Kapitel XIII. Artikel 118.
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Helligkeiten erzeugt werden, sehr nahe ausgedrückt durch
die Gleichung c — ( worin der Koeffizient a von
° \i + ii.«/ ’
der Stärke des einfachen Tones (Grundtones) abhängt,
mit derselben in einfachem Verhältnis wächst und für
einen Grundton, wie er beim Schattieren durch wieder
holtes Aufträgen gewöhnlich zur Anwendung kommt, zwi
schen 0,1 und 0,05 liegen mag“.
Dieser veränderliche, zwischen weiten Grenzen zu
schätzende Koeffizient würde offenbar eine genaue Fest
setzung der Wirkung des einzelnen Maltons auch dann
nicht gestatten, wenn die oben berührten Zufälligkeiten,
glattes und rauhes Papier, trockenes und feuchtes Papier,
trockenes und flüssiges Malen nicht von Einfluss wären.
Doch ist schon die Annäherung, welche die Formel ge
stattet, für den vorliegenden Zweck schätzbar. Durch An
nahme zweier verschiedener Werte für den Koeffizienten
a hat Riess folgende zwei Reihen für die Abnahme der
Lichtstärke durch wiederholtes Aufträgen eines und des
selben Tuschtons abgeleitet. Dabei ist für die erste Reihe
ein Tuschton vorausgesetzt, der einmal aufgetragen die
Lichtstärke des weissen Papiers um ein Siebentel ver
mindert, für die zweite ein solcher, der sie um ein Zehntel
vermindert. (Bei einem Ton, der nur ein Fünfzigstel
der Lichtstärke wegnimmt, ergab sich eine nahezu arith
metische Reihe der zehn ersten erzielten Lichtstufen; aber
ein so heller Ton, der zehnmal aufgetragen erst etwa ein
Fünftel der Lichtstärke wegnehmen würde, ist nicht ver
wertbar.) Wenn in den Riess’schen Aufstellungen und
ihrer Verwertung immer von geometrischen Verhält
nissen auf dem Papier aufgetragener Lichtstufen töne die
Rede ist, so ist die Berechtigung hiezu nach dem früher
Ausgeführten noch nicht sicher gestellt, da diese Verhält
nisse mit der Beleuchtungsstärke des Papiers veränderlich
sein dürften; doch handelt es sich hier ja überhaupt nur
um Annäherungen. Die zwei Reihen sind die folgenden:
1) Für
n
0
ist
c
=
I
für
n
=
13
ist
c
—
0,256
33
11
r=
I
33
c
=
0,866
33
n
=
14
33
c
+237
33
n
: :
2
33
c
=
+75 5
,,
11
=
15
33
c
=
0,221
33
n
3
33
c
=
0,666
„
11
—
16
33
c
=
0,206
33
n
=
4
33
c
=
+ 59 1
33
11
=
17
33
c
0,193
0
33
n
—
5
33
c
0,528
33
11
18
33
c
=
0,181
s
3?
11
=
6
33
c
=r
+ 175
33
11
=
J 9
,3
c
=
0,169
33
n
—
7
3>
c
- -
0,429
33
11
20
33
c
—
0,160
33
n
=
8
,,
c
—
0,389
„
11
~ -
30
33
C
=
0,094
33
n
9
33
c
+ 3 5 5
„
11
1 .
40
33
C
=
0,062
33
n
=
10
33
c
—
0,326
„
11
50
33
c
—
0,044
33
n
=
11
c
+299
33
n
=
100
33
c
=
0,014
33
n
:
12
»
c
=
0,276
»
11
—
CO
»
c
=
0
II) Für
n
r=
0
ist
c
=
I
für
11
—
8
ist
c
0,488
33
n
=
1
33
c
—
0,9
3?
