comunicación precisa de los colores

The essentials of imaging
COMUNICACIÓN PRECISA
DE LOS COLORES
CONTROL DEL COLOR DELA PERCEPCÓIN A LA INSTRUMENTACIÓN
En nuestra vida diaria, estamos rodeados por un número infinito de colores. No damos importancia al
color pero éste juega un amplio abanico de papeles en nuestras vidas: no sólo influye en nuestros gustos
en alimentos y otros tipos de compras; el color de la cara de una persona también puede indicarnos el
estado de salud de esa persona. Aunque los colores nos afectan mucho y su importancia es creciente,
nuestro conocimiento del color y de su control es a menudo escaso, lo que conduce a una gran cantidad
de problemas a la hora de decidir el color de un producto o en las transacciones comerciales que incluyen
color. Como el juicio se hace frecuentemente de acuerdo con la impresión o la experiencia personal, es
imposible controlar el color de forma precisa utilizando estándares comunes y uniformes. ¿Existe un modo
en el que podamos expresar un color dado* de una forma precisa, describir dicho color a otra persona y
hacer que esa persona reproduzca correctamente el color que percibimos? ¿Cómo puede llevarse a cabo
una comunicación fluida del color entre todos los campos de la industria y de la investigación? Claramente,
necesitamos más información y conocimientos sobre el color.
* En este folleto, el color se utilizará como relativo al color de un objeto.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
© Copyright KONICA MINOLTA SENSING, INC. Reservados tocos los derechos.
Conocimiento del color.
Conocimiento por el color.
En cualquier entorno,
el color Ilama la atención.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
}}
Parte I
Estudiemos el color.
Incluso cuando tan sólo miramos a nuestro alrededor, una gran variedad de
colores entra en nuestros ojos. En nuestras vidas diarias, estamos rodeados
por una variedad infinita de colores. Sin embargo, al contrario de lo que
ocurre con la longitud o el peso, no existe una escala física para medir el
color, lo que hace improbable que todo el mundo conteste del mismo modo
cuando se le pregunta qué es un color determinado. Por ejemplo, si decimos
„azul marino“ o „azul cielo“, cada persona imaginará diferentes colores
azules porque su sensibilidad al color y sus experiencias pasadas serán
diferentes. Éste es el problema con el color. Por tanto, estudiemos un poco y
determinemos qué tipo de información del color sería útil.
índice
}}
¿Qué color tiene esta manzana?
}}
Una expresión de color a menudo significa diez colores diferentes para diez personas distintas.
}}
Dos bolas rojas. ¿Cómo describiría las diferencias entre sus colores a alguien?
}}
Tono. Luminosidad. Saturación. El mundo del color es una mezcla de estos tres atributos.
}}
Tono, luminosidad, saturación. Vamos a crear un sólido de colores.
}}
Creando escalas para tono, luminosidad y saturación, podemos medir el color numéricamente.
}}
Veamos algunos espacios de color.···I
}}
Veamos algunos espacios de color.···II
}}
Veamos algunos espacios de color.···III
}}
Midamos varios colores con un colorímetro.
}}
Los colorímetros son excelentes para presentar incluso diferencias de color mínimas.
}}
Aunque los colores parezcan iguales al ojo humano, las mediciones con un colorímetro pueden
presentar ligeras diferencias.
}}
Características de colorímetros
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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}}
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
¿Qué color tiene esta manzana?
Una expresión de color a menudo significa diez colores diferentes para
diez personas distintas.
„Nombrar este color“ es una cuestión muy dificil.
Si muestra la misma manzana a cuarto personas diferentes, puede estar
seguro de obtener cuatro respuestas distintas.
El color es una cuestión de percepción y de interpretación subjetiva. Incluso
si varias personas observan un mismo objeto (en este caso, una manzana),
obtendrán referencias y experiencias distintas y expresarán absolutamente
el mismo color con palabras completamente diferentes. La gran variedad
de formas para expresar un color hace que la descripción de un color
concreto a alguien resulte extraordinariamente difícil y vaga. Si describimos
el color de una manzana a alguien como „rojo fuego“, ¿podemos esperar
que la persona en cuestión sea capaz de reproducir ese color de una forma
exacta? La expresión verbal del color es muy complicada y difícil. Sin
embargo, si hubiera un método estándar mediante el cual todos pudiéramos
expresar y comprender los colores de un modo preciso, la comunicación de
los colores sería mucho más sencilla, fácil y exacta. Dicha comunicación
precisa de los colores eliminaría los problemas relacionados con el color.
Las palabras para expresar los colores han ido cambiando con los tiempos.
Si consideramos el rojo, por ejemplo, estaríamos hablando de „bermellón“,
„cinabrio“, „carmesí“ „rosa“, „fresa“ o „escarlata“, por mencionar tan
sólo algunos términos. Éstos se llaman nombres de colores „comunes“. El
análisis de la condición del color y la adición de adjetivos, como pueden
ser „claro“, „apagado“ y „profundo“, nos permiten describir el color de una
forma un poco más precisa. Los términos como, por ejemplo, „rojo claro“
utilizados por el hombre de la portada se denominan nombres de colores
sistemáticos. Aunque existe una gran variedad de modos para describir el
color, las diferentes personas que oigan „carmesí“ o „rojo claro“ seguirán
interpretando dichas expresiones de formas diferentes. Por consiguiente, la
expresión verbal de los colores sigue sin ser lo bastante precisa. Entonces,
¿cómo se deberían expresar los colores para evitar la posibilidad de
malentendidos?
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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¿En qué medida pueden las palabras expresar el color?
Nombres de colores normales y nombres de colores sistemáticos
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Auque realmente es el mismo color, parece diferente.
¿Por qué?
Existe una gran variedad de condiciones que afectan al aspecto del color.
Diferencias de fuente luz
Una manzana que parece tan deliciosa bajo la luz del sol frente a la puerta
de la frutería no ofrece un aspecto tan bueno bajo la luz fluorescente de
casa. Probablemente muchas personas han tenido una experiencia de este
tipo. La luz solar, la luz de un fluorescente, la luz de tungsteno, etc.: cada
tipo de iluminación hace que la misma manzana parezca diferente.
Diferencias de fondo
Si se coloca la manzana delante de un fondo claro, ésta parecerá más
apagada que cuando se sitúa delante de un fondo oscuro. A esto se le llama
efecto de contraste y no es deseable para un juicio preciso del color.
Diferencias direccionales
Cuando observamos un coche, la visión de éste desde un ángulo
ligeramente diferente puede hacer que parezca más claro o más oscuro.
Esto se debe a las características direccionales de la pintura del coche.
Algunos materiales de coloración, especialmente las pinturas metalizadas,
tienen características altamente direccionales. El ángulo de visualización del
objeto (y también el ángulo de iluminación) deberán ser constantes para una
comunicación precisa del color.
La sensibilidad de los ojos de cada persona es ligeramente distinta. Incluso
en personas consideradas como con una visión „normal“ de los colores,
puede existir cierta polarización hacia el rojo o el azul. Asimismo, la vista de
una persona cambia generalmente con la edad. Debido a estos factores, los
colores pueden parecer distintos a los diferentes observadores.
Diferencias de tamaño
Tras mirar pequeñas muestras y seleccionar un papel de pared que parece
bueno, a menudo nos encontramos con que resulta demasiado claro cuando
se pega realmente a la pared. Los colores que cubren una zona grande
tienden a parecer más claros y vivos que los colores que cubren una zona
pequeña. A esto se le conoce como efecto de área. La selección de objetos
para zonas grandes basándose en muestras de color pequeñas puede
resultar en errores.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Diferencias de observador
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Dos bolas rojas. ¿Cómo describiría las diferencias entre
sus colores a alguien?
Para una mejor comprensión de la expresión precisa de los colores,
veamos el mundo del color.
Existen muchos colores „rojos“ diferentes. Los rojos de las dos bolas de
la izquierda son muy parecidos. ¿En qué medida son diferentes?
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A la izquierda se muestran dos bolas rojas. A primera vista parecen iguales
pero, si las observamos de un modo más detallado, nos damos cuenta
de que son diferentes en varios aspectos. El color de ambas es rojo, pero
el color de la bola superior es un poco más claro y el de la bola inferior
es, por tanto, más oscuro. Asimismo, el color de la bola superior es vivo.
Por consiguiente, podemos ver que, aunque las dos bolas son rojas, el
color de las misas es diferente. Cuando se clasifican los colores, éstos
pueden expresarse en términos de su tono (color), luminosidad (claridad) y
saturación (viveza).
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Figura 1
Tono. Claridad. Saturación. El mundo del color es una
mezcla de estos tres atributos.
Tono, claridad y saturatión. Éste es el mundo del color.
Tono
Rojo, amarillo, verde, azul...
Tonos de la rueda del color.
Las manzanas son rojas, los limones amarillos, el cielo azul; eso es
lo que todos pensamos del color en el lenguaje diario. El tono es el
término utilizado en el mundo del color para las clasificaciones de rojo,
amarillo, azul, etc. Asimismo, aunque el amarillo y el rojo son dos tonos
completamente diferentes, la mezcla de ambos da como resultado naranja
(llamado en algunas ocasiones amarillo-rojo), la mezcla de amarillo y
verde da amarillo-verde, la mezcla de azul y verde da azul-verde y así
sucesivamente. La continuidad de estos tonos da como resultado la rueda
de color mostrada en la Figura 1.
