Värvitaju teooria
2.1. Värvi karakteristikud
Inimese silm hakkab tajuma valgust 3-5 footoni valgusenergia mõjul. Kui mingi pind neelab talle langevast valgusvoost teatud sagedusi rohkem kui teisi, saame nimetada sellist pinda värviliseks ehk kromaatiliseks. Samal ajal ei näe me mitte näiteks rohu “tegelikku värvi”, vaid lainepikkusi, mis rohus ei neeldu, see tähendab kõiki spektri sagedusi peale roheliste, aga ka kollaste ja siniste, kuna viimased annavad segustudes samuti rohelise värvi aistingu. Analoogiliselt näeme näiteks sügisel kaselehte kollasena sellepärast, et neelduvad kõik teised sagedused peale nende, mis lehelt peegeldudes silma sattudes kutsuvad esile kollase värvi aistingu. Seega pole ainetel kindlat värvi, vaid me omistame need lainepikkused aine värviks, mis sõltuvalt selle aine omadustest ei neeldu, vaid peegelduvad tagasi.
Värvide segustamine võib toimuda aditiivmeetodil (liitmismeetod) või subtraktiivmeetodil (lahutamismeetod). Aditiivsegustamise põhivärvideks on violett, roheline ja punane. Liitmismeetod on kasutusel paljudes valdkondades mitmesuguseid värviefektide saavutamiseks. Subtraktiivsegustamise põhivärvideks on sinine, kollane ja punane. Nende segunemisel on võimalik saada teatud sekundaarvärvid, kusjuures diametraalselt vastamisi asuvaid värve on hakatud nimetama kontrastvärvideks. Subtraktiivsegustamist iseloomustab erinevate filtrite kasutamisel erinevate värvitoonide saamine.
Kui mingi ese või objekt neelab ja peegeldab talle langevaid sagedusi samas proportsioonis, nagu neid talle langeb, siis nimetatakse selliseid objekte, pindu jne akromaatilisteks. Sellised on valged, hallid ja mustad pinnad. Valged pinnad peegeldavad neile langenud valgusvoost enamiku, mustad pinnad aga vastupidi, neelavad suurema osa neile langevast valgusvoost.
Mitmetes kirjandusallikates on näidatud, et spektromeetriga mõõtes on erinevate värvide lainepikkused järgmistes sageduspiirkondades (THz-ides). Punane: 700-620, oranzh: 620-585, kollane: 585-575, kollakasroheline: 575-550, roheline: 550-510, helesinine: 510-480, sinine: 480-450, violett: 450-400. Katsetega on tõestatud, et inimene eristab lainepikkuse muutust 2 nm võrra, tajudes seda uue värvusena. Seega võib inimene eristada spektris sõltuvalt individuaalsetest erinevustest 150 kuni 200 erinevat värvitooni. Arvestades värvi küllastust (näitab värvi puhtuse astmeid, mida igale värvile võib arvestada 20) ning värvi heledust (pinnalt peegeldunud valgusvoo hulk, mille astmete arv võib olla igal värvil 500), saame ligikaudselt värvitoonide arvuks, mida on võimalik tajuda 200·20·500 = 2 000 000 värvitooni.