El Color Digital

La teoría del color

Llamamos teoría del color al conjunto de reglas básicas en la mezcla de colores para conseguir el efecto deseado combinándolos.

El color es el reflejo de la luz en la materia. Dependiendo de la materia en la que incida la luz esta absorbe unas longitudes de onda que componen la luz y refleja otras. La materia reflejará las longitudes de onda que correspondan al color de esta.

En el primer dibujo vemos como el objeto al ser de color negro absorbe todas las longitudes de onda de la luz y no refleja ninguna. En el segundo dibujo vemos como, el objeto, al ser blanco, refleja todas las longitudes de onda y en los dos dibujos siguientes vemos como el objeto rojo absorbe todas las longitudes de onda excepto la roja, que la refleja, al igual que el objeto verde hace lo mismo con las longitudes de onda excepto la verde.

Sistemas de representación de color

La sensación de color está determinada por el tono, la saturación  y la luminosidad.

Estas denominaciones se explican a través de los siguientes sistemas de clasificación:

El doble cono de Guillermo Ostwald

En este sistema, el significado de tono se expresa con la frase contenido de color:

-La luminosidad, con contenido de negro
-La saturación con contenido de blanco

Según el sistema de Ostwald, el color se califica indicando en el sólido las tres constantes. Por ejemplo, 50 pa significa azul puro saturado: 50 es el número del tono del color, p (saturación) indica el contenido de blanco mínimo y a (luminosidad), el contenido de negro mínimo.

• Siendo el pico superior el blanco y el pico inferior el negro, la línea vertical que atraviesa el cono definiría la luminosidad.
• Según el punto de la circunferencia de la base de ambos conos en la que se sitúe un punto, este sería de un color u otro, a esto lo llamamos tono.
• Si trazásemos una línea imaginaria desde el centro en un punto del doble cono hasta la parte exterior del mismo, la fuerza del color variaría dependiendo del punto en el que nos encontremos, a esto se le llama saturación.
                               

                                                               El sólido de Munsell

El sólido de Munsell está constituido por una especie de árbol en el que cada uno de los tonos corresponde a un plano acoplado al eje vertical del gris.

Sobre la circunferencia de la sección horizontal del sólido, el campo de los colores espectrales, los tonos están dividido en 10 sectores iguales y cada sector, a su vez en otros 10. 

Los tonos están indicados con las letras:  

• R = Red 

• RY = Red–Yellow 

• Y = Yellow 

• YG = Yellow–Green

• W = Green

• GB = Green–Blue

• B = Blue

• BP = Blue–Purple   

• P = Purple 

• PR = Purple-Red

El cubo de Alfredo Hickethier

El sólido de los colores de Hickethier es un cubo regular apoyado en uno de sus vértices. La diagonal que une con su opuesto el vértice sobre el que se apoya el sólido, forma la escala de grises con el blanco arriba y el negro abajo.

 Los colores base: amarillo, magenta y cyan están en los extremos de las aristas que parten del blanco. Los colores que se originan por su mezcla, están en el extremo de las aristas que salen del negro, Cada arista se divide en 10 partes ortogonales perpendiculares a ellas mismas, y numeradas del 0 al 9. El sólido tiene 1.000 subdivisiones iguales, correspondientes a mil modulaciones diversas de color. Cada color queda determinado por tres cifras, la primera de las cuales indica la cantidad del amarillo, la segunda la cantidad de magenta y la tercera la cantidad de cyan contenida en cada una de las mezclas. 

El triágulo CIE

Para una medida objetiva del color se propuso en el año 1931, un sistema de valoración de los colores derivados directamente de su posición en el espectro electromagnético de la luz blanca.