Figura 2
Claridad
Colores claros, colores oscuros.
La claridad de los colores cambia verticalmente.
Saturación
Colores vivos, colores apagados.
La saturación cambia a medida que nos alejamos del
centro
Volviendo al amarillo, ¿cómo compararía los amarillos de un limón y de una
pera? Podríamos decir que el amarillo del limón es más claro, pero de un
modo más exacto en este caso, es más vivo, mientras que el amarillo de la
pera es apagado. Ésta es otra gran diferencia, pero esta vez de saturación
del color o viveza. Este atributo es completamente independiente de los
de tono y luminosidad. Si observamos de nuevo la Figura 2, vemos que la
saturación cambia para rojo-morado y verde respectivamente a medida
que cambia la distancia horizontal respecto al centro. Los colores son
apagados cerca del centro y se hacen más vivos a medida que nos alejamos
del centro. En la Figura 3 se muestran los adjetivos generales utilizados
para describir la luminosidad y la saturación de los colores. Para ver lo que
expresan las palabras, volvamos a la Figura 2.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Los colores pueden dividirse en colores claros y oscuros cuando se compara
su luminosidad (lo claros que son). Tomemos, por ejemplo, los amarillos
de un limón y un pomelo. Sin duda, el amarillo del limón es mucho más
claro. ¿Cómo compararíamos el amarillo de un limón y el rojo de una
cereza? De nuevo, el amarillo del limón es más claro, ¿no? La luminosidad
puede medirse independientemente del tono. Observemos ahora la Figura
2. Esta figura es un corte transversal de la Figura 1, cortada a lo largo de
una línea recta entre A (verde) y B (rojo-morado). Como muestra la figura,
la luminosidad aumenta hacia la parte superior y disminuye hacia la parte
inferior.
Figura 3
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Tono, claridad, saturación. Vamos a crear un sólido de
colores.
Figura 4
Si utilizamos el cambio de claridad como el eje de la rueda de colores y
la saturación como los radios....
Tono, luminosidad y saturación. Estos tres elementos son los tres atributos
del color y pueden combinarse para crear el sólido tridimensional que se
muestra en la Figura 4. Los tonos conforman el borde exterior del sólido,
con la luminosidad como el eje central y la saturación como los radios
horizontales. Si los colores reales que existen en el mundo se distribuyeran
en torno al sólido mostrado en la Figura 4, se crearía el sólido de colores
que se presenta en la Figura 5. La forma del sólido de colores es un tanto
complicada debido a que el tamaño de los pasos para la saturación son
diferentes para cada tono y luminosidad, pero el sólido de colores nos ayuda
a visualizar mejor la relación entre tono, luminosidad y saturación..
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Figura 5
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Creando escalas para tono, claridad y saturación, podemos
medir el color numéricamente.
Los colorímetros simplifican la cuantificación de los colores.
Mediante la utilización de un colorímetro, podemos obtener resultados
instantáneamente en cada espacio de color.
Si medimos el color de la manzana, obtenemos los siguientes resultados:
Distintas personas en el pasado han creado métodos, a menudo utilizando
complejas fórmulas, para cuantificar el color y expresarlo numéricamente
con el objetivo de que todos pudiéramos comunicar los colores de un
modo más sencillo y preciso. Dichos métodos intentan proporcionar una
forma de expresar los colores numéricamente, de forma muy similar a
la que expresamos la longitud o el peso. Por ejemplo, en 1905 el artista
estadounidense A. H. Munsell creó un método para expresar los colores
que empleaba un gran número de fichas de colores de papel clasificadas
de acuerdo con su tono (Tono de Munsell), luminosidad (Valor de Munsell)
y saturación (Croma de Munsell) para la comparación visual con un
espécimen de color. Posteriormente, tras un gran número de experimentos
adicionales, el sistema fue actualizado para crear el Sistema de reanotación
de Munsell, que es el sistema Munsell que se emplea actualmente. En este
sistema, cualquier color dado se expresa como una combinación de letras
y números (H V/C) en términos de su tono (H), valor (V) y croma (C) según lo
evaluado visualmente mediante los Diagramas de colores de Munsell. Una
organización internacional preocupada por la luz y el color, la Commission
Internationale de l‘Eclairage (Comisión Internacional de la Iluminación - CIE)
desarrolló otros sistemas para expresar el color numéricamente. Los dos
sistemas más conocidos son el sistema Yxy, creado en 1931 basándose en
los valores triestímulos XYZ definidos por la CIE y el sistema L*a*b*, creado
en 1976 para proporcionar diferencias de color más uniformes en relación
con las diferencias visuales. Espacios de color* como éstos se utilizan ahora
en todo el mundo para la comunicación de los colores.
* Espacio de color: método para expresar el color de un objeto o de una
fuente de luz empleando algún tipo de anotación, como pueden ser
números.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Historia de la expresión de los colores numéricamente
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Veamos algunos espacios de color. ·· · |
Espacio de color L*a*b*
El espacio de color L*a*b* (también llamado CIELAB) es
actualmente uno de los espacios más populares para
medir el color de los objetos y se utiliza ampliamente en
casi todos los campos. Es uno de los espacios de color
uniformes definidos por la CIE en 1976 para reducir uno
de los principales problemas del espacio Yxy original:
que iguales distancias en el diagrama de cromaticidad
x, y no se correspondían con iguales diferencias de color
percibidas. En este espacio, L* indica luminosidad y a*
y b* son las coordenadas de cromaticidad. En la Figura
6 se muestra el diagrama de cromaticidad de a*, b*. En
este diagrama, a* y b* indican direcciones de colores:
+a* es la dirección del rojo, -a* es la dirección del verde,
+b* es la dirección del amarillo y -b* es la dirección del
azul. El centro es acromático; a medida que los valores
de a* y b* aumentan y el punto se separa del centro, la
saturación del color se incrementa. La Figura 8 es una
representación del sólido de colores para el espacio
L*a*b*; la Figura 6 es una vista de este sólido de colores
cortado horizontalmente en un valor constante de L*.
Figure 6
Para ver qué color representan estos valores, representemos gráficamente
en primer lugar los valores de a* y b* (a*=+47,63, b*=+14,12) en el
diagrama de a*, b* de la Figura 8 para obtener el punto (A), que muestra
la cromaticidad de la manzana. Ahora, si cortamos el sólido de colores de
la Figura 8 verticalmente a través del punto (A) y el centro, obtenemos una
vista de la cromaticidad frente a la luminosidad, parte de la cual se muestra
en la Figura 7.
Figure 7
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Figure 8
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Veamos algunos espacios de color. · · · ||
Figura 9
Espacio de color L*C*h*
El espacio de color L*C*h utiliza el mismo diagrama que el espacio de
color L*a*b*, pero utiliza coordenadas cilíndricas en lugar de coordenadas
rectangulares. En este espacio de color, L* indica la luminosidad y es lo
mismo que la L* del espacio de color L*a*b*, C* es la croma y h es el ángulo
del tono. El valor de la croma C* es 0 en el centro y aumenta de acuerdo
con la distancia respecto al centro. El ángulo del tono h se define como
comenzando en el eje +a* y se expresa en grados: 0° sería +a* (rojo),
90° sería +b* (amarillo), 180° sería -a* (verde) y 270° sería -b* (azul). Si
medimos la manzana utilizando el espacio de color L*C*h, obtendremos los
resultados que se presentan a continuación. Si representamos gráficamente
estos valores en la Figura 9, obtendremos el punto (A).
Croma
Espacio de color Hunter Lab
El espacio de color de Hunter Lab fue desarrollado por R.S. Hunter y es un
espacio de color más uniforme visualmente que el espacio de color Yxy
de CIE 1931. Similar al espacio de color CIE L*a*b*, sigue en uso en varios
campos, incluyendo la industria de las pinturas de los EE.UU.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Ángulo
del tono
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Veamos algunos espacios de color. · · · |||
Figura 12
Espacio de color XYZ (Yxy)
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Los valores triestímulos XYZ y el espacio de color Yxy
asociado conforman la base de los presentes espacios
de color de la CIE. El concepto de los valores triestímulos
XYZ se basa en la teoría de los tres componentes de la
visión en color, que establece que el ojo posee receptores
para tres colores primarios (rojo, verde y azul) y que
todos los demás colores se ven como mezclas de estos
tres colores primarios. Los valores triestímulos XYZ se
calculan utilizando estas funciones de coincidencia de
color del Observador estándar.
Si medimos la manzana utilizando el espacio de color
Yxy, obtenemos los valores x=0,4832 e y=0,3045 como
coordenadas de cromaticidad, que corresponden al punto
(A) en el diagrama de la Figura 12; el valor de Y de 13,37
indica que la manzana tiene una reflectancia del 13,37%.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Midamos varios colores con un colorímetro.
Baldosa
Espacio de
color L*a*b*
Goma
Espacio de
color L*a*b*
Plástico
Aunque el ojo humano no puede cuantificar los colores de modo preciso,
con un colorímetro esto es sencillo. Como hemos visto previamente, al
contrario que las expresiones subjetivas normalmente utilizadas por la gente
para describir los colores verbalmente, los colorímetros expresan los colores
numéricamente de acuerdo con estándares internacionales. La expresión de
los colores de este modo permite a todo el mundo comprender de qué color
se trata. Adicionalmente, la percepción de una persona de un color sencillo
puede cambiar dependiendo del fondo o de la fuente de luz que ilumina a
ese color. Los colorímetros tienen sensibilidades que se corresponden con
las del ojo humano pero, como siempre realizan mediciones utilizando la
misma fuente de luz y el mismo método de iluminación, las condiciones de
medición son siempre las mismas, independientemente de si es de día o
de noche o de si la medición se realiza en interiores o en exteriores. Esto
facilita la obtención de unas mediciones precisas.
