Si quieres conocer Calidad del color: las mediciones de la cromaticidad hacen que los colores sean reproducibles, te mostramos toda la información y datos que necesitas conocer sobre el tema.
Calidad del color: las mediciones de la cromaticidad hacen que los colores sean reproducibles
El color, más que ningún otro tema de la comunicación visual, suele entenderse mal. Por eso necesitamos el cromatismo.
El color es una herramienta esencial para la señalización. Los semáforos transmiten mucha más información en color que en blanco y negro.
El color es una de las formas de detectar el movimiento. Vemos que los objetos en movimiento se mueven porque nuestros ojos responden a los cambios de color sobre el mismo fondo.
El color es difícil de traducir de la cámara a las tintas de color y la página impresa o de la cámara a la pantalla del ordenador. Y cuando vemos colores, nuestros cerebros superponen nuestras experiencias y sentimientos para interpretar los colores de formas que ningún otro individuo en la tierra puede duplicar.
Entonces, ¿cómo podría alguien estandarizar los colores para que todo el mundo conozca los colores que queremos, los colores que vemos y los colores que transmiten información estándar?
¿Qué es la cromaticidad?
La cromaticidad es una especificación numérica objetiva de la calidad de un color que permanece constante independientemente de la luz que lo ilumine. La ciencia del color utiliza la cromaticidad para explicar cómo juzgamos el material del que están hechos los objetos que vemos.
La cromaticidad es una combinación de dos medidas. Una es el matiz, que se describe formalmente como el grado en que la luz puede ser detectada por el ojo humano, o un estímulo, similar o diferente de los estímulos que se describen como los colores rojo, amarillo, naranja, verde, azul o violeta. Estos colores pueden describirse en términos de las longitudes de onda de la luz que los crean. La longitud de onda puede medirse objetivamente.
La otra medida que interviene en la cromaticidad es el colorido. La Comisión Internacional de Iluminación (CIE) define la coloración como atributo de la percepción visual según el cual el color percibido de un área parece más o menos cromático. Esto solo significa que el color depende de algo más que de las longitudes de onda de la luz que se refleja en el ojo humano. También depende de la intensidad de la luz que incide sobre la superficie que los refleja.
¿Por qué la ciencia del color necesita el concepto de cromaticidad?
El color es un lenguaje universal. En todo el mundo, los conductores se detienen cuando los semáforos parpadean en rojo y se ponen en marcha cuando los semáforos parpadean en verde. A cualquier hora del día o de la noche, las personas videntes se vuelven más activas y despiertas _aunque preferirían estar durmiendo_ cuando sus ojos detectan incluso un leve rastro de la luz azul que anuncia el amanecer.
La cromaticidad es un concepto importante para explicar conceptos tan variados como la respuesta de los usuarios de teléfonos inteligentes a los colores de sus pantallas a distintas horas del día o por qué algunos niños se vuelven miopes y otros no. Los científicos del color utilizan el concepto de cromaticidad para explicar por qué una superficie blanca puede parecer que tiene color, basándose en los colores de las superficies circundantes. La cromaticidad se utiliza incluso para describir la naturalidad de la piel bronceada tratada con productos de bronceado sin sol en comparación con la piel bronceada naturalmente al sol. Pero la aplicación más crítica de la cromaticidad en la ciencia del color es explicar cómo los operadores de trenes y aviones responden a las señales de seguridad en diferentes colores, asegurándose de que las luces emiten los colores de luz que los pilotos y conductores están entrenados para ver.
La cromaticidad confirma que la luz emite el color que usted necesita ver. Las luminarias que tienen la misma cromaticidad emiten el mismo color de luz. La cromaticidad influye tanto en la seguridad del transporte que existen normas internacionales al respecto establecidas por la Administración Federal de Aviación (FAA), la Agencia Logística de Defensa (Mil), la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI), la Asociación de Ferrocarriles Americanos (AAR) y el Instituto de Ingenieros de Transporte (ITE), entre muchos otros.
La cromaticidad es el resultado de tres factores
Tres factores determinan la cromaticidad de cualquier luminaria: la fuente de luz que la ilumina, la transmisibilidad de la lente o material que la recubre y el ojo humano que la ve. No es posible cambiar la forma en que el ojo percibe o deja de percibir el color, pero sí es posible ajustar la fuente de luz y el material con el que se fabrica la lente para conseguir una cromaticidad determinada.
Fuente de luz
Cada fuente de luz tiene su propia distribución espectral de potencia. Cada fuente de luz emite una colección única de longitudes de onda de luz que los humanos percibimos como color.
Las fuentes luminosas pueden ser de banda ancha, es decir, emitir luz en toda una gama de longitudes de onda. O pueden ser discretas, emitiendo solo una banda estrecha de longitudes de onda.
Una estrategia para controlar la cromaticidad es utilizar una fuente de luz blanca, como un LED blanco o una bombilla incandescente. La luz blanca es una luz de banda ancha. Contiene todos los demás colores. Las fuentes de luz blanca pueden cubrirse con una lente de color que transmita solo las longitudes de onda del color deseado.
También es posible producir longitudes de onda específicas de luz con un LED de color, equipado con una lente transparente o una lente de color para transmitir la luz en un rango estrecho.
Cada longitud de onda de luz producida por una fuente luminosa contribuye al color. Una luz LED blanca que produce un pico de longitudes de onda de verde a rojo generado por el fósforo y un pico de longitudes de onda azules procedentes del chip semiconductor no contribuirá a la cromaticidad del mismo modo que una bombilla incandescente que produce luz en todo el espectro visible.
¿Por qué es importante saberlo?
