Ero sivun ”Väri” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
kielenhuoltoa
Rivi 1:
{{Tämä artikkeli|käsittelee visuaalisesti havaittavaa väriä neuropsykologian, fysiikan ja optiikan kannalta. Katso [[Väri (täsmennyssivu)|Väri]] sanan muista merkityksistä.}}
[[Tiedosto:Colored_pencils_chevre.jpg|thumb|350px|Värikyniä]]
'''Väri''' on [[valo]]a, joka on [[Aurinko|auringosta]] tai muusta valolähteestä tulevaa [[Valoaalto|aaltomuotoista]] [[Sähkömagneettinen säteily|sähkömagneettista säteilyä]] eli valoa. Jokaista värisävyä vastaa oma [[aallonpituus]]. Pisin aallonpituus on [[Punainen|punaisella]] ja lyhin [[Violetti|violetilla]]. Ihmiselle näkyvien värien ääripäiden lisäksi puhutaan [[Infrapunasäteily|infrapunaisesta]], jonka aallon pituus on pitempi kuin näkyvä valo ja se voidaan tuntea lämpönä. Puhutaan myös [[Ultraviolettisäteily|ultravioletista]], joka on lyhytaaltoisempaa kuin näkyvä valo. Ihminen aistii värin, kun valo heijastuu jostakin värillisestä kohteesta silmän [[verkkokalvo]]lle.
 
Toisin kuin monet muut [[Nisäkkäät|nisäkkäät]], ihminen näkee maailman väreissä.
Rivi 7:
Eri ihmisten värien näkö- ja niiden erottamiskyky ovat erilaisia. Kaikilla on sama värien erotteluprosessi, jossa [[aivot]] tulkitsevat silmän kautta tulevan [[impulssi]]n muuntaen sen väriksi.
 
Yksinkertaisesti ajateltuna värinVärin [[havaitseminen]] perustuu kolmeen asiaan:
*'''valoon''', joka on värin lähde
*'''kohteeseen''', siihen, miten kohde vastaa väriin
Rivi 13:
 
== Värin määrittelyä ==
Väriä voidaan lähestyä ja kuvailla aistimuspohjaisella, eli aivokeskeisellä värikäsityksellä tai mekanistisella, fysikalistisella värikäsityksellä.Asiantuntijat ovat nykyisin samaa mieltä siitä, että väri on näköjärjestelmän tuottama näköaistimus.
Värin olemusta voidaan lähestyä ja kuvailla aistimuspohjaista, niin sanottua aivokeskeistä värikäsitystä tai toisaalla mekanistista, fysikalistista värikäsitystä käyttäen (vertaa [[paradigma]]).
 
Nykyisin on hyvin laaja konsensus (yhteisymmärrys) asiantuntijoiden piirissä siitä, että väri on näköjärjestelmän tuottama näköaistimus. Värihavainto syntyy siten, että näkökohteesta ja sen ympäristöstä tulevan valoenergian koostumus saavuttaa [[silmä]]n verkkokalvon näkösolut, jossa näiden. solujenSolujen yhteistoimintana muodostunut sähköinen informaatio ohjautuu näköhermoja pitkin [[aivot|aivojen]] näkökeskukseen,. jonkaSen jälkeen aivot tekevät tulkinnantulkitsevat näkökohteen väreistävärit ihmiselle tyypillisten havaintomallien[[havaintomalli]]<nowiki/>en mukaisesti:. väritVärit ovat aivojen tulkintatyöntulkinnan tuotteita,mukaisia näköaistimuksia.
 
Normaalista poikkeavia näköaistimuksia voi syntyä silloin, kunjos havaitsijalla on periytyvä ns. [[värisokeus|punavihersokeus]] (miehistä noin 8 %:lla, naisista noin 0.4 %:lla) tai sairauden, kuten [[diabetes | diabeteksen]] aiheuttama värinäön heikkous. Täydellinen [[värisokeus]] on hyvin harvinaista. Syy periytyväänPeriytyvän värinäön häiriöönhäiriön löytyysyy on [[X-kromosomi]]sta<nowiki/>ssa.
 
