Aus Untersuchungen mit Menschen, die an Farbfehlsichtigkeit litten (Farbenblindheit), konnte festgestellt werden, dass beim menschlichen Sehen alle Farben aus drei Primärfarben zusammengesetzt sind. Wir haben in der Netzhaut Nervenzellen (Zapfen), die entweder nur auf Rot, Grün oder Blau reagieren.
Wenn auf eine solche Zelle Licht fällt, meldet sie es ans Gehirn, was daraus die Farbbilder zusammenbaut.

Da es in unserer Netzhaut nur Zellen für diese drei Farben gibt, sendet ein Bildschirm (Fernseher, Computer...) auch nur diese drei Farben in unterschiedlicher Helligkeit aus.

Jedes Computerbild besteht aus Bildpunkten (Pixel). Jedes Pixel besteht aus drei Subpixeln in den Farben Rot, Grün und Blau (RGB). Da die Pixel sehr klein sind, verschmelzen die einzelnen Subpixel zu einer Farbe.

Wird ein Bild gespeichert, muss für jedes Subpixel eine Helligkeitsangabe gespeichert werden. Das muss digital erfolgen! Eine Speicherzelle kann aber nur die Werte 0 und 1 enthalten. Verwendet man für jedes Subpixel 1 Speicherzelle, erhält man die folgenden Farben.

Damit kann man insgesamt 8 Farben darstellen. Das ist aber zum Anzeigen von Fotos viel zu wenig. Deshalb müssen für ein Subpixel mehr Speicherzellen verwendet werden.

Verdoppelt man die Speicherzellen von 1 auf 2 Bit, kann man jedes Subpixel in 4 verschiedenen Abstufungen darstellen. Die Tabelle zeigt das für Rot.

Verwendet man für jedes der drei Subpixel 2 Bit, nimmt ein Pixel eine Speicherbreite von 6 Bit ein. Damit kann man insgesamt 64 verschiedene Farben darstellen.

Für die Darstellung von Fotos ist das aber immer noch viel zu wenig. Deshalb speichert man die Helligkeit für ein Subpixel in noch mehr Speicherzellen. Heute sind je Subpixel 8 Bit üblich. Jedes Subpixel kann dann in 256 verschiedenen Helligkeiten aufleuchten.

Zustand	Wert
Aus	0
volle Leuchtkraft	255

Da für jedes Subpixel 256 Helligkeiten möglich sind, gibt es für ein Pixel 256*256*256 verschiedene Werte. Das sind rund 16,7 Mill. verschiedene Farben.