibt. Darunter ist keine einzige "frische", also gesättigte Farben. Aber altrosa ist auch nicht schlecht? Oder?

"Die „passenden“ Lichtfarben sorgen ebenso wie ein hoher Farbwiedergabeindex der eingesetzten Leuchtmittel dafür, dass die Farben nicht verfälscht, sondern naturgetreu wiedergegeben werden." heißt es in der schönen Broschüre. Schade um die viele Farbe, die für den Druck der Broschüre ausgegeben wurde. Warum Fachleute (die Autoren waren alle Fachleute für den Handel bzw. Shopgestaltung) so einfach in die Falle tappen? Hoffentlich ist der Rest der Info besser der Wahrheit angepasst.

(Anm.: Das Datum der Ausgabe konnte ich leider nicht ermitteln. Im Impressum steht 01/11/20/06II. Heruntergeladen wurde die Broschüre heute am 6. Februar 2020.)

Beleuchtung, Farbe, Farbwiedergabe, Leuchte, Licht, Lichtfarbe, Sehen, Strom, Tageslicht

Vor einiger Zeit hatte ich die Blendung durch LED-Scheinwerfer kommentiert, und auch einen Schuldigen ausfindig gemacht. (hier und dort oder da). Jetzt hat sich der ADAC in die Diskussion eingeschaltet. Ich hatte zu Beginn des Jahres geschrieben "Locker wollen wir es nicht lassen. LED sind eine Gefahr für den öffentlichen Verkehr. Punkt. Jetzt kümmert sich sogar die Tagespresse darum." Heute war im Berliner Tagesspiegel eine Meldung dazu. Darin heißt es wörtlich: "Einige Autoscheinwerfer blenden einer Untersuchung des ADAC zufolge „unnötig stark“. Das teilte der Automobilklub am Donnerstag in München unter Verweis auf eigene Analysen mit. Bei LED-Frontscheinwerfern setzten Hersteller teils auf „Linsenprojektionssysteme“, die den Lichtstrahl punktuell stark bündelten. Diese Helligkeit werde von anderen Autofahrern jedoch vielfach als „unangenehm empfunden“ und bringe das Auge an seine Grenze. Das könne die Sicherheit gefährden." Das mit der Sicherheit ist mit Sicherheit ein recht alter Hut (hier und da). Fehlt nur, dass sich der Verkehrsminister den anzieht. Vielleicht ab Montag, den am Wochenende ist er auf dem Parteitag der Schwesterpartei, die Kopfbedeckungen verbieten will. Nicht alle, aber manche.

Der ADAC verweist auf andere Systeme. Und schreibt: „nicht das Design, sondern die Verkehrssicherheit in den Fokus zu stellen“. Finde ich auch. Nur sollte man sich nicht auf Autoscheinwerfer beschränken. Denn diese unterliegen bestimmten - allerdings bestimmt ungenügenden - Vorschriften, während die Fahrradscheinwerfer bei Tage häufig schlimmer blenden. So werde ich vom Abblendlicht von Autos nur selten geblendet, aber vom Tagfahrlicht, für das es wohl auch ungenügende Vorschriften gibt. Fahrräder und Tagfahrlichter nehmen einem die Sicht auf unbeleuchtete Objekte und Personen. Das konnten sie früher nie, weil es erstens keine Tagfahrlichter gab und zweitens kein Fahrradscheinwerfer gegen das Tageslicht anstinken konnte. Jetzt ja. Die Letzteren blinken sogar vorn und hinten.

Blendung, LED, Leuchte, Licht, Sicherheit, Tageslicht, Verkehr

Die übriggebliebenen Insekten von Deutschland können sich freuen: Die TU Berlin entwickelt in Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) Leuchten, die möglichst wenige Insekten anlocken. Das Ziel wäre auch ohne neue Leuchten erreicht, wenn man noch ein paar Jahre gewartet hätte, bis der letzte Falter seine Flügel abgibt.

Das Projekt wird im heutigen Tagesspiegel beschrieben. Zur Erinnerung hier eine Faximile des Beitrags. Das Original gibt es beim Tagesspiegel Verlag. Den Inhalt habe ich von üblichen Verfälschungen durch die PDF-Erzeugung bereinigt, so dass man auf der Seite vom Tagesspiegel suchen kann, indem man eine Wortfolge eingibt.

