# Värviruumid

Käesolev peatükk selgitab, mis on värviruumid, milliseid värviruume &chalk; pakub ja mida nende kasutamisel silmas pidada.

## Sissejuhatus värviruumidesse

### Mis on värviruum?

Lühidalt öeldes on värviruum teatud viis esitada värve teatud parameetritega. Parameetrite näiteks võivad olla näiteks värvi jaoks vajaliku punase, rohelise ja sinise valguse kogused - need annavad kokku niinimetatud RGB värviruumi. Seda võib ette kujutada kolmemõõtmelise ruumina, kus värviruumi telgedeks on vastavalt punase, rohelise ja sinise valguse komponendid. Värv vastab niisiis teatud punktile värviruumis, mille määravad ära tema koordinaadid kolmel teljel.

Täpsemalt on aga värviruum värvimudeli (näitab, millised teljed on olemas) ja seostamisfunktsiooni (näitab, millised väärtused vastavad millistele värvidele) kombinatsioon.

Mitte iga värvi ei saa esitada igas värviruumis. Mõned värviruumid kirjeldavad rohkem värve kui teised või kirjeldavad neid teistmoodi. Teatud värviruumis esindatud värvide komplekti nimetatakse värviulatuseks. Et värviulatused erinevad tublisti, ei saa tagada, et teatud värviruumi pilte oleks võimalik teisendada mõnda muusse värviruumi ilma teatud värve teistega asendamata isegi juhul, kui nad tuginevad ühele ja samale värvimudelile.

## Saadaolevad värviruumid

&chalk; pakub värviruume, mille aluseks on RGB, CMYK-i, Labi, LMS-i, YCbCr ja halli ehk GRAY värvimudelid. Neist tulebki alljärgnevalt lühidalt juttu.

### RGB värvimudelid

Lühend RGB tuleneb punase, rohelise ja sinise värvi ingliskeelsete väljendite esitähtedest (red, green, blue) ning see värvimudel vastab kolmele värvikomponendile, mida kuvatakse ekraanile (teler, monitor jne.) teatud värvi loomiseks. Seda värvimudelit kasutatakse vaikimisi sisuliselt kõigis joonistamisrakendustes.

Värvi RGB mudelis kirjeldades määratakse selle punane, roheline ja sinine komponent. Kui kõik komponendid puuduvad (kõiki komponente kuvatakse 0-protsendilise tugevusega, see tähendab, et valgust pole üldse), on värviks puhas must. Kui kõik komponendid on täielikud (100-protsendilise tugevusega), on tulemuseks puhas valge. Kui üks komponent esineb täie tugevusega ja teised puuduvad, on tulemuseks antud puhas värv.

Veel kaks näidet: kui punast ja rohelist kuvatakse 100-protsendiliselt ja sinist üldse mitte, on tulemuseks puhas kollane. Värv, milles kõigi kolme komponendi väärtus on ühesugune, on teatud laadi hall.

RGB mudelit kasutavad mitmed värviruumid. Niinimetatud RGB8 värviruum esitab näiteks kõiki värve 8-bitistena. Et 8 bitti võimaldab 256 erinevat väärtust, saab selles värviruumis kirjeldada kokku 256 (punast) x 256 (rohelist) x 256 (sinist) ehk ligikaudu 16,7 miljonit erinevat värvi. &chalk; pakub mitmeid RGB värviruume, näiteks RGB32, milles on võimalik eristada 4,2 miljardit väärtust komponendi kohta.

### CMYK-i värvimudel

Lühend CMYK tuleneb sõnadest tsüaan, magenta, kollane ja must (inglise keeles cyan, magenta, yellow ja black - ametlikult on K tuletatud küll sõnast võti ehk key, kuid sageli kasutatakse ka vastet black). Selle värvimudeli aluseks on tint: värv määratakse tindikogusena, mida on punktile vaja, et seda tajutaks antud värviga punktina.

Kuna CMYK-värve kasutatakse printerites, RGB-värve aga ekraanidel, on võimalik RGB-värve teisendada CMYK-värvideks. See ei pruugi küll alati korrektselt välja tulla, mistõttu trükitud pildid ei pruugi tingimata olla sellised, nagu neid võib näha ekraanil.

### L*a*b*-i värvimudel

See värvimudel kasutab kolme parameetrit: helendus (inglise keeles luminance, 0 tähendab musta ja 100 valget), positsiooni punase ja rohelise vahel (a, negatiivne rohelise ja positiivne punase korral) ning positsiooni kollase ja sinise vahel (b, negatiivne sinise ja positiivne kollase korral).

### LMS-i värvimudel

Selle mudeli aluseks on värvi tegelikud lainepikkused. Inimsilm tajub kolme laadi valguslaineid, mis erinevad lainepikkuselt: L, M ja S tähistavad vastavalt pikki, keskmisi ja lühikesi laineid (inglise keeles long, middle ja short). Silma tundlikkust nende kolme lainepikkuse teatud värvile saab väljendada L-, M- ja S-koordinaatidega.

### YCbCr värvimudel

YCbCr mudelit kasutatakse sageli videosüsteemides. Y tähistab värvi heledust (seda võib pidada halli tooniks), Cb ja Cr värvust (värvitooni): Cb seab värvi skaalale sinise ja kollase, Cr punase ja rohelise vahel.

### GRAY värvimudel

GRAY värvimudel tähistab värve lihtsalt halli varjunditena (kus must ja valge on äärmused).