Fysikalistisen värikäsityksen kannattajat - toisin kuin ns. aivokeskeisen värikäsityksen edustajat - pitävät värejä näkemiemme kohteiden ominaisuuksina ja siten näköjärjestelmästämme riippumattomina. [[Fysiikka|Fysiika]]n kannalta tieto kohteen väristä olision siinä valossa, joka tulee katsotusta kohteesta väri-ilmaisimeen. Väri ymmärretäänvastaa tällöin [[synonyymi|"synonyymiksi"]]näkyvää kohdetta, esimerkiksi näkyvän kohteen kuten vaikkapa seinän maalipinnanmaalipintaa tai sen mikrorakenteenmikrorakennetta. kanssa,Tämän elikäsityksen mukaan värit olisivatovat aina olemassa ihmisen ulkopuolisessa maailmassaulkopuolella, vaikka emme olisikatsoisikaan niitä katsomassa, koska käsityksen mukaan värimittarit osaavat em. käsityksen mukaan "nähdä”havaita” niitä tarkasti ilman silmiä.
 
On kuitenkin muistettava, että ihmiselle tyypillinenIhmisen värinäköjärjestelmä on vuosimiljoonien kehityksen tulosta, eikäeivätkä sen jäljittely mittalaitteidenmittalaitteet ja robottien kehittelyssärobotit suinkaanpysty olesitä vielä onnistunutjäljittelemään. Ihmisen värinäön mallinnus on yhä varsinvasta alkutekijöissään, sillä ei edes silmän valoherkkien näkösolujen yhteistyötä muiden näkösolujen kanssa tarkastiei tunneta tarkasti.
 
NäkökohteenEsimerkiksi keltaisen ei esimerkiksi tarvitse heijastaa lainkaan keltaisenvaloa, eli noin 580 nm:n (nm = [[nanometri]]a, millimetrin miljoonasosaa) valon taajuusalueella,vaan mutta silti voimme nähdä sen keltaisena. Riittää, että kohteesta tulee taajuudeltaan noin 540 nm:n ("vihreää") valoaja sekä noin 650 nm:n ("punaista") säteilyenergiaa. (TämänViime havainnonkädessä esitti jo [[Isaac Newton]] vuonna 1704 teoksessaan Optics.) Väriväri ei ole valoa, sähkömagneettista säteilyä eikä aaltoliikettä. Se ei ole myöskään maalia, eikä se ole luonteeltaan mikään näkökohteen fysikaalinen ominaisuus. Väri on ainoastaan näköjärjestelmän ja viimekädessä vasta aivojen tuottama ja omistama tulkinta eli väriaistinusväriaistimus.
 
Jotta teknisten laitteiden väri-ilmaisimet saadaan ”näkemään” värit aidosti – siis ihmisen kaltaisesti, pitää tuntea näköjärjestelmän toimintamekanismi. Erilaisista materiaaleista heijastuvan valon spektraalisia ominaisuuksia voidaan kuitenkin tunnistaa erilaisilla teollisuuden laadunvalvontaan kehitetyillä mittalaitteilla paljon paremmin kuin ihminen silmämääräisesti. Tekninen väri-ilmaisin on silti vain valon spektri-ilmaisin, kuten [[spektrometri]], sillä senjonka avulla saadut mittaustulokset joudutaan aina tulkitsemaan sovittuina väreinä. TästäEsimerkiksi tulkinnallisuudestaniin on malliesimerkki ns.sanottujen [[lämpökamera|lämpökameroiden]] avulla otettujen kuvien värimaailma. Niissävärimaailmassa ihmiselle näkymätön säteily muunnetaan näkyviksi väreiksi kulloisenkin tilanteen ja informaatiotarpeen mukaisestimukaan. Toisin sanoen tietoTieto kohteen väristä ei suinkaansiis ole johdettavissa suoraan siitä valosta tai säteilyn spektrijakaumasta, joka tulee katsotusta kohteesta tekniseen väri-ilmaisimeen, vaikka näin fysikalistinen värikäsitys olettaa. <ref name="varit" />
Jotta teknisten laitteiden väri-ilmaisimet saadaan ”näkemään” värit aidosti – siis kuten ihminen, pitää tuntea aukottoman tarkasti se mekanismi, miten näköjärjestelmä toimii. Eihän sitä ylipäätään muuten voida matkia. Tämä ei tietenkään tarkoita sitä, etteivätkö esimerkiksi teollisuuden laadunvalvontaan kehitetyt mittalaitteet tunnistaisi erilaisista materiaaleista heijastuvan valon spektraalisia ominaisuuksia paljon paremmin kuin ihminen silmämääräisesti.
 