Leuchte, Licht, Lichtverschmutzung, Nacht, Tageslicht

Unsere Gebäude werden von Tag zu Tag energieeffizienter. Eine Verordnung jagt die andere. Demnächst werden wir zumindest auf dem Gebiet der Vorschriften eine Bereinigung haben, GEG löst EnEV, EnEG und EEWärmeG ab! Was all diese Kürzel bedeuten, kann man sich im Internet angucken. Wer aber wissen will, was EnEV für sich allein bedeutet, muss zu der - frei verfügbaren - Verordnung noch DIN V 18599 - 10-teilig - kaufen. Teil 1 EUR 153.40, Teil 2 EUR 89.00 … Teil 5 EUR 334.30 usw. (Sie lesen nicht falsch, die Zahlungsziele werden von DIN jetzt mit Punkt als Dezimaltrenner angegeben.) Dann muss man das Epos noch lesen. Wer dann immer noch dumm aus der Wäsche guckt, darf sich weiterbilden. Die Seminare kosten "DIN V 18599 komplett" mit 40 LE EUR 649,-- zzgl. MwSt. online. Andere bieten 40 LE für Wohngebäude und 80 LE für Nichtwohngebäude live für einen Schnäppchenpreis. Also kein Wunder, dass die meisten nicht wissen, was das alles bedeutet. Müssen auch nicht.

Diese Pflanze weiß es definitiv. Sie steht - d.h. sie stand - in einem energieeffizient sanierten Bürohaus. Ihr fehlt schlicht und einfach an Strahlung - IR nennt sich diese. Sie kommt nicht mehr ins Gebäude, weil die ach so energieeffizientem Gläser diese einfach abschneiden. Früher, ganz ganz früher, hätte sie ihr IR aus der Beleuchtung bezogen. Aber bereits die Leuchtstofflampen - sehr energieeffizient - produzierten nur wenig davon. Jetzt strahlen die LED-Lampen garantiert keine mehr ab. Die sind nämlich sehr, sehr effizient.

Der armen Pflanze könnte geholfen werden, wenn man eine pflanzengerechte Beleuchtung gemäß VDI 6011 Blatt 3 "Optimierung von Tageslichtnutzung und künstlicher Beleuchtung - Anforderungen der Innenraumbegrünung" installierte. Leider ist VDI 6011 nur noch in Antiquariat erhältlich. Irgend jemand hat wohl gemerkt, dass es Unfug ist, das Tageslicht zu beschneiden, um Energie zu sparen zu versuchen, und eine gemüsegerechte Beleuchtung als Kompensation zu installieren. Die Abschaffung der Innenraumbegrünung wäre eine tolle Alternative. Man wäre damit auch die Pollenbelastung los. Es gibt wunderbare künstliche Blumen - auch solche mit Lotuseffekt. Sie sammeln keine Staub ein.

Mir geht es allerdings nicht um die Gesundheit der Beamtenpalme. Unser Auge benötigt zur Regeneration der Netzhaut IR. Fehlt dieses, sammeln sich die Abfallstoffe in der Netzhaut. Während sich viele, auch renommierte Augenmediziner, Sorgen darum machen, weil die LED-Beleuchtung kein IR produziert (hier), scheint das Fehlen von IR kaum jemanden zu stören, das durch die angeblich energiesparenden Fensterscheiben verursacht wird. Diese schneiden genau diejenigen Teile vom Spektrum ab, die die Pflanzen zum Leben benötigen. Während man für diese sogar eine VDI-Norm erstellt hat, gibt es für Menschen nichts dergleichen. Es wird auch nichts geben, solange man Licht so definiert, dass nur das Sichtbare eine Bedeutung besitzt.
Bild verändert aus Rattner, A. & Nathans, J. 2006. Macular degeneration: recent advances and therapeutic opportunities. Nat Rev Neurosci, 7, 860-72.

Beleuchtung, Effizienz, Energieeffizienz, Gesundheit, LED, Licht, Tageslicht

Hexenkräuter kann man selbstverständlich zertifizieren. Die müssen erst einmal eine Zulassungsprüfung absolvieren, die statistisch gesehen, ich meine aus der Sicht der Kunst der Anwendung der Statistik betrachtet, fast zu einem Nobelpreis berechtigen kann. Dann werden sie auch staatlich zugelassen. Heißen aber nicht mehr Hexenkraut sondern Sotalol, Urapidil oder Citalopram.

Gestern hatte ich dargestellt, wie eine neue Art Medizin, die circadiane Beleuchtung, zertifiziert wird (hier). Die Zulassungsstelle läuft eher unter der Bezeichnung NGO wie Non-Governmental Organisation. So etwas wie Greenpeace. Während die abgetaucht sind, um die letzten Wale in ihrem Habitat zu streicheln, tauchten neue Namen auf wie WELL, aber auch uralte wie UL (1894) und IES (1906). Drei Seelen, ein Herz für den gesundheitsbewussten Menschen: alle wollen E_MEL wie melanopische Lux. Haben es selbst ausgemachte Experten der Lichttechnik schwer zu verstehen, was Lux ist (hier), muss sich jetzt auch noch das gemeine Volk mit dessen melanopischer Cousine herumschlagen.

