TEORÍA DEL COLOR – 1ª. Parte
COLORIMETRIA
Es la ciencia del color.
COLOR, LUZ Y APARIENCIA
Color: Es esencial para la identidad de su producto
Luz: Su variación puede determinar el éxito de su producto
Apariencia: Sus tolerancias son críticas en la manufactura del producto
Color es...
Un fenómeno psicológico, una experiencia subjetiva que depende de
dos conjuntos de factores:
1. las propiedades físicas de la luz
2. y el modo en que se organiza el sistema nervioso humano.
COMUNICANDO COLOR
Cada persona percibe el color en una forma distinta. El determinar color es una interpretación subjetiva. Además, cansancio de la vista, vejez y otros factores fisiológicos pueden influir la manera en que se percibe el color.
Aun sin estas consideraciones cada individuo percibe el color visualmente basado en sus referencias personales. En la misma forma distintas personas expresarán el color del objeto en distintas palabras.
Por esas razones es difícil comunicar objetivamente un color específico a otra persona sin tener algún tipo de norma como base de referencia. Al determinar esta norma, es necesario tener la facilidad de comparar un color con otro con precisión.
La solución es un instrumento de medición que explícitamente identifique un color. Es decir, un instrumento que distinga un color de todos los demás y le asigne un valor numérico.
FORMULACIÓN Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD DEL COLOR
Desde funciones básicas de aseguramiento de la calidad hasta las necesidades más sofisticadas de formulación del color, le software ColorMaster de X-Rite combinado con los instrumentos X-Rite dan la máxima flexibilidad para escalar los paquetes de software a necesidades únicas hoy y a través del tiempo.
Múltiples modelos matemáticos pueden formular en forma fácil y precisa colores opacos, translúcidos y transparentes a carga constante o con uso mínimo de pigmentos.
Con todas las bases de datos operando desde la misma estructura en una instalación en red, administrando los estándares de color y mediciones hace a X-Rite ColorMaster el software más eficiente para la empresa y el proceso en la cadena de suministro.
APLICACIONES
Las aplicaciones de la espectrofotometría parecen ser ilimitadas. Todos los días los que comparan un objeto reproducido con un punto de referencia hacen mediciones de comparación de color. La medición de color asistida por espectrofotómetro puede ser aplicada plenamente en las siguientes áreas:
• Estandarización de logotipos corporativos
• Pruebas de color de tintas
• Control de color de pinturas
• Control de colores impresos sobre materiales de empaque y etiquetas
• Control de color de plásticos y textiles durante los procesos de desarrollo y manufactura
• Productos terminados tales como latas impresas, vestido, calzado, componentes automotrices, todo tipo de partes de plástico.
ATRIBUTOS DE COLOR
Cada color tiene su propia apariencia basada en tres elementos: matiz, valor y croma.
Al describir un color usando estos tres atributos se identifica con precisión un color específico y se distingue de cualquier otro.
Matiz
Cuando se le pida que identifique un color lo primero que probablemente hará es hablar del matiz.
Sencillamente el matiz es como se percibe el color de un objeto: rojo, anaranjado, verde, azul, etc.
El anillo de color de la figura 1 muestra el continuo de color de un matiz al siguiente. Así como se muestra en el anillo, al mezclar pinturas de azul y verde se obtiene un verde azul. Al mezclar amarillo con verde se obtiene un verde amarillo.
Croma
El croma describe lo llamativo o lo apagado de un color - en otras palabras, qué tan cerca está el color ya sea al gris o al matiz puro. Por ejemplo, al comparar un tomate con un rábano, el rojo del tomate es mucho más llamativo mientras que el rábano parece más apagado.
La figura 2 muestra cómo cambia el croma conforme nos movemos del centro hacia la periferia. Los colores en el centro son grises (apagados o sucios) y conforme avanzamos hacia la periferia se vuelven más saturados (vivos o limpios). El croma también se conoce como saturación.
Luminosidad
Se llama valor a la intensidad lumínica - es decir, su grado de claridad. Los colores pueden ser clasificados como tenues u oscuros al comparar sus valores.
Por ejemplo, cuando se colocan lado a lado un tomate y un rábano el rojo del tomate parece ser mucho más tenue. En contraste el rábano tiene un valor de rojo más oscuro. En la figura 3 se representa la claridad o el valor en el eje vertical.
