In diesem Experiment sollen kontextübergreifende Farbabgleiche zu möglicherweise monochromatischen Standardreizen hergestellt werden. Zur Durchführung des Versuchs steht nur eine Apparatur zur Erzeugung der potentiell monochromatischen Reize zur Verfügung, weshalb sich kein Simultanvergleich realisieren läßt. Wegen der Trägheit der Schrittmotoren ist es auch nicht möglich, schnell zwischen verschiedenen Zielreizen hin und her zu wechseln. Eine Untersuchung von Adaptationseffekten durch Präsentation einer Reiz-Kontext-Konfiguration, die kurzzeitig von der Darbietung eines Vergleichsreizes vor einem anderen Kontext unterbrochen wird, ist mit dieser Apparatur ist daher ebenfalls nicht möglich.
Aus diesen Gründen muß die Gedächtnismethode angewandt werden: Die Versuchspersonen sollen lernen, bestimmte vor einem farbigen Kontext dargebotene Farben möglichst genau zu reproduzieren. Dabei können sie Farbton, Sättigung und Helligkeit eines anfangs zufällig variierten Reizes so verändern, daß dieser gleich aussieht wie ein zuvor (möglicherweise in einem anderem Kontext) gezeigter Standardreiz. Dies geschieht mehrmals hintereinander, wobei nach jeder Einstellung der Standardreiz erneut zu sehen ist, um von der Versuchsperson ein Urteil über die Güte der Einstellung erheben zu können.
Im Verlauf von 148 knapp einstündigen Vorversuchen (bei denen insgesamt 662 Kontextübergänge und somit 3972 Farbabgleiche bearbeitet werden) wird die Versuchssteuerung optimiert und von Fehlern befreit, außerdem werden geeignete Zielreize ermittelt. Schließlich dienen die Vorversuche auch dazu, aus den anfangs 23 Versuchspersonen vier auszuwählen, die für die Teilnahme am Experiment besonders geeignet sind.
Die Versuchspersonen werden in ihrer ersten Sitzung ausführlich instruiert und mit der Bedienung der Apparatur vertraut gemacht. Dazu wird eine schriftliche Instruktion verwendet, die vom Versuchsleiter anschließend nochmals mündlich erläutert wird. Dabei wird besonders darauf hingewiesen, daß eine Farbe eingestellt werden soll, die genauso wie die zuvor präsentierte aussieht, und es wird betont, daß es dabei nicht um physikalische Gleichheit der Einstellungen, sondern um als gleich empfundenes farbliches Aussehen geht. Diese Instruktion soll bewirken, daß das farbliche Aussehen des Innenfeldes der Reiz-Kontext-Konfigurationen verglichen wird und nicht dessen Objektfarbe (siehe hierzu Abschnitt 1.3.4). Den Versuchspersonen wird weder mitgeteilt, daß es sich bei manchen Farben um monochromatische handelt, noch daß zu diesen Farben möglicherweise beim Kontextwechsel keine Entsprechung gefunden werden kann.
In der ersten Sitzung des Vorversuchs folgt auf die Instruktion eine fünfminütige Dunkeladaptationsphase, anschließend müssen zwei Kontextübergänge in Anwesenheit des Versuchsleiters bearbeitet werden, d.h. jeweils fünf Farbabgleiche bei gleichbleibendem Kontext gefolgt von einem Abgleich zu demselben Standardreiz vor dem veränderten Kontext. In den weiteren Sitzungen des Vorversuches werden dann zwischen vier und sechs Kontextübergänge bearbeitet.
Direkt im Anschluß an eine Sitzung erfolgt im Rahmen der Vorversuche eine vorläufige Auswertung der Daten, die eine Beurteilung der Eignung der einzelnen Versuchspersonen für das Experiment ermöglichen soll. Als Kriterium hierfür wird eine möglichst hohe Konsistenz der Einstellungen der Versuchsperson gewählt, denn eine große Streuung in den von einer Versuchsperson produzierten Reizen deutet auf Schwierigkeiten bei der Durchführung des Experiments hin. Für die Teilnahme am Hauptexperiment werden daher diejenigen Versuchspersonen ausgewählt, die aufgrund der geringen Streuung ihrer Einstellungen für die Gedächtnismethode am geeignetsten erscheinen.