Utilizando los espacios de color descritos previamente, confirme los valores
numéricos para su objeto de medición.
Textiles
Espacio de
color L*a*b*
Pintura
Espacio de color
XYZ (Yxy)
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Impresión
Espacio de
color L*C*h*
Espacio de
color Munsell
indica el punto de medición.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Los colorímetros son excelentes para presentar incluso
diferencias de color mínimas.
Manzana 1
Los valores numéricos muestran las diferencias.
Diferencia de color
Los matices diminutos de color constituyen el mayor quebradero de cabeza
en cualquier lugar donde se utilice el color. Pero, con un colorímetro, incluso
esas diminutas diferencias de color pueden expresarse numéricamente y
comprenderse fácilmente. Utilicemos los espacios de color L*a*b* y L*C*h
para ver la diferencia de color entre dos manzanas. Empleando el color de la
manzana 1 (L*=43,31, a*=+47,63, b*=+14,12) como estándar, si medimos
la diferencia del color de la manzana 2 (L*=47,34, a*=+44,58, b*=+15,16)
respecto al color de la manzana 1, obtendremos los resultados mostrados
en las pantallas A y B que se presentan a continuación. La diferencia
también se muestra en el gráfico de la Figura 13. El diagrama de la Figura
14 debería facilitar la comprensión del espacio de color L*a*b*.
Manzana 2
Figura 13
Figura 14
A
B
2
Figura 15
2
1
„ “ (delta) indica diferencia.
Parte I
En el espacio de color L*a*b*, la diferencia de color puede expresarse como un valor
numérico sencillo, E*ab, que indica el tamaño de la diferencia de color pero no en qué
sentido son diferentes los colores. E*ab se define mediante la siguiente ecuación:
E*ab=[( L*)2+( a*)2+( b*)2]1/2
Si introducimos los valores L*=+4,03, a*=-3,05 y b*=+1,04 de la pantalla A
anterior en esta ecuación, obtenemos E*ab=5,16, que es el valor mostrado en la
esquina superior izquierda de la pantalla A. Si medimos la diferencia de color entre las dos
manzanas utilizando el espacio de color L*C*h, obtenemos los resultados mostrados en la
pantalla B anterior. El valor de L* es el mismo que el valor medido en el espacio de color
L*a*b*. C*=-2,59, indica que el color de la manzana 2 es menos saturado. La diferencia
entre las dos manzanas, H* (definida por la ecuación
H*=[( E*ab)2-( L*)2-( C*)2]1/2), es +1,92, lo que, si observamos la Figura 13, significa
que el color de la manzana 2 está más próximo al eje +b* y, por tanto, es más amarillo.
Aunque las palabras no son tan exactas como los números, podemos usar palabra para
describir diferencias de color. En la Figura 15 se muestran algunos de los términos
utilizados para describir diferencias en luminosidad y croma; los términos mostrados en
esta figura indican la dirección de la diferencia de color pero, a menos que se emplee un
modificador adicional (ligeramente, muy, etc.), no indican el grado de diferencia de color.
Si observamos los valores representados gráficamente para las dos manzanas, vemos que
deberíamos decir que el color de la manzana 2 es „más pálido“ que el de la manzana 1;
como la diferencia cromática no es muy grande, podríamos añadir asimismo un modificador,
diciendo que la manzana 2 es „ligeramente más pálida“ para indicar el grado de diferencia.
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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1
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
Control de color de material impreso
I
Aunque los colores parezcan iguales al ojo humano, las
mediciones con un colorímetro pueden presentar ligeras
diferencias.
Incluso si dos colores parecen iguales al ojo humano, como en el ejemplo
de las dos manzanas de la Parte I-11, cuando se miden los colores con
un colorímetro, pueden detectarse pequeñas diferencias. Adicionalmente,
el colorímetro expresa dichas diferencias de un modo preciso en forma
numérica. Si por alguna razón el color de un producto fuera erróneo y se
hubiera enviado el producto sin haberse detectado el problema y, como
consecuencia, el cliente se quejara... El efecto no sólo se limitaría al
departamento de ventas o de producción, dañaría la reputación de la
totalidad de la empresa. El control del color juega un papel muy importante
para evitar que se produzcan este tipo de problemas.
E*ab=0.77
L*=-0.32
a*=-0.01
b*=-0.70
Control de color de textiles
Control de color de productos de plástico
E*ab=0.15
L*=-0.08
a*=-0.02
b*=0.13
E*ab=0.18
L*=-0.11
a*=-0.06
b*=0.13
Veamos lo útil que puede resultar un colorímetro para el control del color.La empresa A fabrica piezas exteriores de plástico
pedidas por la empresa B. La empresa B también solicita piezas similares a otras empresas distintas a la empresa A.
En la empresa A, un equipo de inspectores a tiempo completo se encarga de controlar el color en la cadena de producción y
evalúa los productos en comparación con las muestras de colores. La inspección visual depende de los ojos de inspectores
expertos para determinar si un producto está o no dentro del rango de aceptación de
acuerdo con lo definido por las muestras de colores. Este trabajo no puede realizarlo
cualquiera; el desarrollo de la capacidad de inspección visual requiere años. Como
resultado de ello, el número de personas que pueden efectuar este trabajo es
limitado. Asimismo, este proceso sólo puede realizarse durante un tiempo limitado al
día o a la semana y la evaluación variará de acuerdo con la edad y el estado físico del
inspector.
En algunas ocasiones, la empresa B se quejó de que el color de las piezas entregadas
por la empresa A no coincidía con las de otros proveedores y, por consiguiente,
devolvió las piezas a la empresa A. La empresa A decidió utilizar colorímetros para
el control del color de sus productos en la cadena de producción. Los colorímetros
se hicieron muy populares porque eran muy fáciles de transportar, podían utilizarse
incluso en la cadena de producción, cualquier persona podía usarlos fácilmente y las
mediciones eran tan rápidas que se podían emplear en cualquier momento. Además,
los datos medidos por el colorímetro se entregaban con los productos en el momento
de la entrega como prueba del control de calidad de la empresa.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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indica el punto de medición.
Ejemplo de control de calidad mediante un colorímetro.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
I
Características de los colorímetros
Los colorímetros ofrecen una gran variedad de excelentes funciones.
Fuente de luz incorporada
La fuente de luz incorporada y el sistema de realimentación de doble haz
garantiza una iluminación uniforme del objeto para todas las mediciones y
los datos pueden calcularse basándose en el Iluminante estándar C o D65 de
la CIE.
Memoria de datos
Los datos de medición se almacenan automáticamente en el momento de la
medición y también pueden imprimirse.
Comunicación de datos
En la foto se muestran los productos
Chroma Meter CR-400 y CR-410 de
KONICA MINOLTA.
Puede utilizarse comunicación estándar de datos RS-232C para enviar datos
o controlar el colorímetro.
Presentación de datos
Los resultados de medición se muestran no como impresiones subjetivas
sino en forma numérica precisa en una gran variedad de espacios de color
para permitir una comunicación sencilla y precisa con otras personas.
Iluminación/ángulo de visualización constante
La iluminación/geometría de visualización es fija para garantizar unas
condiciones uniformes para las mediciones.
El „observador“ del colorímetro es un conjunto de tres fotocélulas filtradas
para coincidir exactamente con las funciones del Observador estándar de
CIE 1931, por lo que las condiciones del observador son uniformes para
todas las mediciones.
Eliminación de efecto de área y efecto de contraste
Como el colorímetro mide únicamente un espécimen (siempre que éste
tenga al menos el tamaño mínimo especificado), los efectos de diferentes
tamaños de especímenes o fondos quedan eliminados.
Medición de diferencia de color
La diferencia de color respecto a un color de referencia puede medirse y
mostrarse de forma instantánea en forma numérica.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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„Observador“ constante
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
}}
Parte II
Estudiemos el color con más detalle.
En las páginas precedentes, hemos hablado sobre cómo aparece el color y
cómo expresar el color. En la siguiente sección, describiremos los principios
básicos del color, tales como qué hace que una manzana sea roja o por
qué el mismo color puede parecer diferente bajo diferentes condiciones.
La mayoría de la gente da estas cosas por hechas pero es sorprendente lo
pequeño que es el número de personas que realmente las conoce. Para el
control del color en un área de producción o en laboratorios científicos, al
exigirse una mayor rigurosidad, es imperativo saber más sobre la naturaleza
del color. Conozcamos de un modo más profundo el mundo del color.
}}
índice
}}
¿Por qué una manzana parece roja?
}}
Los seres humanos pueden percibir longitudes de onda específicas como colores.
}}
eamos la diferencia entre el proceso por el cual la luz que entra en nuestros ojos nos da la
}}
¿Qué ocurre con los componentes de la luz (y el color)? Veámoslo utilizando un espectrofotómetro.
}}
Midamos varios colores con un espectrofotómetro.
}}
Diferencias entre método triestímulo y método espectrofotométrico.
}}
¿Cómo cambia el color aparente cuando cambia la fuente de luz?
}}
Un espectrómetro puede tratar incluso el metamerismo, un problema complejo.