=== Havaittu väri ei ole aina sama kuinja mitattu väri ===
Tekninen väri-ilmaisin on silti vain valon spektri-ilmaisin kuten [[spektrometri]], sillä sen avulla saadut mittaustulokset joudutaan aina tulkitsemaan sovittuina väreinä. Tästä tulkinnallisuudesta on malliesimerkki ns. [[lämpökamera|lämpökameroiden]] avulla otettujen kuvien värimaailma. Niissä ihmiselle näkymätön säteily muunnetaan näkyviksi väreiksi kulloisenkin tilanteen ja informaatiotarpeen mukaisesti. Toisin sanoen tieto kohteen väristä ei suinkaan ole johdettavissa suoraan siitä valosta tai säteilyn spektrijakaumasta, joka tulee katsotusta kohteesta tekniseen väri-ilmaisimeen, vaikka näin fysikalistinen värikäsitys olettaa. <ref name="varit" />
 
=== Havaittu väri ei ole aina sama kuin mitattu väri ===
[[Tiedosto:Kiekko-2.jpg.gif|pienoiskuva|Värimittarit eivät osaa "nähdä" näitä värejä kuten ihminen.]]
Ihmisen näköjärjestelmän tuottamaan kuvaan kuuluu aina mielekkäällä tavalla niinkuuluvat [[käänteisväri| '''''käänteisväri-''''']], [[rajakontrasti | '''''rajakontrasti-''''']], [[ jälkikuvat | '''''simultaanikontrasti-''''']] kuinja [[varjoilmiö | '''''varjoilmiö''''']]. Mainittuja ilmiöitäNäitä eivät mitkään valo- tai värimittarit osaapysty havaitahavitsemaan ihmisen lailla, silläkoska valon spektrivärien suhteelliset osuudet eivät määrää sitä, miltä kohteen värit kulloinkin näyttävät.<ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://www.topcolor.fi/INFO-3.html | Nimeke = Miltä värit näyttävät| Tekijä = | Tiedostomuoto = | Selite = | Julkaisu = Top Color| Ajankohta = | Julkaisupaikka = | Julkaisija = | Viitattu = 7.3.2013 | Kieli =suomeksi }}</ref> Kontrasti-ilmiöt paljastavat värin [[konstanssi]] eli värin pysyvyyden näkökuvassa: värejä voidaan tunnistaa hyvin erilaisista valaistusolosuhteista huolimatta, koska värit ovat olleet ihmisille ja ovat yhä elintärkeitä ympäristön laadun, esimerkiksi ruoka-aineiden käytettävyyden), ilmaisimia, visuaalisia adjektiiveja. Aivot ovat opppineet tämän olosuhteiden pakosta. Niinpä yksittäisestä näkökohteesta tulevan valon mitattu "väri" ei ole täysin sama kuin havaittu väri.<ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://www.topcolor.fi/INFO-2.html | Nimeke = Ei mikään näköharha| Tekijä = | Tiedostomuoto = | Selite = | Julkaisu = Top Color| Ajankohta = | Julkaisupaikka = | Julkaisija = | Viitattu = 7.3.2013 | Kieli = suomeksi}}</ref> Väri on sitä, miltä se ihmisen näköjärjestelmän tuottamana aistimuksena erilaisissa tilanteissa kulloinkin näyttäytyy. Toisin kuin fysikalistinen värinäkemys väittää, rmme näe oudoissakaan väri-ilmöissä väriharhoja, illuusioita. <ref name="varit">{{Kirjaviite | Tekijä=Huttunen, Martti | Nimeke=Värit pintaa syvemmältä | Julkaisija=Helsinki: BoD | Vuosi=2013 | Tunniste=ISBN 978-952-286-602-8}}</ref>