n
=
9
33
c
=
+45 3
33
n
- -
2
33
c
-
0,814
„
n
=
10
„
c
—
0,422
33
n
—■
3
33
c
—
0,741
33
n
—
11
33
c
=
+ 394
33
n
=
4
33
c
—
0,676
,,
11
—
12
33
c
—
0,369
33
n
—
5
93
c
0,621
33
n
=
15
c
—
0,347
--
33
n
—
6
33
c
0,570
33
n
=
14
33
c
=
0,327
n
33
n
'7
33
c
=
+527
„
n
=
15
33
c
0,309
H
Für
spätere
Zwecke
mögen
mit
Beachtung
des
Gesetzes
Abnahme, nach welchem die Differenzen für die Einschaltung
von Zwischengliedern berechnet werden können, noch folgende
Glieder angefügt sein:
Für 11 = 2,5 ist c = 0,776 für 11= 9,5 ist c = 0,437
„ n = 4,5 „ c = 0,647
innerhalb der zehn ersten Glieder stimmt die Taf. H
ganz befriedigend mit dem oben erwähnten von Leroy aus
gesprochenen Gesetz überein; für die späteren Werte
schliesst sich die Tafel G besser an dieses an; im ganzen
unterstützen sich die Aufstellungen beider Verfasser so
weit, als es bei der Unsicherheit aller Messungen unregel
mässig zurückgeworfenen Lichtes erwartet werden kann. *)
*) Riess hat die Werte der ersten Reihe für 11 als Abscissen und die
zugehörigen Werte von c als Ordinaten aufgetragen, wodurch die stetige
Abnahme der Wirkung eines wiederholt aufgetragenen Tuschtons an einer
Kurve zur Anschauung gebracht wurde. Mit Hilfe dieser Kurve hat er die
jenigen Lichtstufenkreise der Kugel abzuleiten gesucht, für welche die Tusch
töne in arithmetischer Progression aufgetragen werden können. Er erhält
hiedurch auf der Lichtseite der Kugel anstatt der vier gleichen Teile, in
welche der zur Lichtrichtung parallele Halbmesser durch die Ebenen der
Lichtstufenkreise geteilt ist, eine Einteilung mit den Entfernungen 1 0,438
0,2 und 0,066 vom Mittelpunkt. Die Ableitung enthält aber einen Fehl
schluss , indem nach richtiger Feststellung der Linien für das Aufträgen
von 5 10 15 und 20 Tönen die 20 einfachen Töne als durch 4 fünffache,
die 15 einfachen als durch 3 fünffache ersetzbar gedacht sind und dann
angenommen wird, die auf beiden Wegen erzielten Lichtstufentöne seien
gleich dunkel, während doch bei 4 Tönen die Abnahme der Wirkung des
wiederholten Auftragens eine weit geringere sein muss als bei 20. Wenn
einmal festgestellt ist, dass die 20 Tonwerte allmählich kleiner werden und
zwar sehr stark, so hört jedes einfache geometrische Verhältnis auf. (Nur
in ganz geringem Umfang, mit zwei oder drei anderthalbfachen oder dop
pelten Tönen wie in einigen der unten aufgestellten Tafeln, kann ein Er
satz der einfachen Töne stattfinden, ohne dass ein fühlbarer Fehler entsteht.)
Es ist auch einleuchtend, dass die Lage der neuen Linien veränder
lich mit der Zahl der gewählten Aufträge sein müsste, und dass sic z. B.
eine andere sein müsste, wenn die Streiflichtstufe mit 7 Tönen, als wenn
sie mit 10 oder 15 Tönen aufgetragen werden sollte. Man hätte also ver
schiedene Normalkugeln je nach der Zahl der gewünschten Tonschichten
aufzustellen, und die Linien wären zwar für die Tonschichten ganzzahlig,
aber als Lichtstufen nicht mehr, sondern auf jeder andern Normalkugel
mit andern Bruchzahlen für ihre Lichtstufen zu bezeichnen. (So stark un
gleich, wie oben angegeben, können die Teile des Halbmessers eben nur
bei den 20 Tonschichten für die Streiflichtstärke werden, die für die dun
kelsten Schlagschatten 60 bis 80 Töne bedeuten würden.) Schon aus diesen
Gründen empfiehlt es sich nicht, mit der Lage der Lichtstufenlinien Rück
sicht auf die Zahl der aufzutragenden Tonschichten zu nehmen, und eine
Notwendigkeit hiezu liegt nicht vor, denn auch bei Gleichteilung des Halb
messers ist eine genügend richtige Abstufung durch unveränderliche Tusch
töne mit Berücksichtigung ihrer abnehmenden Wirkung bei wiederholtem
Aufträgen zu erhalten, wie unten auf Seite 144 nachgewiesen ist.
Riess selber hat das in dieser Richtung erhaltene Resultat nicht weiter
verfolgt und verwertet, sondern sich in einem anschliessenden Kapitel zur
Ableitung einer zweiten, anders begründeten Abänderung der Lage der
Lichtstufenlinien gewendet, die er endgültig beibehält, und in welcher die
abnehmende Wirkung eines wiederholt aufgetragenen Maltons nicht be
rücksichtigt ist. Durch neue Versuche mit einer künstlichen Lichtquelle
gelangt er zu dem Ergebnis, dass das in Art. 81 ausgesprochene Gesetz,
das als das „Sinusgesetz“ in der Physik allgemein anerkannt ist, in der
Wirklichkeit nicht erfüllt sei, sondern dass bei kräftiger Beleuchtung die
Lichtstufenlinien +1 + 2+3 der Kugel mit ungleichen Abständen näher
zur Schattengrenze rücken als nach dem Sinusgesetz, wogegen sie sich bei
sehr schwacher Lichtintensität im entgegengesetzten Sinn, also gegen den
hellsten Punkt verschieben. Bei starker Lichtintensität nimmt die Licht
stufe einer ursprünglich zum Lichtstrahl normalen und langsam sich drehen
den Ebene anfangs minder stark ab als der Sinus ihres Winkels mit dem
Lichtstrahl, dafür aber später um so stärker; bei sehr schwacher Licht
intensität ist es umgekehrt. Hienach wäre also die Lage der ganzzahligen
Lichtstufenlinien stark veränderlich mit der Intensität der Beleuchtung und
es müsste, um eine der vielen möglichen Normalkugeln zu erhalten, eine
bestimmte Annahme in dieser Beziehung gemacht werden. Riess wählt
diejenige Lichtintensität aus, bei welcher die Linie + 1 in Grundriss und
Aufriss durch den Mittelpunkt des Kugelbildes geht, wonach die Licht
stärken der drei Grundebenen genau mit + 1 zu bezeichnen wären. Hiebei
wird der zur Lichtrichtung parallele Halbmesser durch die Ebenen der