}}
Características de los espectrofotómetros.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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sensación de color y el proceso de medición de un colorímetro.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
¿Por qué una manzana parece roja?
Si no hay luz, no hay color. Los tres elementos de luz, visión y objeto
son necesarios para poder percibir el color.
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En la oscuridad total, no podemos distinguir los colores. Si cerramos los
ojos, no podemos ver el color de un objeto. Y, si no hay objeto, el color no
existe. Luz, visión y objeto: si no están presentes los tres, no podremos
percibir el color. Pero ¿cómo podemos comunicar la diferencia entre
los colores, entre el rojo de una manzana y el amarillo de un limón, por
ejemplo?
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Los seres humanos pueden percibir longitudes de
onda especificas como colores.
Si separamos la luz en diferentes longitudes de onda,
crearemos un espectro. A continuación podremos crear los
diferentes colores mezclando las longitudes de onda de luz
independientes en intensidades variables.
Un arco iris se crea mediante la luz del sol pasando a través de
gotas de agua, que actúan como prismas.
* 1 Longitud de onda: la luz tiene características de onda;
la longitud de onda es la distancia pico a pico de dos ondas
adyacentes.
* 2 nm (nanometro): unidad de medida que se utiliza
frecuentemente cuando se habla de longitudes de onda de luz;
a veces también se usa el mm (micrometro).
1nm=10-6 mm=10-31⁄4m
11⁄4m=10-3mm=1000nm
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Esta distribución de los colores se llama espectro. La separación
de la luz en un espectro se denomina dispersión espectral.
La razón de que el ojo humano pueda ver el espectro es porque
esas longitudes de onda específicas estimulan la retina del ojo
humano. El espectro está organizado en el siguiente orden: rojo,
naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta de acuerdo con las
diferentes longitudes de onda *1 de luz; la luz de la región con
las longitudes de onda más largas se ve como rojo y la luz de la
región con las longitudes de onda más cortas se ve como violeta.
La región de luz que el ojo humano puede ver se llama región de
luz visible.
Si nos movemos más allá de la región de luz visible hacia las
longitudes de onda más largas, entramos en la región infrarroja
y, si nos movemos hacia las longitudes de onda más cortas,
entramos en la región ultravioleta. Estas dos regiones no puede
verlas el ojo humano.
La luz es tan sólo una parte de las distintas ondas
electromagnéticas que vuelan por el espacio. El espectro
electromagnético cubre un rango extraordinariamente amplio,
desde ondas eléctricas y de radio con longitudes de onda
de varios miles de kilómetros hasta los rayos gamma , con
longitudes de onda de 10-13 m y más cortas. La región de luz
visible es tan sólo una parte muy pequeña de éste: desde
aproximadamente 380 hasta 780 nm*2. La luz reflejada de un
objeto y que reconocemos como color es (con la excepción de la
luz monocromática creada por el hombre) una mezcla de luz a
distintas longitudes de onda dentro de la región visible.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Veamos la diferencia entre el prceso por el cual la luz que entra en nuestros ojos nos da la sensación
de color y el proceso de medición de un colorímetro.
El ojo humano puede ver luz dentro del rango visible; sin embargo, „luz“ no es lo mismo que „color“. La luz se define como
„radiación que estimula la retina del ojo y posibilita la visión“. La estimulación del ojo se transmite al cerebro y es aquí donde
el concepto de „color“ tiene lugar por primera vez, como respuesta por parte del cerebro a la información recibida procedente
del ojo. Como puede verse en la Figura 16, el principio por el cual los humanos perciben el color y el principio por el cual un
colorímetro ve el color es básicamente igual. El método utilizado por los colorímetros descrito en la Parte I se denomina método
triestímulo; los colorímetros que emplean este método están diseñados para medir la luz de aproximadamente el mismo modo en
el que el ojo humano percibe la luz.
Otro método para medir el color, que se explicará más adelante dentro de esta misma sección, se llama método
espectrofotométrico; los instrumentos de medición del color que utilizan este método miden las características espectrales de la
luz y a continuación calculan los valores triestímulos basándose en las ecuaciones para las funciones de Observador estándar de
la CIE. Además de los datos numéricos en varios espacios de color, los instrumentos que emplean el método espectrofotométrico
pueden asimismo presentar los datos espectrales directamente, proporcionando una información más detallada sobre el objeto.
Figure 16
Gráfico de reflectancia espectral
Además de presentar los datos numéricos del color, un espectrofotómetro
puede mostrar también un gráfico de la reflectancia espectral del color.
Los colores se crean mezclando distintas longitudes de onda de luz en las
proporciones apropiadas. Un espectrofotómetro mide la luz reflejada del
objeto en cada longitud de onda o en cada rango de longitudes de onda.
Estos datos pueden presentarse a continuación en un gráfico para ofrecer
una información más detallada sobre la naturaleza del color.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Las fotografías y detalles son los del KONICA MINOLTA Spectrophotometer CM-2002.
ROJO
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
¿Qué ocurre con los componentes de la luz (y el color)?
Veámoslo utilizando un espectrofotómetro.
Un objeto absorbe parte de la luz de la fuente luminosa y refleja la luz
restante. Esta luz reflejada entra en el ojo humano y la estimulación
resultante de la retina es reconocida como el „color“ del objeto por el
cerebro. Cada objeto absorbe y refleja luz de diferentes partes del espectro
y en distintas cantidades; estas diferencias en la absorbancia y en la
reflectancia son las que hacen diferentes los colores de los distintos objetos.
Manzana
Si medimos una manzana, obtenemos el gráfico espectral mostrado en
la Figura 17a. Si observamos este gráfico, vemos que en la región de
longitud de onda del rojo, la reflectancia (la cantidad de luz reflejada) es
alta pero que en otras regiones de longitud de onda, la reflectancia es baja.
En la Figura 17b se muestra que la manzana refleja luz en las regiones
de longitud de onda del naranja y el rojo y absorbe luz en las regiones
de longitud de onda del verde, el azul, el añil y el violeta. De este modo,
mediante la realización de una medición con un espectrofotómetro y la
visualización de los resultados en un gráfico espectral, podemos ver la
naturaleza del color de la manzana.
Cada uno de los múltiples sensores (40 en el Minolta Spectrophotometer
CM-2002) de un espectrofotómetro mide la luz en una región de longitud
de onda estrictamente definida del rango de longitudes de onda de luz
visible. Por esta razón, el espectrofotómetro puede medir diferencias en los
elementos de color que no son percibibles por el ojo humano.
Figure 17 a
Figure 17 b
Si medimos un limón, obtenemos el gráfico espectral mostrado en la Figura
18a. Si observamos este gráfico, vemos que en las regiones de longitud
de onda del rojo y el amarillo, la reflectancia (la cantidad de luz reflejada)
es alta pero que en las regiones de longitud de onda del añil y el violeta, la
reflectancia es baja. En la Figura 18b se muestra que el limón refleja luz en
las regiones de longitud de onda del verde, el amarillo y el rojo y absorbe luz
en las regiones de longitud de onda del añil y el violeta. Ésta es la naturaleza
del color del limón. Esta extraordinaria precisión no es posible con el ojo
humano ni tampoco con los colorímetros descritos en la Parte I; sólo es
posible con un espectrofotómetro.
Figure 18 b
Figure 18 a
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Limón
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Midamos varios colores con un espectrofotómetro.
A: Baldosa
B: Goma
C: Plastic
Se midió una baldosa rosa. Si observamos el gráfico
de reflectancia espectral, podemos ver que la baldosa
refleja luz en todas las longitudes de onda y que la
reflectancia espectral en regiones de longitud de onda
por encima de 600 nm (las regiones del naranja y el
rojo) es un poco más alta que la de otras regiones de
longitud de onda.
Éste es un azul vivo. La reflectancia espectral en la
región de longitud de onda de 400 a 500 nm (las
regiones del añil y el azul) es alta y la de las longitudes
de onda superiores a 550 nm es baja, siendo absorbida
prácticamente toda la luz de esta región.
Se midió una pieza de plástico rojizo-morado. Las
regiones en torno a 400 y 700 nm presentan una
elevada reflectancia espectral y la región de longitud
de onda entre 500 y 600 nm tiene una baja reflectancia
espectral y podemos ver que la luz es absorbida.
D: Impresión
E: Textiles
F: Pintura
Se midió el logotipo azul. La reflectancia espectral es
prácticamente la misma que para B pero, si observamos
cuidadosamente, vemos que la reflectancia espectral en
longitudes de onda superiores a 600 nm es incluso más
baja. Éste es un azul ligeramente más profundo.
Se midió el área rosa de la prenda. La reflectancia
espectral en la totalidad del rango de longitudes de onda
es alta, especialmente en torno a 600 nm. Por otro lado,
la reflectancia espectral es inferior alrededor de 550 nm,
lo que indica que se ha absorbido la luz verde y amarilla
Ésta es una pintura rojo vivo. Únicamente la región de
longitud de onda de 600 a 700 nm (las regiones del rojo
y el naranja) tiene una alta reflectancia; la mayoría de
la luz de las longitudes de onda inferiores a 600 nm ha
sido absorbida.
indica el punto de medición.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Si medimos objetos con un colorímetro triestímulo (Parte I-10) de la Parte I,
podremos obtener únicamente datos numéricos de color en varios espacios
de color. Si utilizamos un espectrofotómetro para las mediciones, no sólo
podremos obtener los mismos tipos de datos numéricos sino que también
podremos ver el gráfico de reflectancia espectral de dicho color. Además,
con su sensor de alta precisión y la inclusión de datos para una gran variedad
de condiciones del iluminante, el espectrofotómetro proporciona una mayor
precisión que la que puede obtenerse con un colorímetro triestímulo.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Diferencias entre método triestímulo y método
espectrofotométrico.