Als Maß für die Streuung der Einstellungen einer Versuchsperson wird für jeden vorgegebenen Standardreiz die über alle Einstellungen gemittelte quadrierte Abweichung der X-, Y- und Z-Normfarbwerte von deren Mittelwert berechnet; die Durchgänge mit Kontextwechsel werden dabei nicht berücksichtigt. Die 
-Koordinaten werden dabei folgendermaßen aus den aufgezeichneten xyL-Koordinaten berechnet:
Dementsprechend berechnet sich das Maß 
für die mittlere Abweichung einer Versuchsperson bei je n Einstellungen zu den m Standardreizen nach der folgenden Formel, in der 
das Zentroid der Einstellungen zu Reiz i bezeichnet und 
die Koordinaten der j-ten Einstellung zum Reiz i:
Ein alternatives Maß für die Genauigkeit der Einstellungen der Versuchspersonen wäre die mittlere Abweichung der xyL-Koordinaten, die allerdings Schwankungen der Leuchtdichte überproportional gewichtet: Bei den x- und y-Koordinaten handelt es sich um Werte zwischen 0 und 1, die durch Quadrieren nochmals kleiner werden (was dann insbesondere auch für Differenzen solcher Werte gilt); der numerische Wert der Leuchtdichte liegt bei dem hier verwendeten Reizmaterial dagegen in der Regel im Bereich zwischen 1.5 und 3.5. Da der Schwerpunkt dieser Untersuchung eher auf dem Farbton und insbesondere der Sättigung liegt, wäre es ungünstig, die Helligkeit so stark zu gewichten.
Für die am Hauptversuch teilnehmenden Versuchspersonen können die Vorversuche auch als Trainingsdurchgänge für die Gedächtnismethode betrachtet werden: Sie nehmen an acht Sitzungen teil, in denen 37 Kontextübergänge bearbeitet werden, so daß jede Versuchsperson bereits im Vorversuch insgesamt 222 Farbabgleiche erstellen muß. Wie im Abschnitt 1.1.6 beschrieben ist, lassen sich bei Brown (1957) schon nach sieben etwa einstündigen Sitzungen, in denen ebenfalls Farbabgleiche erstellt werden sollen, keine deutlichen Lerneffekte mehr nachweisen. Die Versuchspersonen können deshalb zu Beginn des Hauptversuchs als geübte Beobachter betrachtet werden.
Farbdiskriminationsleistung der Versuchspersonen: Diese Abbildung zeigt die mit dem Farnsworth-Munsell 100-Hue-Test (Farnsworth, 1957) erhobene Diskriminationsleistung der Versuchspersonen für geringe Farbunterschiede. Fehler beim Ordnen von Proben mit ähnlichem Farbton zeigen sich in radialen Abweichungen. Für die Versuchspersonen EIM (Gesamtfehler 8 Punkte) und SIG (Gesamtfehler 12 Punkte) kann eine überdurchschnittliche Farbdiskriminationsleistung diagnostiziert werden, für die Versuchspersonen SCA (Gesamtfehler 98 Punkte) und WES (Gesamtfehler 32 Punkte) eine durchschnittliche Farbdiskriminationsfähigkeit. Keine der Versuchspersonen zeigt somit Anzeichen für Farbfehlsichtigkeit oder Farbanomalien.