Also, langsam zum Mitschreiben: Wenn man einen Gegenstand erhitzt, wird er rot. Er gibt also Licht ab. Welche Wellenlängen der aussendet, hängt davon ab, wie warm der wird. Ein physikalisches Messgerät in dessen Nähe, das Strahlung messen kann, sagt, es empfange Energie. Diese kann man z.B. auf ein Quadratmillimeter beziehen und sagt, es käme ein Watt pro mm² an. Wenn man mit der empfangenen Energie Milch kochen will, ist die Angabe bedeutsam. Das Auge kann aber nicht viel damit anfangen. Bei Infrarot - womit manche Öfen arbeiten - ist das Auge blind, ebenso bei UV. Das Auge merkt nur, dass wir davon zu viel abgekriegt haben, weil die Haut rot ausschaut. Also musste eine Funktion her, mit der man die eintreffende Strahlung den Bedürfnissen des Auges entsprechend bewertet. Die wurde 1923 weltweit festgelegt. Seitdem lernen alle Lichtfreunde, was ein Lux oder Lumen ist. Lux bezeichnet die Stärke der einfallenden Strahlung, der Anschaulichkeit halber in Quadratmetern gemessen. Denn beleuchten tut man Stadien under Säle und nicht Nadelspitzen.

Während Lux und Lumen dem Welthandel mit Lichtprodukten dienten, um die Helligkeitswirkung des Lichts zu beschreiben, haben findige Medizinier entdeckt, dass man mit Licht den Leuten den Schlaf austreiben kann. Licht am Abend verhindert die Produktion des Hormon Melatonin, womit sich der Körper auf den Schlaf vorbereitet. Also machen wir viel Licht, damit die Kerle nachts ordentlich arbeiten. Das hat tatsächlich vor etwa 20 Jahren der weltgrößte Autobauer versucht. Schlimm nur, dass vor noch mehr als 20 Jahren, andere Mediziner glaubten, genau das, das Licht in der Nacht, produziere Krebs. Also machen wir es tagsüber. Licht verabreichen, damit die circadiane Rhythmik des Körpers intakt wird, zu einem Zeitpunkt, wenn im Blut kein Melatonin feststellbar ist. Und die Wirkung messen wir an der Wirksamkeit für die Melatoninunterdückung. Dass zu dem Zeitpunkt kein Melatonin existiert - nach einigen geistigen Volten lässt sich auch das erklären.

Die neue Lux ist also melanopische Lux, wie gesagt E_MEL. Man misst, wie die Zellen, die Melatonin unterdrücken, Licht wahrnehmen und stellt eben eine neue Bewertung auf. Es gibt sogar melanopische Lumen. Soweit, so gut. Wäre da nicht ein neues, sehr altes Problem. Da in Arbeitsstätten Wände entweder nicht existieren oder mit anderen Sachen belegt sind (Schränke, Regale, Plakate), werden fast alle Arbeitsstätten von oben beleuchtet. Nennt sich Deckenbeleuchtung. Das Unterdrücken von Melatonin bewerkstelligt aber nur das Licht, das auf das Auge trifft. Ein solches Licht produzieren war nie das Ziel der Beleuchtung. Beleuchtung hieß, man produziert Licht, wirft es gegen die Wand, und sieht dann die Wand. Oder eben das Arbeitsgut. Beleuchtung ist die Anwendung von Licht, um Dinge sichtbar zu machen. So hieße es offiziell bis etwa 2016.

Was macht man, wenn es das Licht, das das Auge trifft, nicht gibt? Man definiert es. Also, das Licht kommt aus der Decke. Da es nicht nur nach unten gerichtet ist, muss es auch mal waagrecht fliegen. Da kommen wir zurück zum Einstein. Er hatte postuliert, Masse biegt das Licht. Hier auch. Man stellt das Messgerät 90º um und findet, dass der Luxmeter immer noch was anzeigt. Das nennt man die Vertikalbeleuchtungsstärke E_v. Diese gibt es zwar nirgendwo direkt aus der Leuchte geliefert. Aber so pingelig darf man auch nicht sein. Und genau diese E_v, melanopisch betrachtet, ist die Medizin. Wir haben zwar noch das Problem zu lösen, dass E von E_MEL unterschieden werden muss, was man am besten dadurch deutlich macht, dass es sich um E_v wie visuell handelt. Unser altbekanntes E_V wie vertikal muss sich halt einen neuen Index suchen. Keine Sorge, das kriegen wir auch hin.

WELL zertifiziert Gebäude nach 150 E_MEL. Die bieten tatsächlich an, vor Ort solche Daten zu messen. Dumm nur, dass das Licht, das deren Luxmeter einfängt, eine andere Farbe hat als das, was aus der Decke sprudelt. Das ist eigentlich ziemlich egal, weil das Gerät ohnehin nicht weiß, wo es hingucken soll, es gibt nämlich unendllich viele vertikale Ebenen. Na, ja! Man sollte nicht zu genau hinsehen. Immerhin hat das Licht keine Nebenwirkungen, was die Hexenkräuter auch nach tollster Raffinierung nicht schaffen.

Morgen erkläre ich, was circadiane Beleuchtung mit der Homöopathie zu tun hat.