Figure 19
Figure 20
Según se muestra en la Figura
20b, el método triestímulo
mide la luz reflejada desde el
objeto utilizando tres sensores
filtrados para presentar la
misma sensibilidad
,
y
que el ojo humano y,
por tanto, mide directamente
los valores triestímulos X, Y
y Z. Por otro lado, el método
espectrofotométrico ilustrado
en la Figura 20c utiliza
múltiples sensores (40 en
el CM-2002) para medir la
reflectancia espectral del
objeto en cada longitud de
onda o en cada rango estrecho
de longitudes de onda. El
microordenador del instrumento
calcula a continuación los
valores triestímulos a partir
de los datos de reflectancia
espectral mediante integración.
Para la manzana empleada
en el ejemplo, los valores
triestímulos son X=21,21,
Y=13,37 y Z=9,32. Dichos
valores triestímulos pueden
utilizarse a continuación para
calcular valores en otros
espacios de color como pueden
ser Yxy o L*a*b*.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Hemos descrito los colores del espectro (rojo, naranja, amarillo, verde, ...) en
la Parte II-2. De estos colores, el rojo, el verde y el azul son generalmente
considerados como los tres colores primarios de la luz. Esto se debe a que
el ojo tiene tres tipos de conos (sensores de color) que son sensibles a estos
tres colores primarios y que nos permiten percibir el color. En la Figura 19
se muestran las curvas de sensibilidad espectral correspondientes al ojo
humano, de acuerdo con la definición de la CIE del Observador estándar de
1931. A éstas se les conoce con el nombre de funciones de coincidencia.
tiene una alta sensibilidad en la región de longitud de onda del rojo,
tiene una gran sensibilidad en la región de longitud de onda del verde
y
presenta una elevada sensibilidad en la región de longitud de onda
del azul. Los colores que vemos son el resultado de diferentes proporciones
(estímulos) de
,
y
en la luz recibida de un objeto.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Figure 21
A
C
A
A
CC
A
D
C
A
A
B
C
B
B
A
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En la Figura 21 se muestra cómo se determinan los valores triestímulos X, Y y Z. La luz con distribución espectral A reflejada por
el espécimen incide en los sensores con sensibilidad espectral B , cuyos filtros dividen la luz en regiones de longitudes de onda
correspondientes a los tres colores primarios y los sensores producen los valores triestímulos (X, Y y Z) C . Así pues,
C = A ~ B . También se muestran los resultados de las tres regiones de longitud de onda C : C -1:
, C -2 :
y
. Los valores triestímulos son iguales a las integraciones del área sombreada de los tres gráficos.
C -3:
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
¿Comó cambia el color aparente cuando cambia la fuente
de luz?
Figure 22 a
3
2
1
Figure 22 b
6
4
5
Como dijimos en la Parte I-2, diferentes fuentes de luz hacen que los
colores parezcan distintos. Para medir el color, la CIE ha definido las
características espectrales de diferentes tipos de iluminantes típicos. En la
Figura 22 se muestran las distribuciones de potencia espectral de algunos
de estos iluminantes. En el instrumento de medición del color se encuentra
normalmente incorporada una fuente de luz. Esta fuente de luz puede
coincidir o no con cualquiera de los iluminantes de la CIE; en su lugar,
el instrumento determina los datos de las mediciones bajo el iluminante
seleccionado a través de cálculos basados en los datos realmente medidos
bajo la fuente de luz del instrumento y los datos de distribución espectral del
iluminante almacenados en la memoria del instrumento.
Figura 22a: Iluminantes estándar
1 Iluminante estándar D65 Luz diurna media (incluyendo la región de
longitud de onda ultravioleta) con una temperatura de color correlativa de
6504 K. Deberá utilizarse para medir especímenes que sean iluminados por
luz diurna incluyendo radiación ultravioleta.
2 Iluminante estándar C Luz diurna media (no incluyendo la región de
longitud de onda ultravioleta) con una temperatura de color correlativa de
6774 K. Deberá utilizarse para medir especímenes que sean iluminados por
la luz diurna en el rango de longitudes de onda visibles, pero no incluyendo
radiación ultravioleta.
3 Iluminante estándar A Luz incandescente con una temperatura correlativa
de 2856 K. Deberá utilizarse para medir especímenes que se iluminen
mediante lámparas incandescentes.
Figura 22b: Iluminantes fluorescentes
(recomendados por el JIS para mediciones)
4 F6: blanco frío
5 F8: luz diurna
6 F10: blanco de luz diurna de tres bandas estrechas
9
7
8
Figura 22c: Iluminantes fluorescentes
(recomendados por la CIE para mediciones)
7 F2: blanco frío
8 F7: luz diurna
9 F11: blanco frío de tres bandas estrechas
1
Parte I
Parte II
2
Parte III
1
Parte IV
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Figure 22 c
9
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Veamos ejemplos de lo que ocurre si medimos nuestro espécimen (manzana) utilizando un espectrofotómetro bajo Iluminante
estándar D65 (ejemplo 1) e Iluminante estándar A (ejemplo 2).
En el ejemplo 1, A es el gráfico de la distribución de potencia espectral del Iluminante estándar D65 y B es el gráfico de la
reflectancia espectral de la manzana. C es la distribución de potencia espectral de la luz reflejada desde el espécimen (manzana)
y es el producto de A y B . En el ejemplo 2, A ‘es la distribución de potencia espectral del Iluminante estándar A y B es la
reflectancia espectral del espécimen (manzana), que es la misma que en el ejemplo 1. C es la distribución de potencia espectral
de la luz reflejada desde el espécimen (manzana) y es el producto de A y B . Si comparamos C y C , vemos que la luz de la
región roja es mucho más fuerte en C ‘, lo que significa que la manzana parecería mucho más roja bajo el Iluminante estándar A.
Esto demuestra que el color de un objeto cambia de acuerdo con la luz bajo la cual se ve. Un espectrofotómetro realmente mide
la reflectancia espectral del espécimen. El instrumento puede seguidamente calcular valores numéricos de color en distintos
espacios de color utilizando los datos de distribución de potencia espectral para el iluminante seleccionado y datos para las
funciones de coincidencia de color del Observador estándar.
C
A
B
C
B
A
A
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
B
Parte superior
B
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A
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Un espectrómetro puede tratar incluso el metamerismo, un
problema complejo
En la sección anterior, describimos en qué medida el color de un objeto
depende de la fuente de luz bajo la cual se ve. Un problema relacionado
es si, por ejemplo, los colores de dos objetos parecieran ser iguales bajo
la luz diurna pero distintos con una iluminación interior. Dicho fenómeno,
mediante el cual dos colores parecen el mismo bajo una fuente de luz pero
diferentes bajo otra, se llama metamerismo. Para los objetos metaméricos,
las características de reflectancia espectral de los colores de los objetos son
diferentes pero los valores triestímulos resultantes son los mismos bajo una
fuente de luz y diferentes bajo otra. Este problema se debe normalmente al
uso de diferentes pigmentos o materiales. Mire la Figura 23. Si observamos
las curvas de reflectancia espectral de los dos especímenes, podemos ver
inmediatamente que son diferentes. Sin embargo, los valores de L*a*b*
para las mediciones con Iluminante estándar D65 son los mismos para los
dos especímenes, pero los valores para las mediciones con el Iluminante
estándar A son diferentes entre sí. Esto demuestra que aunque los dos
especímenes tienen características distintas de reflectancia espectral,
parecerían de igual color bajo la luz diurna (Iluminante estándar D65).
¿Cómo debería tratarse el metamerismo? Para evaluar el metamerismo, es necesario medir los especímenes bajo dos o más
iluminantes con distribuciones de potencia espectral muy diferentes como, por ejemplo, el Iluminante estándar D65 y el Iluminante
estándar A. Aunque tanto los colorímetros triestímulos como los especrofotómetros utilizan una sola fuente de luz, pueden calcular
los resultados de medición basándose en los datos de iluminantes almacenados en la memoria para proporcionar datos de
mediciones bajo distintos iluminantes.
Los colorímetros generalmente sólo pueden efectuar mediciones bajo el Iluminante estándar C y el Iluminante estándar D65,
representando ambos la luz diurna y con distribuciones de potencia espectral similar. Por esta razón, los colorímetros triestímulos
no pueden utilizarse para medir el metamerismo. Los espectrofotómetros, por otro lado, están equipados con las distribuciones
de potencia espectral de una amplia gama de iluminantes y, por tanto, pueden determinar el metamerismo. Además, con la
capacidad del espectrofotómetro de presentar gráficos de reflectancia espectral, podrá ver exactamente las diferencias de las
reflectancias espectrales de los dos colores.
• Los colores no pueden reproducirse de una forma exacta en esta página debido a las limitaciones del proceso de impresión.
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Figure 23
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte
II
Características de los espectrofotómetros
La serie Spectrophotometer de Konica Minolta ofrece una amplia gama
de funciones y una extraordinaria precisión.