Als Versuchspersonen nehmen vier Studierende der Psychologie im Alter zwischen 20 und 30 Jahren am Experiment teil, zwei weibliche und zwei männliche. Alle Versuchspersonen werden mit dem Farnsworth-Munsell 100-Hue-Test (Farnsworth, 1957) auf eventuelle Farbfehlsichtigkeiten bzw. Schwierigkeiten bei der Farbdifferenzierung überprüft. Der Test wird in einem Raum mit einer Fensterfront in Richtung Norden bei Tageslicht durchgeführt. Wie in Abbildung 2.11 zu sehen ist, handelt es sich bei den vier am Experiment teilnehmenden Versuchspersonen um Farbnormalsichtige mit durchschnittlicher oder sogar überdurchschnittlicher Farbdiskriminationsfähigkeit.
Als Reize werden den Versuchspersonen kreisförmige Zielreize in der Mitte eines ebenfalls kreisförmigen Kontextes dargeboten. Die Ausdehnung des Zielreizes beträgt 1.62
Sehwinkel und die Ausdehnung des Kontextes 10.68. Der Kontext wird auf einem ansonsten dunklen Monitor vom Typ AcerView 33 LR dargestellt, der eine Bildschirmdiagonale von 34 cm besitzt und dessen Kontrolleuchten abgeklebt werden, um die Farbadaptation nicht zu stören. Der Monitor wird in einem Modus mit 640x350 Punkten Auflösung und 256 Farben betrieben, bei dem die Bildwiederholfrequenz 70 Hertz beträgt. Die den Monitor ansteuernde Grafikkarte OPTIMA/1024 vom Hersteller Ara International besitzt den ET3000 Chipsatz von Tseng.
Das Steuerprogramm verwendet Teile aus dem Programmpaket PXL (Irtel, 1989, 1996), das auch eine Möglichkeit zur Verfügung stellt, Nichtlinearitäten des Monitors zu korrigieren. Um diese zu nutzen, wird der verwendete Monitor einmal monatlich vermessen. Außerdem werden einmal wöchentlich die Helligkeits- und Kontrast-Einstellungen des Monitors korrigiert, um sicherzustellen, daß die dargestellten Leuchtdichten auch den gewünschten entsprechen. Hierzu wird wieder das Photometer vom Typ LMT-1003 verwendet.
Die Farborte der Reize und Kontexte: In dieser Abbildung sind die Farborte der für das Experiment verwendeten Zielreize (Pluszeichen) und der beiden Kontexte (Quadrat) in die Normfarbtafel eingetragen. Zur Orientierung sind außerdem die Farborte einiger weiterer monochromatischer Reize (Raute) markiert.
Die Zielreize werden mittels der in Abschnitt 2.1 beschriebenen optischen Apparatur erzeugt und von der auf dem Monitor befestigten Projektionsfläche reflektiert. Die Versuchspersonen, deren Kopf durch eine Kinnstütze fixiert ist, können mit beiden Augen frei auf den Zielreiz blicken, wobei es unwahrscheinlich ist, daß durch zeitliche Adaptation an den Zielreiz dessen Aussehen verändert wird: Da der Reiz relativ klein ist und die Versuchspersonen außerdem ihren Blick ungehindert schweifen lassen können, ist davon auszugehen, daß der Zielreiz unterschiedliche Netzhautareale reizt und somit nicht zu einer lokalen Adaptation der dort befindlichen Rezeptoren führt.
Als Kontexte werden dieselben Reize verwendet wie auch in der Untersuchung von Kiener (1995): Als Ausgangskontext dient ein bläulicher Reiz S mit den Koordinaten 
, 
und 
, der veränderte Kontext T erscheint orange und besitzt die Koordinaten 
, 
und 
. Die relativ geringe Leuchtdichte von 
wird gewählt, um die Zielreize, deren Leuchtdichte durch die Transmission des LCTF stark begrenzt wird, heller als den Kontext erscheinen zu lassen. Dadurch erwecken diese nicht den Eindruck von beleuchteten Objekten, sondern eher den von Lichtquellen. Die Koordinaten der zehn verwendeten Zielreize, von denen drei monochromatischer Art sind, sind in der Tabelle 2.2 aufgeführt und in Abbildung 2.12 in der Normfarbtafel eingetragen.