Kontrasti-ilmiöt paljastavat erinomaisella tavalla sen, mitä värin [[konstanssi]] eli värin pysyvyys näkökuvassa käytännössä tarkoittaa: värejä voidaan tunnistaa hyvinkin erilaisista valaistusolosuhteista huolimatta, koska värit ovat ihmisille aina olleet ja ovat yhä elintärkeitä ympäristön laadun (esimerkiksi ruoka-aineiden käytettävyyden) ilmaisimia, visuaalisia adjektiiveja. Aivot ovat tämän jo ammoin oppineet – olosuhteiden pakosta. Niinpä yksittäisestä näkökohteesta tulevan valon mitattu "väri" ei suinkaan ole "yksyhteen" sama kuin havaittu väri.<ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://www.topcolor.fi/INFO-2.html | Nimeke = Ei mikään näköharha| Tekijä = | Tiedostomuoto = | Selite = | Julkaisu = Top Color| Ajankohta = | Julkaisupaikka = | Julkaisija = | Viitattu = 7.3.2013 | Kieli = suomeksi}}</ref> Usein kuultu sanonta, että kaikki ei ole sitä, miltä näyttää, ei värin kohdalla pidä paikkaansa: väri on aina vain sitä, miltä se ihmisen näköjärjestelmän tuottamana aistimuksena erilaisissa tilanteissa kulloinkin näyttäytyy - eikä mitään muuta. Tämä tarkoittaa suoraan myös sitä, ettemme näe oudoissakaan väri-ilmöissä mitään väriharhoja, illuusioita, vaikka näin vielä usein väitetään (fysikalistisen värikäsityksen mukaan). <ref name="varit">{{Kirjaviite | Tekijä=Huttunen, Martti | Nimeke=Värit pintaa syvemmältä | Julkaisija=Helsinki: BoD | Vuosi=2013 | Tunniste=ISBN 978-952-286-602-8}}</ref>
 
== Ihmisen väriaisti ==
Ihmisen silmän verkkokalvossa on neljänlaisia valoenergialle herkkiä solutyyppejä, joista yhdet ovat hämäränäköön erikoistuneita sauvasoluja. Muut kolme ovat lähinnä tarkan näön keskuksen eli fovean alueelle sijoittuvia tappisoluja, joista
 
-<nowiki>*</nowiki> '''L'''-tyypit ( R ) reagoivat pitkäaaltoiseeen (L = Long) punaiseen valoon. Solutyyppi on herkimmillään noin 650 nm:n aallonpituudelle (nm = nanometri = millimetrin miljoonasosa). Näitä on noin 2/3 verkkokalvon tappisoluista.<br/>* '''M'''-tyypit ( G ) reagoivat keskipitkään (M = Middle) vihreään valoon. Solutyyppi on herkimmillään noin 530 nm:n aallonpituudelle. Näitä on noin 1/3 verkkokalvon tappisoluista.
 
<br/>
-<nowiki>*</nowiki> '''MS'''-tyypit ( GB ) reagoivat keskipitkäänlyhytaaltoiseen (MS = MiddleShort) vihreäänsiniseen valoon. Solutyyppi on herkimmillään noin 530460 nm:n aallonpituudelle. Näitä on nointappisoluista 1/3vain verkkokalvonnoin tappisoluista5-7 %.
<br/>
- '''S'''-tyypit ( B ) reagoivat lyhytaaltoiseen (S = Short) siniseen valoon. Solutyyppi on herkimmillään noin 460 nm:n aallonpituudelle. Näitä on tappisoluista vain noin 5-7 %.
 