Condiciones de iluminante
Los datos para una gran variedad de iluminantes de la CIE se encuentran
almacenados en la memoria para permitir mediciones bajo diferentes
condiciones de iluminante.
Memoria de datos
Los datos de las mediciones se almacenan automáticamente en el momento
de la medición.
Comunicación de datos
Puede utilizarse comunicación estándar de datos RS-232C para enviar datos
o controlar el espectrofotómetro.
En la foto se muestra el
Konica Minolta
Spectrophotometer CM-2600d.
Presentación de gráficos de reflectancia espectral
Los resultados de las mediciones pueden verse en un gráfico de reflectancia
espectral.
Iluminación/ángulos de visualización fijado
La iluminación/geometría de visualización es fija para garantizar unas
condiciones uniformes para las mediciones.
Sensor espectral
Espacios de color
Los datos de las mediciones pueden visualizarse numéricamente en una
gran variedad de espacios de color, incluyendo Yxy, L*a*b*, Hunter Lab, etc.
Medición de diferencia de color
La diferencia de color respecto a un color de referencia puede medirse y
visualizarse de forma instantánea en forma numérica o en un gráfico de
reflectancia espectral.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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El sensor espectral consta de numerosos segmentos para medir la luz en
cada intervalo de longitudes de onda para una extraordinaria precisión.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
}}
Parte III
Conocimientos básicos para le selección del
espectrofótometro
Los conceptos básicos del color se han explicado en la Parte I y en la
Parte II y actualmente debe entenderse que los colores pueden analizarse
con espectrofotómetros desde distintos ángulos.
Estudiemos más sobre colores y condiciones especiales que tienen
influencia en la selección de los espectrofotómetros.
}}
índice
Comparación de colorímetros y espectrofotómetros
}}
Color y brillo (métodos SCE y SCI)
}}
Medición de colores especiales
}}
Notas para objetos y condiciones de medición
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}}
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte III
Comparación de colorímetros y espectrofotómetros
El colorímetro se utiliza
principalmente en aplicaciones de
producción e inspección
para mediciones de diferencia
de color y medición de
diagramas de color.
El espectrofotómetro se
emplea para análisis de alta
precisión y gestión precisa
del color principalmente en
laboratorios y en aplicaciones de investigación y
desarrollo.
Según lo descrito en la , el colorímetro triestímulo tiene características
como pueden ser un precio comparativamente bajo, tamaño compacto,
extraordinaria movilidad y uso sencillo. Los colorímetros pueden
determinar los valores triestímulos fácilmente. No obstante, un colorímetro
no es apropiado para análisis complejos del color, como pueden ser el
metamerismo y la fuerza colorante. Un espectrofotómetro presenta una
elevada precisión y una mayor versatilidad. Resulta adecuado para análisis
de color más complejos porque puede determinar la reflectancia espectral
en cada longitud de onda. Sin embargo, los espectrofotómetros pueden ser
más caros que los colorímetros. Considere siempre la precisión con la que
ha de medirse cada color antes de seleccionar el tipo de instrumento que ha
de utilizar en una aplicación específica.
Tipos de sistemas ópticos
Se ha explicado que el color de los objetos varía dependiendo de las
condiciones de visión, el ángulo de observación y el ángulo de iluminación,
de acuerdo con lo descrito en la Parte I-2. Cuando un instrumento mide
una muestra, el ángulo con el cual un haz de luz procedente de una fuente
incide sobre la muestra y el ángulo en el cual la luz es recibida por un
detector se denominan geometría óptica.
Figure 24
Sistema de esfera integradora de iluminación difusa
Este sistema emplea una esfera integradora para iluminar o ver
un espécimen de modo uniforme desde todas las direcciones
(una esfera integradora es un dispositivo esférico con superficies
internas recubiertas con un material blanco como, por ejemplo,
sulfato de bario para que la luz se difunda de forma uniforme).
Un instrumento con una geometría óptica d/0 ilumina la muestra
de forma difusa y detecta la luz en la dirección normal (0
grados). Un instrumento con un geometría óptica 0/d ilumina la
muestra en el ángulo normal (0 grados) y recoge la luz reflejada
en todas las direcciones (La luz reflejada dentro de +/- 5
grados respecto al ángulo especular puede incluirse o excluirse
utilizando la función SCE/SCI).
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Sistema de iluminación unidireccional
Éste es un método que proporciona iluminación desde una
dirección. Con una geometría de 45/0, la superficie del
espécimen es iluminada desde un ángulo de 45±2 grados
respecto a la línea normal y la luz se recibe en la dirección
normal (0±10 grados). Con una geometría de 0/45, la superficie
del espécimen es iluminada desde la dirección de la línea normal
(0±10 grados) y la luz se recibe en el ángulo de 45±2 grados
respecto a la línea normal.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte III
Color y brillo (métodos SCE y SCI)
Incluso para objetos compuestos de los mismos materiales,
pueden verse variantes en los colores debido a diferencias en el
brillo de las superficies.
Por ejemplo, ¿por qué se ve un color azul más apagado cuando
se aplica lija a una muestra azul reluciente o con un elevado
brillo?
Para los objetos con superficies brillantes, la luz reflejada
especularmente es relativamente fuerte y la luz difusa es más débil.
En superficies rugosas con bajo brillo, el componente especular es
débil y la luz difusa es más fuerte. Cuando una persona ve un objeto de
plástico con una superficie brillante en el ángulo especular, el objeto
no parece ser tan azul. Esto se debe a que la reflectancia tipo espejo
de la fuente de luz se añade al color de la muestra. Normalmente,
una persona observa el color del objeto e ignora la reflexión especular
de la fuente de luz. Para medir el color de un espécimen del mismo
modo que se ve, la reflectancia especular deberá excluirse y sólo
deberá medirse la reflectancia difusa. El color de un objeto puede
parecer diferente debido a las diferencias en el nivel de la reflectancia
especular.
Se comprendió que el color se ve de forma diferente si se cambia la
condición de la superficie del objeto porque la gente sólo ve la luz
difusa. Sin embargo, los colores de los objetos no deberán cambiarse
porque los materiales en sí son los mismos. ¿Cómo reconocemos el
color de los propios materiales?
La cantidad de reflectancia especular y de reflectancia difusa cambia
dependiendo de la superficie del objeto. Sin embargo, la cantidad total
de luz reflejada es siempre la misma si los materiales y el color son
los mismos. Por tanto, si se lija una pieza de plástico azul brillante, la
reflectancia especular se reduce y la reflectancia difusa aumenta. Por
esta razón deberá medirse la reflectancia total (especular más difusa).
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Cuando una pelota bota en una pared y vuelve, lo hace con el
mismo ángulo. Del mismo modo, la luz que se refleja en el mismo
ángulo, pero opuesto, que la fuente de luz se denomina luz reflejada
especularmente. Este componente especular se refleja como si se
tratara de un espejo. La luz que no es reflejada especularmente sino
dispersada en muchas direcciones se denomina reflectancia difusa. La
suma de la reflectancia especular más la reflectancia difusa se llama
reflectancia total.
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte III
La posición de la trampa de luz en las condiciones 3 (SCE) y 4 (SCE), según
se muestra en la Figura 24 de la Parte III-1 , muestra cómo se excluye la
reflectancia especular de la medición del color de la muestra. Si se sustituye
esta trampa por un tapón blanco, como ocurre con las condiciones 5 (SCI)
y 6 (SCI), la reflectancia especular estará incluida en la medición del color.
El método de medición del color que excluye la reflectancia especular se
denomina SCE (Componente especular excluido). Si la reflectancia especular
está incluida en la medición del color, completando la esfera con un tapón
blanco, se llama SCI (Componente especular incluido).
En el modo SCE, la reflectancia especular está excluida de la medición y
sólo se mide la reflectancia difusa. Esto produce una evaluación del color
relacionada con el modo en que el observador ve el color de un objeto.
Cuando se utiliza el modo SCI, la reflectancia especular está incluida con la
reflectancia difusa durante el proceso de medición. Este tipo de evaluación
del color mide el aspecto total independiente de las condiciones de la
superficie.
Estos criterios deberán considerarse en su totalidad a la hora de seleccionar
un instrumento. Algunos instrumentos pueden medir tanto SCE como SCI
simultáneamente.
El método SCE es eficaz para verificar que el color coincide con los
estándares de color mediante inspección visual en la cadena de producción.
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El método SCI es eficaz cuando los elementos del color, como puede ser
CCM, se ajustan a nivel de producción.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte III
Medición de colores especiales
Colores fluorescentes
Cuando vemos un color fluorescente, parece como si tuviera luz propia
aunque no es realmente una fuente de luz. Cuando se aplica una luz a un
material fluorescente, los rayos son absorbidos y emitidos de nuevo como
una luz visible en otras regiones del espectro, normalmente en longitudes
de onda más largas. Según se explica en la Parte II-2, la región de luz visible
es radiación electromagnética entre 380 y 780 nm. Por ejemplo, cuando
una radiación de 360 nm es absorbida y emitida a 420 nm, el valor de
medición a 420 nm puede rebasar el 100%. Al poder verse una cantidad
de luz superior a la esperada, al ojo humano le parece como si el material
luciera por sí mismo. Para la medición de muestras no fluorescentes, el
elemento dispersor puede colocarse o bien entre la fuente y la muestra
o bien entre la muestra y el receptor. Sin embargo, para la medición de
muestras fluorescentes, para coincidir con el color según lo ve la gente,
el elemento dispersor deberá colocarse entre la muestra y el detector de
modo que la muestra sea iluminada por el espectro completo de la fuente.