La iluminación LED no siempre sustituye a las bombillas incandescentes. Esto es especialmente cierto cuando se necesita una cromaticidad muy específica.
Al cambiar una fuente de luz, hay que tener en cuenta la cromaticidad tanto de la fuente antigua como de la nueva. Cambiar la lente sobre la fuente de luz puede solucionar este problema.
Color de la lente y absorción del color
No solo la fuente de luz influye en la cromaticidad. También influye el color de la lente que cubre la fuente de luz.
Sólo son visibles las longitudes de onda de la luz que transmite la lente, pero cada longitud de onda que atraviesa la lente contribuye al color.
Una lente azul, por ejemplo, transmite luz azul y absorbe naranja, amarilla y roja. Pero la luz transmitida por una lente azul podría ser azul o azul_verde, dependiendo de la fuente de luz.
La composición del vidrio de la lente determina su espectro de transmisión único. El vidrio puede fabricarse con un proceso de golpe térmico y nanocristales para que absorba la luz de longitudes de onda más cortas. Este tipo de cristal tiene bordes de absorción muy definidos que emiten luz roja, amarilla y naranja.
El vidrio también puede colorearse con metales de transición o tierras raras. Estas lentes, denominadas filtros de paso de banda, tienen amplias bandas de absorción que producen colores verdes, amatistas y azules.
Tratar con lentes supone un reto intrínseco. Diferentes materiales que parecen tener el mismo color a simple vista, como el plástico y el cristal, no suelen producir los mismos colores de luz. Por muy parecidas que parezcan dos lentes en una inspección visual, es probable que produzcan colores diferentes cuando se iluminan. Para asegurarse de que la salida de luz de una luminaria con su lente cumple los requisitos de cromaticidad, es necesario tener en cuenta el espectro de transmisión de cada material y cómo se empareja con su fuente de luz.
Las lentes recubiertas reflejan o absorben la luz en la superficie del cristal. Los cristales son intrínsecamente coloreados. Por ello, el grosor del vidrio utilizado en una lente afecta a su cromaticidad. Las lentes más gruesas absorben más luz. Emiten colores más oscuros y de mayor saturación.
Además, a diferencia de los revestimientos de plástico, el vidrio tiene un color permanente. Su espectro de transmisión y su cromaticidad permanecen inalterados incluso tras un uso prolongado.
El ojo humano
La sensibilidad ocular también contribuye a la cromaticidad. No todo el mundo tiene la misma capacidad para percibir el color, por lo que la sensibilidad ocular no es un factor que los ingenieros de iluminación puedan controlar.
La percepción del color comienza cuando la luz incide en la retina, el conjunto de bastones y conos situado en la parte posterior del ojo.
Los bastones son sensibles en condiciones de poca luz. Proporcionan la mayor parte de nuestra visión nocturna. Los bastones responden mejor a la luz con una longitud de onda de unos 500 nanómetros, que es la luz azul.
Los conos son sensibles a la luz brillante. Proporcionan la mayor parte de nuestra visión diurna. Hay tres tipos de conos:
_Los conos largos tienen sensibilidades máximas en torno a los 560 nanómetros, en longitudes de onda rojas.
_Los conos medios tienen sensibilidades máximas en torno a los 530 nanómetros, en longitudes de onda verdes.
_Los conos cortos tienen sensibilidades máximas en torno a los 420 nanómetros, en longitudes de onda azules.
Los bastones y los conos envían señales eléctricas al cerebro para que éste las interprete como luz. Cada vez que los bastones y los conos reciben la misma longitud de onda de luz (el mismo color), se estimulan exactamente de la misma manera.
Pero como los colores evocan emociones, la interpretación del color difiere de una persona a otra. La cromaticidad proporciona la medida que permite una producción coherente del color que crea la experiencia más coherente del color. Podemos utilizar esta medida gracias a una propiedad del color conocida como metamerismo.
Metamerismo
La mayor parte de la luz que los objetos cotidianos reflejan en nuestros ojos no pertenece al espectro visual. Nuestros ojos están inundados de luz infrarroja y ultravioleta que nuestros bastones y conos no pueden detectar.
La luz visible reflejada en el ojo tampoco tiene la misma longitud de onda. Los bastones y los conos se estimulan más con unas longitudes de onda y menos con otras, pero envían una única señal al cerebro. Reducen un complejo espectro de luz a tres señales que pueden representarse mediante tres valores numéricos. El cerebro interpreta estas tres señales juntas para interpretarlas como un solo color.
No es necesario reproducir la luz original para reproducir el color original. Esta propiedad, conocida como metamerismo, da lugar a algunas posibilidades sorprendentes.
Es posible, por ejemplo, crear la experiencia visual del amarillo sin luz amarilla. Una fuente de luz que emita luz roja y verde puede estimular los bastones y los conos del mismo modo que la luz amarilla, lo que permite crear una imagen amarilla sin luz amarilla.
Un modelo llamado CIE 1931, más conocido como correspondencia de colores RGB (rojo_verde_azul), utiliza luz de solo tres longitudes de onda, 700 nanómetros (rojo), 546,1 nanómetros (verde) y 435,8 nanómetros (azul), para recrear la experiencia de cualquier color que pueda ver el ojo humano. Las matemáticas se complican un poco, ya que hay que tener en cuenta el tono, el brillo y la luminosidad, pero estos tres colores se convirtieron en la base de las coordenadas de color x,y,z inventadas por Microsoft y Adobe.
Dominar las mediciones de cromaticidad es la base para utilizar la iluminación LED con efectos visuales agradables. Conozca su iluminación y sus colores, y podrá utilizar con éxito cualquier sistema de iluminación moderno.