Die während des Versuchsablaufs dargestellten Meldungen bzw. Aufforderungen werden in weißer Schrift (deren Farbkoordinaten mit denen des ``weißen'' Lichts übereinstimmen, das zur Entsättigung verwendet wird) mit einer Leuchtdichte von 
und einer Schriftgröße von 4 mm bzw. einer Ausdehnung von 0.43 vertikal dargestellt.
xyL-Koordinaten der im Experiment eingesetzten Zielreize
In einer Sitzung werden jeweils sieben Reize zur Bearbeitung präsentiert, die zufällig aus den zehn Reizen ausgewählt werden unter der Restriktion, daß jeder Reiz insgesamt genau 14 mal präsentiert wird und sich nicht während einer Sitzung wiederholt. Für die einzelnen Einstellungen wird den Versuchspersonen kein Zeitlimit gesetzt. Die Steuerung des Versuchs erfolgt über ein am Gameport des Computers angeschlossenes Eingabegerät, ein Gamepad vom Hersteller Genius mit der Typenbezeichnung Game Hunter (G-06). Dieses Eingabegerät besitzt einen großen Druckknopf, der zur Eingabebestätigung verwendet wird, und drei Paare nebeneinander angeordneter kleinerer Druckknöpfe, mit denen die Parameter des optischen Aufbaus und somit auch die Farbattribute des Zielreizes - Farbton, Helligkeit und Sättigung - variiert werden können:
, was eine Änderung der Leuchtdichte um etwa einen ebenmerklichen Unterschied bewirkt.
Beim Betätigen eines der Steuerknöpfe wird von dem im Computer eingebauten Lautsprecher für 15 Millisekunden ein Ton mit einer Frequenz von 150 Hertz ausgegeben, der als ein Klicken empfunden wird. Nachdem eine Aktion auf diese Weise signalisiert worden ist, reagiert die Versuchssteuerung für 150 Millisekunden nicht auf weitere Aktionen. Dadurch wird verhindert, daß bei Gedrückthalten eines Knopfes eine undefinierte Anzahl an Aktionen ausgelöst wird. Beim Betätigen der Eingabetaste und beim Erreichen des Endes einer Regelstrecke (beispielsweise wenn die maximale Sättigung erreicht ist) ertönt für 1 Sekunde ein Ton von 800 Hertz.
Der Einfluß auf die drei Reizparameter ist durch diese Steuermöglichkeiten aber nicht unabhängig: Bei Variieren der Wellenlänge des monochromatischen Bestandteils ändert sich zwangsläufig auch dessen Leuchtdichte (siehe Abbildung 2.6). Dadurch verändert sich wiederum auch die Leuchtdichte der als Zielreiz präsentierten Mischung sowie deren Sättigung. Wird andererseits die Sättigung durch den Anteil des hinzugemischten weißen Lichts beeinflußt, verändert sich ebenfalls die Leuchtdichte der gesamten Mischung.
Bereits nach sehr kurzer Übungszeit kommen die Versuchspersonen mit diesem Eingabemechanismus im Dunklen gut zurecht. In jedem Durchgang soll der Zielreiz fünfmal vor dem Ausgangskontext eingestellt werden, beim sechsten Mal ändert sich der Kontext. In einer Sitzung müssen somit insgesamt 42 Farbabgleiche erstellt werden, für die durchschnittlich insgesamt knapp eine Stunde benötigt wird. Bei einer noch größeren Anzahl wäre eine deutliche Ermüdung der Versuchspersonen nicht zu vermeiden. Insgesamt finden im Hauptversuch 21 über einen Zeitraum von acht Wochen verteilte Sitzungen statt, so daß die Versuchspersonen zusammen mit den Vorversuchen fast 30 Stunden an dem Experiment teilnehmen. Eine Erhöhung der Anzahl der Sitzungen könnte zu einer Beeinträchtigung der Resultate aufgrund langsamer Veränderungen der Farbwahrnehmung und der Motivation der Versuchspersonen führen.