Cuando se mida un color fluorescente mediante el espectrofotómetro,
deberá controlarse la distribución de potencia espectral de la fuente de luz,
incluyendo las regiones ultravioleta.
Muchas pinturas, especialmente en aplicaciones de automoción, emplean
una combinación de escamas metálicas y colorante para lograr un efecto de
color total. En una pintura metalizada, la luz se refleja en diferentes ángulos
debido a la orientación de las escamas metálicas de la pintura, aunque las
escamas estén alineadas generalmente en la misma dirección. En la Figura
25 se ilustra cómo interactúan la reflectancia especular y la reflectancia
difusa con una pintura metalizada. Debido a los reflejos del color de las
escamas metálicas en un ángulo diferente que la reflectancia difusa, el
aspecto para el ojo humano también difiere. En el ángulo próximo a la
reflexión especular, puede verse el color luminoso (cara) influenciado por las
escamas metálicas. En el ángulo no influenciado por las escamas metálicas,
se ve el color de la sombra (cruz). En general, cuando se miden colores
metalizados, es más eficaz medirlos y evaluarlos con un espectrofotómetro,
que mide el color en múltiples ángulos.
Figure 25
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Colores metalizados
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte III
Luz negra y material fluorescente
¿Ha estado alguna vez en una sala en la que los aspectos son chocantes
debido a camisetas, calcetines o dibujos blancos en la pared que parecen
tener luz propia y ser extraordinariamente brillantes mientras que la propia
sala está oscura o iluminada con una luz violeta?
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Un lugar como éste está iluminado por una fuente de luz llamada „luz
negra“. La luz negra es una iluminación que utiliza longitudes de onda que
se encuentran en su mayoría fuera de las regiones visibles del espectro. Se
ha vendido para iluminar puzzles fluorescentes o minerales fluorescentes.
De hecho, esta luz negra emite energía en la región ultravioleta. Se ha
añadido a los objetos un material fluorescente que absorbe esta energía y la
vuelve a emitir como luz en la región visible. Los materiales parecen emitir
luz cuando son iluminados por una luz negra.
Un objeto parece blanco cuando refleja todas las longitudes de onda en
las regiones visibles prácticamente en un 100%. Sin embargo, si existe
menos reflectancia en las longitudes de onda del azul, el objto parece
amarillento. En muchos casos, se añade un material fluorescente (algunas
veces llamado abrillantador óptico). Este material fluorescente proporciona
un aumento de la reflectancia en las longitudes de onda del azul para que el
objeto parezca blanco. Como resultado de ello, una camiseta blanca parece
tener luz propia cuando es iluminada por una luz negra y blanca bajo la luz
diurna. Cuando la ropa blanca se lava repetidamente, se pone amarillenta.
Esto no se debe a que haya sido manchada por un color amarillo sino a que
el material fluorescente va desapareciendo con los lavados y reaparece
el color original del tejido. Es habitual devolver la ropa amarillenta al color
blanco lavándola con un detergente que contenga un material fluorescente.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte III
Notas para objetos y condiciones de medición
Medición de polvos
Cuando se mide polvo con un espectrofotómetro, el valor de medición varía
dependiendo de la densidad del polvo y de las condiciones de la superficie.
Para evitar errores, se requieren métodos especiales como, por ejemplo,
colocar una cantidad fija de polvo en un envase con una forma y tamaño
fijos y manteniendo una calidad constante de la superficie.
Si el tamaño de las partículas es grande, utilice un espectrofotómetro que
tenga un área de medición grande, de modo que se efectúe un promedio
de la superficie de medición y puedan obtenerse valores de medición
repetibles.
Medición de objetos semitransparentes
La medición de objetos semitransparentes requiere una consideración
especial porque la luz podría pasar a través del material y la medición
podría verse influida por lo que hay detrás del objeto. Para resolver este
problema, incremente el grosor del objeto para impedir que la luz se
transmita completamente. Otra solución es poner una superficie opaca
blanca detrás del objeto.
Medición de objetos con patrones
Cuando mida objetos que tengan relieves o texturas, el valor medición
variará de acuerdo con la ubicación si se mide un área pequeña. Deberá
utilizarse un área de medición lo más grande posible o tomarse las
mediciones varias veces en diferentes ubicaciones y a continuación
calcularse el valor de medición medio.
En algunas ocasiones, cuando se cambia la temperatura de un objeto,
el color de dicho objeto también cambia. Este fenómeno se llama
termocromismo.
Para medir el color de un modo preciso utilizando un espectrofotómetro, la
medición deberá efectuarse en una sala con una temperatura constante una
vez que el objeto ha alcanzado la temperatura ambiente.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Influencia de condiciones de temperatura
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
}}
Parte IV
Términos de color
En este folleto se describen de un modo más detallado términos, estándares
y espacios de color.
}}
}}
índice
Observador estándar de 2° y Observador estándar suplementario de 10° / Funciones de
}}
Valor triestímulo XYZ (CIE 1931) / X10, Y10, Z10 Valor triestímulo (CIE 1964)
}}
Coordenadas de cromaticidad xyz / Diagrama de cromaticidad de xy y X10, Y10
}}
Espacio de color L*a*b*/ Espacio de color uniforme
}}
Espacio de color L*C*h
}}
Espacio de color de Hunter Lab / Espacio de color de Munsell
}}
Espacio de color L*u*v*
}}
Diagrama UCS CIE 1976 / Fórmula de diferencia de color E*94 (CIE 1994)
}}
Diferencia entre color de objeto y color de fuente ··· I
}}
Diferencia entre color de objeto y color de fuente ··· II
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
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coincidencia de color
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Observador estándar de 2° y observador estándar suplementario de 10°
La sensibilidad al color por parte del ojo cambia dependiendo del ángulo
de vista (tamaño del objeto). La CIE definió originalmente el observador
estándar en 1931 utilizando un campo de vista de 2°, de ahí el nombre de
Observador estándar de 2°. En 1964, la CIE definió un observador estándar
adicional, esta vez basado en un campo de vista de 10°; a éste se le conoce
con el nombre de Observador estándar suplementario de 10°. Para darnos
una idea de lo que es un campo de vista de 2° en comparación con uno de
10°, con una distancia de visualización de 50 cm un campo de vista de 2°
sería un círculo con un Ø de 1,7 cm mientras que, con un campo de vista de
10° a la misma distancia, sería un círculo con un Ø de 8,8 cm. La mayoría
de la información de este folleto se basa en el Observador estándar de 2°. El
Observador estándar de 2° deberá utilizarse para ángulos de visualización
de 1 a 4°. El Observador estándar suplementario de 10° deberá emplearse
para ángulos de visualización de más de 4°.
Las funciones de coincidencia de color son los valores triestímulos del
espectro de igual energía en función de la longitud de onda. Estas funciones
se han concebido para que se correspondan con la sensibilidad del ojo
humano. Se especifican conjuntos independientes de las funciones de
coincidencia de tres colores para el Observador estándar de 2° y para los
Observadores estándar suplementarios de 10°.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Funciones de coincidencia de color
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Valores triestímulos XYZ (CIE 1931)
Los valores triestímulos se determinan basándose en las funciones de
coincidencia de color
,
y
definidas en 1931 por la CIE;
también se conocen con el nombre de valores triestímulos XYZ de 2°. Son
adecuados para un ángulo de visualización de 4° o menos y se definen para
objetos reflectantes mediante las siguientes fórmulas:
donde
S : Distribución de potencia espectral relativa del iluminante
,
,
,
: Funciones de coincidencia de color para el Observador estándar de 2°
de la CIE (1931)
R : Reflectancia espectral del espécimen
Valores triestímulos X10 Y10 Z10 (CIE 1964)
Los valores triestímulos se determinan basándose en las funciones de
coincidencia de color
,
y
definidas en 1964 por la CIE;
también se conocen con el nombre de valores triestímulos XYZ de 10°. Son
adecuados para un ángulos de visualización de más de 4° y se definen para
objetos reflectantes mediante las siguientes fórmulas:
,
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donde
S : Distribución de potencia espectral relativa del iluminante
,
: Funciones de coincidencia de color para el Observador estándar
suplementario de 10° de la CIE (1964)
R : Reflectancia espectral del espécimen
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Coordenadas de cromaticidad de xyz
Las coordenadas de cromaticidad xyz se calculan a partir de los valores
triestímulos XYZ de acuerdo con las fórmulas siguientes:
Si se emplean las fórmulas anteriores con los valores triestímulos X10, Y10,
Z10 las coordenadas de cromaticidad serán x10, y10, z10.
Diagrama de cromaticidad de xy y x10y10
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Diagrama bidimensional en el cual pueden representarse gráficamente las
coordenadas de cromaticidad xy o x10y10
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Espacio de color L*a*b*
El espacio de color L*a*b* (también llamado espacio CIELAB) es uno de los
espacios de color uniformes definidos por la CIE en 1976. Los valores de L*,
a* y b* se calculan de acuerdo con las siguientes fórmulas:
Luminosidad variable L*:
Coordenada de cromaticidad a* y b*:
donde
Xn, Yn, Zn:
Valores triestímulos XYZ (para el Observador estándar de 2°) o X10, Y10, Z10
(para el Observador estándar de 10°) de un difusor reflectante perfecto
Si X/Xn, Y/Yn o Z/Zn es inferior a 0,008856, las ecuaciones anteriores se
cambian según se describe a continuación:
Espacio de color uniforme
Un espacio de color en el cual las distancias iguales en el diagrama de
coordenadas se corresponden con diferencias iguales en el color percibido.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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X, Y, Z:
Valores triestímulos XYZ (para el Observador estándar de 2°) o X10, Y10, Z10
(para el Observador estándar de 10°) del espécimen
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
La diferencia de color de E*ab en el espacio de color L*a*b*, que indica
el grado de diferencia de color pero no la dirección, se define mediante la
siguiente ecuación:
donde
L*, a*, b*: Diferencia en los valores L*, a* y b* entre el color del
espécimen y el color de referencia.
