Esileht
Tutvustus
Värvitaju
Värvikorrastus
Värvikujundus
Värvitrükk
 
 
 
^
 
 
 
 

Valguse- ja värvitaju

>>>

 

 

 

Värvinägemine

Värvide nägemiseks nimetatakse organismi võimet eristada objekte sõltuvalt valguse lainepikkustest, mida objekt kiirgab (emiteerib), peegeldab (reflekteerib) või edastab. Inimese värvitaju on subjektiivne protsess, mis kujutab endast peaaju nägemiskeskuses sündivat vastust silma nägemisretseptorite poolt saadetud signaalidele.

Värvitoonide eristamine

Termin "värvitoonide eristamine" (hue discrimination) märgib lainepikkuste muutumise vahemikku, mis on vajalik selleks, et inimese silm märkaks värvitooni muutumist. Selleks, et teada saada, kui palju värvitoone inimene värvispektris eristab, on läbi viidud erinevaid katseid. Tulemused on näidanud, et inimese silm on kõige tundlikum lainepikkuste muutumisele oranþkollase ja rohelise piirkonnas, samas spektri punase ja violetse piirkonnas on eristamiseks vajalikud muutumise vahemikud palju suuremad. Üldiselt ollakse seisukohal, et normaalse nägemisega inimene on võimeline eristama värvispektris (400-700 nm) 150, koos purpurvärvidega 180 ja maksimaalselt ligi 200 erinevat värvitooni. Keskmiselt märkame värvitooni erinevust lainepikkuse muutumisel 2 nm võrra.

Nägemisega seotud primaarvärvid

Mõtteid selle kohta, et valgusvärvide segunemine on seotud nägemisega, kerkis ühel ja teisel teadlasel, kõige asjakohasema teooria kujundas välja Thomas Young 1807. aastaks. Ta uuris  erinevate valgusvärvide liitumist ja pakkus välja hüpoteesi, et kolmeks nägemisega seotud põhivärviks on punane, roheline ja violetne.

Pool sajandit hiljem esitas James Clerk Maxwell valgusvärvide liitumist illustreeriva kolmnurga, mille tippudes paiknevad punane (red, R), roheline (green, G) ja sinine (blue, B) – ja nii neid ka tänapäeval nimetatakse.

1931. aastal lõi Rahvusvaheline Valgustuskomisjon (CIE) RGB-värviruumi (CIE RGB color space), mis toetus W. David Wright’i ja John Guild’i poolt 1920ndail kogutud katseandmetele. Nimetatud värviruumi loomisel valiti kolmeks lineaarselt sõltumatuks värviks monokromaatilised kiirgused:
R = 700,0 nm, G = 546,1 nm, B = 435,8 nm.

Nendest aditiivsetest primaarvärvidest on võimalik saada valge valgus, kui liita punast, rohelist ja sinist valgust nii, et nende intensiivsuse suhe oleks 1 : 4,6 : 0,06. Vt Video: CIE-värvsusdiagramm.

Kolorimeetriline standardvaatleja

Kuna erinevad inimesed võivad tajuda värve erinevalt, siis tekkis vajadus „standardiseerida“ vaatleja numbrilistesse väärtustesse, mis esitaks viisi, kuidas „keskmine inimene“ näeb. Nii saadud standardvaatlejat saab siis kasutada mõõte- jm seadmete konstrueerimisel. W. D. Wright ja J. Guild viisid läbi rea eksperimente vabatahtlikega, et saada vastavaid andmeid ja arvutada välja keskmisele inimesele vastavad väärtused.

Tulenevalt nägemise kolme komponendi teooriast on vaatlejal võimalik leida igale monokromaatilisele kiirgusele vastavus kolme aditiivse primaarvärvi seguna. Andmed standardvaatleja määratlemiseks kogutigi värvivastavuse leidmise eksperimentidega, kus vaadeldav värvistiimul aktiviseeris inimese silma võrkkestal 2 kraadise vaatenurga. See vastab umbes olukorrale, kus metallmünti hoitakse endast käesirutuse kaugusel. Kuna nii väikese pinna vaatlemisel ei pruugi saada sama tulemust kui suure pinna vaatlemisel, siis määratles CIE 1964. aastal teise standardi – kasutades nüüd 10 kraadist vaatenurka.

CIE kolorimeetrilise standardvaatlejana tuntud graafik näitab eksperimentidel saadud keskmisi vastavusi või värvivastavusfunktsioone (colour-matching function). Graafikul on esitatud kolme primaarvärvi kogused, mis annavad värvivastavuse vastava monokromaatilise kiirgusega igal lainepikkusel.

"CIE kolorimeetriline standarvaatleja" kehtestab standardid, mis mõlemad baseeruvad keskmise silma värvinägemisele normaalse valgustuse ja vastavalt siis kas 2 kraadise vaatenurga („CIE 1931 Standard Observer“) või 10 kraadise vaatenurga („CIE 1964 Standard Observer“) korral. 

Nimetatud graafikuid kasutatakse fotomeetrias, mille ülesandeks on elektromagnetilise kiirguse mõõtmine selliselt, nagu inimese silm seda registreerib.

Loe edasi: Nägemisprotsess

 

Pidev värvispekter.
Allikas: Wikipedia.

 

 

 

 

CIE (1931) kolorimeetriline standardvaatleja.
Autor: Acdx, allikas: Wikipedia.

 

 

 

Välisviited

Värvitoonide eristamise test: Color Challenge
 

Marje Tammert, 2013