Mindestens 30 Minuten vor Beginn jeder Sitzung wird die Apparatur eingeschaltet, um den LCTF, dessen Transmission von seiner Temperatur abhängt, auf eine konstante Betriebstemperatur zu erwärmen, die bei etwa 28 C liegt.
Dies geschieht durch Bestrahlung mit der Lichtquelle. Nach der Aufwärmphase wird die Steuereinheit des LCTF aus- und wieder eingeschaltet, um den Filter für die jetzt vorliegende Temperatur entsprechend neu zu initialisieren.
Zu Beginn jeder Sitzung nimmt die Versuchsperson vor dem Monitor Platz und legt ihren Kopf in die Kinnstütze, damit der Abstand zwischen ihren Augen und dem Monitor genau 53 cm beträgt. Nachdem sie das Gamepad zur Steuerung des Versuchs in die Hand genommen hat, wird der Versuch mit der für die jeweilige Sitzung bestimmten Steuerdatei gestartet und der Raum abgedunkelt. Anschließend werden vom Versuchsleiter die beiden Graukeile manuell in die jeweilige Ausgangsposition gebracht. Der Versuchsleiter verläßt daraufhin den Raum mit der Aufforderung an die Versuchsperson, mit dem Beginn des Experiments einige Minuten zu warten, um eine Dunkeladaptation zu erzielen, und die Augen beim Öffnen der Türe durch den Versuchsleiter geschlossen zu halten. An der Türe des Labors wird ein Warnhinweis angebracht, um ein versehentliches Öffnen zu verhindern, das die Dunkeladaptation stören könnte.
Während der anfänglichen Wartezeit ist der Raum vollständig dunkel. Auf dem Monitor wird nur die Meldung Zum Starten bitte gelbe Taste drücken angezeigt und auch die optische Apparatur wird abgedunkelt, indem ein monochromatischer Reiz von 480 nm Wellenlänge erzeugt wird. Bei dieser Wellenlänge ist sowohl die Transmission des LCTF als auch die Empfindlichkeit des Auges sehr niedrig und der so erzeugte Reiz ist deshalb kaum wahrnehmbar, so daß er die Dunkeladaptation nicht stört. Nach zweimaligem (um ein versehentliches Auslösen zu verhindern) Drücken der Eingabetaste wird dann der eigentliche Durchgang gestartet, der aus fünf Farbabgleichen bei gleichbleibendem Kontext und einem abschließenden Abgleich vor dem veränderten Kontext besteht.
Zu Beginn wird der Zielreiz vor dem Ausgangskontext präsentiert, außerdem erscheint in der linken oberen Ecke des Monitors die Meldung Zielreiz merken. Die Versuchsperson kann die Ausgangssituation so lange betrachten, bis sie zweimal die Eingabetaste betätigt. Anschließend verändert sich der Zielreiz zufällig, wobei die zufällig bestimmten Ausgangsreize systematisch um den Zielreiz streuen. Wie groß die Abweichung vom ursprünglichen Wert ist, hängt von der Einstellung des Filters ab: Bei Wellenlängen unter 500 nm oder über 600 nm findet eine Änderung zwischen 20 und 45 Einheiten statt, bei Wellenlängen zwischen 500 nm und 600 nm beträgt die Änderung zwischen 15 und 35 Einheiten. In den Randbereichen des sichtbaren Spektrums werden etwas größere Variationen realisiert, da dort die Empfindlichkeitsschwelle für Farbunterschiede deutlich höher liegt. Die Richtung der so ermittelten Veränderung wird für jede Dimension zufällig bestimmt. Um in den einzelnen Sitzungen des Experiments auch unterschiedliche zufällige Variationen des Zielreizes als Ausgangspunkt zu erhalten, wird der Zufallsgenerator zu Beginn jeder Sitzung mit der Anzahl der Millisekunden der Systemuhr neu initialisiert.