Espacio de color L*C*h*
El espacio de color L*C*h utiliza el mismo diagrama que el espacio de color
L*a*b* pero emplea coordenadas cilíndricas. La luminosidad L* es la misma
que L* en el espacio de color L*a*b*; los valores de Croma métrica C* y
Ángulo de tono métrico h se definen mediante las fórmulas siguientes:
donde
a*, b*: coordenadas de cromaticidad en el espacio de color L*a*b*
La Diferencia de tono métrico es positiva si el ángulo de tono métrico h
del espécimen es superior al de referencia y negativo si el Ángulo de tono
métrico del espécimen es inferior al de referencia.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Para mediciones de diferencia, no se calcula la Diferencia de ángulo de
tono métrico; en su lugar, se calcula la Diferencia de tono métrico H* de
acuerdo con la fórmula siguiente:
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Espacio de color de Hunter Lab
El espacio de Hunter Lab fue desarrollado en 1948 por R. S. Hunter como un
espacio de color uniforme que podía leerse directamente de un colorímetro
fotoeléctrico (método triestímulo). Los valores de este espacio se definen
mediante las fórmulas siguientes:
donde
X, Y, Z: valores triestímulos del espécimen (también pueden utilizarse
valores triestímulos X10, Y10, Z10).
X0, Y0, Z0: valores triestímulos del difusor reflectante perfecto
Para el Observador estándar de 2° y el Iluminante estándar C, las
ecuaciones anteriores se convertirían en:
Espacio de color de Munsell
El sistema de color de Munsell consiste en una serie de diagramas de
colores concebidos para su uso a efectos de comparación visual con el
espécimen. Los colores se definen en términos de Tono de Munsell (H;
indica tono ), Valor de Munsell (V; indica luminosidad) y Croma de Munsell
(C; indica saturación) y se escriben como H V/C.
Por ejemplo, para el color con H=5,0R, V=4,0 y C=14,0, la anotación de
Munsell sería: 5,0R 4,0/14,0
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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La diferencia de color EH en el espacio de color de Hunter Lab, que indica
el grado de diferencia de color pero no la dirección, se define mediante la
siguiente ecuación:
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Espacio de color L*u*v*
El espacio de color L*u*v* (también llamado espacio CIELUV) es uno de los
espacios de color uniformes definidos por la CIE en 1976. Los valores de L*,
u* y v* se calculan de acuerdo con las fórmulas siguientes:
donde
Y: Valor triestímulo Y (también puede utilizarse el valor triestímulo Y10)
u‘, v‘: coordenadas de cromaticidad del diagrama CIE 1976 UCS
Yo, u‘o, v‘o: valor triestímulo Y (o Y10) y coordenadas de cromaticidad u‘, v‘
del difusor reflectante perfecto.
La diferencia de color E*uv en el espacio de color L*u*v*, que indica el
grado de diferencia de color pero no la dirección, se define mediante la
siguiente ecuación:
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donde
L*, u*, v*: diferencia en los valores de L*, u* y v* entre el color del
espécimen y el color de referencia.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Términos de color
Diagrama CIE 1976 UCS
El diagrama CIE 1976 UCS fue definido por la CIE en 1976. Está concebido
para proporcionar un espacio de color perceptualmente más uniforme para
colores con aproximadamente la misma luminancia. Los valores de u‘ y v‘
pueden calcularse a partir de los valores triestímulos XYZ (o X10, Y10, Z10) o
a partir de las coordenadas de cromaticidad xy de acuerdo con las fórmulas
siguientes:
donde
X, Y, Z:
valores triestímulos (si se emplean los valores triestímulos X10, Y10, Z10, los
resultados serán u‘10 y v‘10)
x, y:
coordenadas de cromaticidad (si se usan las coordenadas de cromaticidad
x10 y10, los resultados serán u‘10 y v‘10)
Formula de diferencia de color
E*94 (CIE 1994)
Esta fórmula de diferencia de color modifica la luminosidad, la saturación
y el tono (L*C*h) del espacio de color L*a*b* mediante la incorporación de
factores que corrigen la variación en la magnitud de la diferencia de color
percibida en diferentes áreas del espacio de color L*a*b* de CIE 1976. Ésta
fue propuesta en 1994 por el comité técnico de la CIE.
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donde
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Diferencias entre el color del objeto y el color de la fuente
La determinación del color de un objeto se ha descrito previamente. Sin
embargo, existe una diferencia cuando el color se crea de forma
independiente como, por ejemplo, mediante una bombilla. A esto se le
denomina color de fuente. A continuación se presenta una explicación
sencilla de las diferencias entre color de objeto y de fuente.
Diferencias de difinición
Existen tres factores básicos cuando un humano observa el color de un
objeto. Éstos son la iluminación, el objeto y la percepción del observador.
Sin embargo, cuando se observa una fuente, existen sólo dos factores: la
distribución espectral de la fuente de luz y la percepción del observador. A
continuación se ilustran las fórmulas para estos conceptos.
Para el color del objeto, es necesario determinar y evaluar la distribución
espectral del iluminante. Esto se debe a que el color parece diferente
cuando varía la fuente de luz.
El iluminante no es necesario cuando se mide el color de la fuente de luz
porque es el propio color de la fuente de luz lo que se va a determinar.
* Consulte la página siguiente para obtener información sobre
la fuente de luz y la temperatura del color.
Deberán tenerse en cuenta las condiciones geométricas para la iluminación
y la recepción óptica puesto que diferentes condiciones pueden tener como
resultado distintos valores de medición para el color del objeto. La CIE
ha descrito seis tipos de condiciones, que se describen en la Parte III-1.
Estas condiciones no afectan a las mediciones del color de la fuente de
luz. Sin embargo, existen determinadas características angulares en las
cuales el tono varía dependiendo del tipo de fuente de luz y del ángulo de
visualización, como ocurre con las pantallas de LCD. En estos casos, el
ángulo de visualización deberá fijarse con un valor constante.
Representación del espacio de color
Existen varios métodos habituales para describir el color de la fuente de luz
numéricamente. Éstos incluyen las coordenadas xy, la intensidad de color
de CIE 1960 UCS (u, v), la intensidad de color de CIE 1976 UCS (u*, v*) y la
temperatura del color.* También se utiliza el espacio de color L*u*v* (CIE
LUV). Sin embargo, deberá determinarse una fuente de luz estándar cuando
se utilice este espacio de color para el color de la fuente de luz porque el
espacio de color L*u*v* se basa en la fuente de luz estándar como el origen
del gráfico.
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Diferencias en las condiciones geométricas de la iluminación y la
recepción óptica
COMUNICACIÓN PRECISA DE LOS COLORES
Parte IV
Diferencias entre el color del objeto y el color de la fuente
Temperatura del color
Figura 26
A medida que aumenta la temperatura de un objeto, la radiación térmica
emitida también aumenta. Al mismo tiempo, el color cambia de rojo a
naranja y a blanco. Un cuerpo negro es un objeto ideal que absorbe toda la
energía y la emite como energía radiante de tal modo que su temperatura
está directamente relacionada con el color de la energía radiante emitida.
la temperatura absoluta del cuerpo negro se conoce con el nombre de
temperatura del color. Los colores estarían dispuestos a lo largo del lugar
geométrico del cuerpo negro ideal, según lo indicado por el diagrama de
cromaticidad de xy mostrado en la Figura 26.
La temperatura correlativa del color se utiliza para aplicar la idea general
de la temperatura del color a los colores que están próximos, pero no
exactamente sobre el lugar geométrico del cuerpo negro. La temperatura
correlativa del color se calcula mediante la determinación de la línea
de isotemperatura sobre la cual está posicionado el color de la fuente
de luz. Las líneas de isotemperatura son líneas rectas para las cuales
todos los colores colocados sobre una línea parecen visualmente iguales.
La temperatura de color correlativa de cualquier color de la línea de
isotemperatura es igual a la temperatura de color en el punto en el que la
línea de isotemperatura intersecciona con el lugar geométrico del cuerpo
negro.
El lugar geométrico del cuerpo negro, las líneas de isotemperatura y las
líneas que indican valores iguales de ?uv respecto al lugar geométrico del
cuerpo negro se ilustran en la Figura 27. Por ejemplo, una fuente de luz
que tenga una diferencia de color de 0,01 en la dirección del verde (?Euv)
respecto a un cuerpo negro que tenga una temperatura de color de 7000 K
se indicará como con una temperatura de color correlativa de 7000 K+0,01
(unidad uv).
Figura 27
„K“ es la abreviatura de Kelvin. Kelvin es la escala de
temperatura absoluta
Parte I
Parte II
Parte III
Parte IV
Parte superior
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Notas
Véase la Sección IV „Términos de color“ para la
explicación de ( Euv).