Tappisolujen määräsuhteet ilmaistaan joskus myös suhdeluvuilla 10 / 5 / 1. Anatomisesti monitasoista ja neurologisesti monivaiheista näköjärjestelmän toimintaa voidaan verrata television ja tietokoneen värikuvan muodostukseen, jossa värit syntyvät RGB-värikanavien valoilla (R = red, punainen; G = green, vihreä; B = blue, sininen).<ref name="varit" />
<br/>
Anatomisesti monitasoista ja neurologisesti monivaiheista näköjärjestelmän toimintaa voidaan verrata television ja tietokoneen värikuvan muodostukseen, jossa värit syntyvät RGB-värikanavien valoilla (R = red, punainen; G = green, vihreä; B = blue, sininen).<ref name="varit" />
 
=== Värit visuaalisina adjektiiveina ===
Väreistä tuli ihmiselle vuosimiljoonia kestäneen näköaistin kehityshistorian aikana hyvin tärkeitä ympäristön laadun (lue käytettävyyden) ilmaisijoita, visuaalisia adjektiiveja, joita ne yhäkin ovat. mitäIhmisen suurimmassaväriaistissa määrinvoidaan erottaa kolme toiminnallista perusperiaatetta, joita ei ole missään teknisessä mittalaitteessa:<br/>1) näköjärjestelmä prosessoi näkökuvaa kolmivärikanavaisesti (LMS = RGB, vertaa yllä)<br/>2) [[rajakontrasti |rajakontrasti-ilmiö]], jossa näkökohteen (esineen) omassa värissä voimistuu sitä ympäröivän värin [[käänteisväri |käänteisvärisyys]] ja valoisuusero. Kohde ikään kuin 'piirretään' irti taustastaan.<br/>3) [[varjoilmiö | varjoilmiö]], jossa aivot pyrkivät pitämään näkökuvan värit tunnistettavina hyvin vaikeissakin valaistusolosuhteissa [[konstanssi | (ks. konstanssi)]].
Ihmisen erinomaiseksi kehittyneessä väriaistissa voidaan nyt erottaa KOLME toiminnallista perusperiaatetta, joita ei löydy mistään teknisestä mittalaitteesta:
<br/>
'''1''') näköjärjestelmä prosessoi näkökuvaa kolmivärikanavaisesti (LMS = RGB, vrt. yllä)
<br/>
'''2''') [[rajakontrasti | '''rajakontrasti-ilmiö''']], jossa näkökohteen (esineen) omassa värissä voimistuu sitä ympäröivän värin [[käänteisväri | '''käänteisvärisyys''']] ja valoisuusero. Kohde ikään kuin 'piirretään' irti taustastaan.
<br/>
'''3''') [[varjoilmiö | '''varjoilmiö''']], jossa aivot pyrkivät pitämään näkökuvan värit tunnistettavina hyvin vaikeissakin valaistusolosuhteissa [[konstanssi | (ks. konstanssi)]].
 
Valon väriä mittaavat tekniset väri-ilmaisimet toimivat vain 1) kolmivärikanavaisesti, sillä niilleNiille ei ole vielä osattu kehittää kontrasti- ja varjoilmiöiden "näkökykyä".<ref name="varit" />
2) kontrasti- ja 3) varjoilmiöiden "näkökykyä".<ref name="varit" />
 