La Escala Munsell
En 1905 el artista Albert H. Munsell dio origen a un sistema de orden de color - o escala de color - que sigue en uso hoy en día. El Sistema de Notación de Color Munsell es significativo desde el punto de vista histórico dado que se basa en la
percepción humana. Es más, fue inventado antes de que existieran instrumentos para medir y especificar color. El Sistema Munsell le asigna valores numéricos a las tres propiedades del color: matiz, valor y croma. Las muestras de color adyacentes representan intervalos iguales de la percepción visual.
El modelo de la figura 4 muestra el Árbol de Color de Munsell que contiene muestras físicas para evaluar color visual. Los sistemas de color actuales se basan en instrumentos que utilizan las matemáticas para ayudarnos a evaluar el color.
Para ver el color se requieren tres cosas:
• Una fuente de luz (iluminante)
• Un objeto (muestra)
• Un observador / procesador
Nosotros, los humanos, vemos el color debido a que nuestros ojos procesan la interacción de la luz que da sobre un objeto. Si reemplazamos nuestros ojos por un instrumento ¿podrá este instrumento ver y registrar las mismas diferencias de color que detectan nuestros ojos?
Sistemas de Color CIE
La CIE o Commission Internationale de l'Eclairage (que se traduce como Comisión Internacional de la Iluminación) es la institución responsable de las recomendaciones internacionales para la fotometría y colorimetría. En 1931 la CIE estandarizó los sistemas de orden de color especificando las fuentes de luz (o iluminantes), el observador y la metodología usada para encontrar los valores para la descripción del color.
Los sistemas CIE usan tres coordenadas para ubicar un color en un espacio de color. Estos espacios de color incluyen:
• CIE XYZ
• CIE L*a*b*
• CIE L*C*h*
Para comprender estos valores debemos entender cómo se calculan.
Tal como se mencionó anteriormente nuestros ojos requieren tres cosas para ver color: una fuente de luz, un objeto y un observador/procesador.
Lo mismo debe ser cierto para un instrumento que vea color. Los instrumentos de medición de color reciben el color de la misma manera que lo reciben nuestros ojos - mediante la captación y filtrando las longitudes de onda de la luz reflejada por un objeto. El instrumento percibe las longitudes de onda de la luz reflejada como valor numérico. Estos valores se registran como puntos dentro del espectro visible y se llaman datos espectrales. Los datos espectrales se representan como una curva espectral. Esta curva es la huella digital del color (figura 5).
Una vez que obtuvimos la curva de reflectancia de un color podemos aplicar las matemáticas para colocar el color en un espacio de color.
Para ello tomamos la curva de reflectancia y multiplicamos los valores por los datos de un iluminante estándar CIE. El iluminante es una representación gráfica de la fuente de luz bajo la cual se ven las muestras. Cada fuente de luz tiene una distribución de energía que afecta el modo en que vemos el color. Como ejemplos de los diferentes iluminantes tenemos A - incandescente, D65 - luz de día (figura 6) y F2 - fluorescente.
Multiplicamos el resultado de este cálculo por el observador estándar CIE. La CIE comisionó el trabajo para derivar el concepto de observador estándar en 1931 y en 1964, el cual se basa en la respuesta humana promedio a las longitudes de onda de la luz (figura 7).
En resumen, el observador estándar representa cómo la persona promedio ve el color a través del espectro visible.
Una vez que se calcularon estos valores se convierten los datos en los valores triestímulares XYZ (figura 8) Estos valores ahora pueden identificar un color numéricamente.
Valores de cromaticidad
Desafortunadamente los valores de triestímulares tienen un uso limitado como especificaciones de color porque no corresponden de una manera fiel a los atributos visuales. Mientras que Y corresponde a la claridad, X y Z no se correlacionan con matiz (tono) o croma.
Como resultado, cuando se estableció el observador estándar de la CIE en 1931, la Comisión recomendó el uso de las coordenadas x y de cromaticidad. Estas coordenadas se usan para formar el diagrama de cromaticidad en la figura 9. La notación Yxy especifica el color identificando el valor (Y) y el color como se ve en el diagrama (x,y).
Tal como se muestra en la figura 10 el matiz está representado en todos los puntos alrededor del perímetro del diagrama de cromaticidad. El croma o saturación está representado por un movimiento del área central blanca (neutra) hacia el perímetro del diagrama.
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