Ist der veränderte Zielreiz eingestellt, ertönt ein Hinweiston und die Versuchsperson kann beginnen, diesen Reiz zu manipulieren. Unter Verwendung der drei Paare von Druckknöpfen am Gamepad können Farbton, Sättigung und Helligkeit des präsentierten Reizes variiert werden. Dabei findet eine adaptive Steuerung statt: Wird fünfmal hintereinander derselbe Knopf betätigt, erhöht sich die Schrittweite auf zwei Einheiten. Wird nochmals derselbe Knopf fünfmal hintereinander betätigt, erhöht sich die Schrittweite schließlich auf drei Einheiten. Sobald aber ein anderer Knopf gedrückt wird, wird die Schrittweite wieder auf eine Einheit zurückgesetzt. Durch diese adaptive Steuerung wird es für die Versuchsperson möglich, auch größere Veränderungen in relativ kurzer Zeit zu realisieren, ohne die nötige Genauigkeit einzubüßen.
Ist die Versuchsperson der Meinung, den Zielreiz genügend genau eingestellt zu haben, muß sie zur Beendigung des Farbabgleichs zweimal die Eingabetaste drücken. Nun wird nochmals der ursprüngliche Farbreiz vor dem Ausgangskontext präsentiert und die Versuchsperson soll ein Urteil darüber abgeben, für wie gut sie ihre gerade getätigte Einstellung hält. Dazu erscheint am Bildschirm die Frage Wie gut war's? Durch Betätigen von zwei Knöpfen kann daraufhin aus folgenden Antwortalternativen ausgewählt werden: sehr schlecht - schlecht - mittelmäßig - gut - sehr gut. Ist das entsprechende Urteil eingestellt, wird dieses durch zweimaliges Drücken der Eingabetaste bestätigt. Dadurch, daß diese Abfrage sofort nach dem Abgleich erscheint und sich konkret auf die Güte der letzten Einstellung bezieht, sollten nach Ericsson und Simon (1984) diese Urteile valide sein.
Hiermit ist ein einzelner Farbabgleich beendet. Nun folgt erneut dieselbe Prozedur, falls sich die Versuchsperson noch in der Lernphase befindet. Ist die Lernphase beendet, so wird sich beim nächsten Farbabgleich nach der anfänglichen Einpräge-Phase der Kontextreiz verändern und die Versuchsperson soll dann vor diesem veränderten Kontext die vorher gelernte Farbe einstellen. Bei der Frage nach der Zufriedenheit mit ihrer Einstellung erscheint auch in diesem Fall der Standardreiz wieder vor dem Ausgangskontext. Damit ist ein einzelner Durchgang abgeschlossen. In jeder der 21 Sitzungen müssen von den Versuchspersonen sieben derartige Durchgänge abgearbeitet werden, zwischen denen eine Pause eingelegt wird, deren Länge von der Versuchsperson frei gewählt werden kann und während der auf dem Bildschirm nur die Meldung Zum Starten bitte gelbe Taste drücken zu sehen ist. Die Reihenfolge der Durchgänge innerhalb einer Sitzung wird zu Beginn der Sitzung zufällig festgelegt.
Abschließend werden nochmals die einzelnen Schritte zusammengefaßt, aus denen sich ein einzelner Durchgang zusammensetzt. Durch zweimaliges Drücken der Eingabetaste gelangt die Versuchsperson dabei jeweils von einer Stufe zur nächsten:
In jeder der 21 Sitzungen müssen sieben derartige Durchgänge abgearbeitet werden. Dabei werden verschiedene relevante Aspekte der einzelnen Farbabgleiche in einer Protokolldatei festgehalten: Neben den xyL-Koordinaten von vorgegebener und eingestellter Farbe werden auch die für den Abgleich benötigte Zeit und die Anzahl der dabei betätigten Steueraktionen aufgezeichnet, außerdem wird das Urteil der Versuchsperson über ihre Zufriedenheit mit der Einstellung mitprotokolliert. Im nächsten Kapitel werden die Ergebnisse der Auswertung dieser Daten dargestellt.