== Valon väri ==
Rivi 101 ⟶ 86:
|~ 790&ndash;680&nbsp;THz
|}
[[Fysiikka|Fysiikan]] kannalta valon väri määräytyy sen [[fotoni]]en energiasta., Fotonien energia puolestaanjoka on suoraan verrannollinen valon [[taajuus|taajuuteen]] [[Planckin vakio]]n kautta. Väriin liittyy aina myös [[aallonpituus]], joka määräytyy fotonin energiasta, mutta aallonpituus riippuu lisäksi myös siitä väliaineesta, missäjossa valo kulloinkin etenee – toisin kuin fotonin energia, joka on väliaineesta riippumaton fotonien ominaisuus. (Lisäksi silmän [[tappisolu]]jen selektiivisyys perustuu fotonien enegiaanenergiaan pikemminkin kuin niiden aallonpituuteen.) Näkyvä valo on [[sähkömagneettinen säteily|sähkömagneettista säteilyä]], jonka [[aallonpituus]] [[tyhjiö]]ssä ja [[ilma]]ssa on välillä 400 - 700 [[nanometri|nm]]. Tämän aallonpituusalueen eri osat vastaavat eri värejä spektrissä.
 
Jos valo ei ole [[monokromaattinen|monokromaattista]], vaan koostuu eri aallonpituuksista, sen aistittu väri riippuu valon [[spektri]]stä ja näiden osavärien yhdistelmästä. [[Spektroskopia]]ssa [[valkoinen]] valo]] tarkoittaa valoa, jonka spektri [[taajuus|taajuuden funktiona]] on tasainen, eli se sisältää yhtä paljon kaikkia näkyvän valon [[taajuus|taajuuksia]]<ref>{{Verkkoviite |Osoite = http://www.cs.helsinki.fi/group/goa/light/light.html | Nimeke = Valon ominaisuudet}}</ref>. [[Näköaisti]]n toiminnasta johtuu, että myös muunlainen valon spektri voidaan aistia valkoisena: esimerkiksi väritelevisiossa valkoisen värin aistimus luodaan punaisen, vihreän ja sinisen valon yhdistelmänä eli käyttäen [[RGB]]-värijärjestelmää. Tämä johtuu siitä, että ihmisen silmässä valon spektrin arviointiin on käytettävissä vain kolmenlaisia eri taajuuksille herkkiä soluja. Siksi valkoisen värin aistimus voidaan saada aikaan lukemattomilla erilaisilla valon aallonpituusjakaumilla ja monien "valkoisten" valolähteiden spektri ei ole lainkaan tasainen, esimerkkinäkuten [[loisteputki]] tai valkoinen [[LED]].
 
=== Valonlähteen väri ===
 
Kaikki kappaleet lähettävät [[sähkömagneettinen säteily|sähkömagneettista säteilyä]] sitä enemmän, mitä korkeampi niiden lämpötila on. Säteilyn määrän ja aallonpituusjakauman osoittaa [[Planckin laki]]. Huoneenlämpöisen kappaleen lähettämä säteily on käytännössä kokonaisuudessaantäysin näkymätöntä, [[infrapunasäteily]]ä, mutta jos kappaleen lämpötila on riittävän korkea (yli 500 °C), se ''hehkuu'', eli lähettää myös näkyvää valoa. Jos lämpötila on vain hieman tämän rajan yläpuolella, lähtevässä säteilyssä esiintyy vain pitkäaaltoisinta näkyvää, [[punainen|punaista]] valoa eli kappale on punahehkuinen, mutta jos lämpötila on vielä korkeampi, kappale tulee lopulta valkohehkuiseksi, jolloin sen lähettämä valkoinen valo sisältää kaikkia näkyvän valon aallonpituuksia. Sellaista on esimerkiksi [[Aurinko|Auringon]] valo.
 
Kaikkien valonlähteiden valo ei ole hehkuvaloa, vaan valoa voidaan saada aikaan myös muulla tavoin esimerkiksi [[loistelamppu|loistelampuissaloistelampuilla]], [[laser]]illa ja [[LED]]eillä. Näiden lähettämän valon aallonpituusjakauma ja näin ollen sen väri riippuu pääasiassa käytetyistä materiaaleista. Laserin lähettämä valo on täysin yksiväristä eli ''monokromaattista'', toisin sanoen siinä esiintyy vain yhtä aallonpituutta.
 
== Värien yhdistäminen ja päävärit ==
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/wiki/Väri