 Según la longitud de onda de cada color la línea de su representación numérica toma la forma de una curva que puede inscribirse en un triángulo casi equilátero, Para poder incluir realmente todos los colores del espectro solar se eligieron como valencias primarias tres colores virtuales, establecidos por puro cálculo, precisamente el rojo de longitud onda 615 nm,  el violeta de longitud 479 nm. y el verde de longitud 540 nm. Para indicar que se trata de la longitud de onda de un complementario, el signo menos precede a la cifra que indica la longitud de onda. Así, el magenta de máxima saturación tiene su complementario en el verde– azul de 511 nm.; por tanto el tono del magenta elegido se indicará con la cifra -511. La luminosidad en esta representación bidimensional de las tonalidades cromáticas, no está representada gráficamente. Se puede construir traduciendo sus porcentajes en valores numéricos de 0 a 10 sobre la altura del sólido que se puede derivar de ella, y que toma la forma de cucurucho.
Los colores del triángulo CIE se clasifican como colores luz, en cuanto se usa la correspondiente longitud de onda como criterio discriminador, por tanto, ninguno de los colores de los que disponemos, podrá alcanzar la máxima saturación indicada en la clasificación espectral del triángulo C.I.E.

Representación Digital del Color

RGB:

Llamamos RGB al sistema más común de representación digital del color, el nombre es un acrónimo que hace referencia a Red, Green y Blue, ya que estos tres colores son los que se utilizan para crear todos los demás colores.

Este modelo de representación del color se basa en la síntesis aditiva del color en la que se utiliza la luminosidad de el Rojo, el Verde y el Azul en diferentes proporciones para producir los demás colores. Este modelo no ofrece una definición exacta de estos colores, lo cual es un problema ya que distintos modelos de este sistema pueden usar tonalidades diferentes por lo tanto los colores resultantes también varían dependiendo del modelo RGB que se use.

Síntesis aditiva del color en modelo RGB con sus primarios y secundarios.

HSB y HLS

Alber H. Münsell identificó tres atributos en un sistema de ordenación del color basado en como los humanos lo perciben:

Matiz (Tono)

Matiz es el nombre que se usa para denominar a la longitud de onda luminosa, es decir, el color en sí.

El espectro visible del matiz se corresponde entre el rojo y el violeta.

  

Saturación (Croma)

La saturación es la mezcla de colores entre sí, la interferencia de unas ondas con otras de distinta frecuencia. 

Cuando la saturación es alta decimos que el color es puro, ya que no tiene interferencias. Cuando esta es baja indica que el color está mezclado con otros colores.

El blanco aparece cuando todos las ondas de todos los colores se perciben con un valor idéntico.

Brillo (Valor)

El brillo es la intensidad lumínica, es decir, la frecuencia de la onda luminosa.

Cuando el brillo del color es alto hace que este aparezca más intenso, de lo contrario cuando el brillo de este es bajo hace que el color tienda hacia el negro.

Cualquier color se puede definir por los valores mencionados anteriormente. 

El negro aparece cuando no hay brillo, los grises se obtienen cuando la saturación de los colores es baja y el blanco, como se ha mencionado anteriormente, aparece cuando todos los colores se perciben con el mismo valor.

En contraposición, en el modelo HLS la saturación no varía hacia el blanco, sino hacia el gris y el atributo del brillo se sustituye por Luminosidad.

Este modelo de color se utiliza, sobretodo, para conseguir colores pasteles y ocres.

Ambos modelos se conocen como modelos perceptivos del color porque utilizan el funcionamiento de la percepción humana de la Luz para tomar sus atributos.

CMYK:

Este modelo se basa en cualidad de absorción de la luz que tiene la tinta impresa sobre el papel. La luz blanca incide sobre tinta translúcida haciendo que esta sustraiga distintas longitudes de onda y que otras se reflejen, por esto, se les llama colores sustractivos.

El nombre de CMYK es el acrónimo de Cyan, Magenta, Yellow y Black. Para el negro se utiliza la letra K para no confundirlo con la B de Blue. Para conseguir el color negro, en este modelo, se combinan todos los colores, mientras que en otros modelos la combinación de todos los colores da como resultado el blanco, sin embargo, si estas tintas contienen alguna impureza el color resultante será marrón sucio, es por esto que se añade una tinta negra al modelo de color.

Modelo CMYK