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EL COLOR • Sensación y percepción - La luz - Los fotorreceptores - Los nucleos geniculados laterales - Cortex visual • Planteamientos teóricos de la percepción del color - Primeros estudios - La teoría tricromatica y los conceptos de síntesis = Síntesis aditiva = Síntesis sustractiva - La teoría de los opuestos o de los procesos oponentes - Teoría integrada de la percepción del color • La valoración del color - Las varialbles sensitivas = Tono, saturación y luminosidad • Los sistemas de clasificación • Los sistemas de clasificación = Sólido de Ostwald = Sólido de Munsell = Cubo de Hickethier - Guías de color = Guías Pantone = Guía Focoltone = Guía Politone • Los sistemas de medición del color - CIE Yxy - CIE Lab - CIE LCh • La evaluación del color - El error de color o ∆E (Delta E) - El errores de color y evaluación • Iluminantes en la observación y evaluación del color - Condiciones estándar de observación en los sistemas CIE = Iluminantes de observación = Medición de las fuentes de luz = Ángulos de visión = Evolución histórica de las condiciones de observación • Colorímetros y Espectrofotómetros • Bibliografía • Anexo: «Gestión del color con Adobe Photoshop 5.0»

Apuntes elaborados por Francisco Godina López para los alumnos/as de los Ciclos Formativos de Artes Gráficas del Instituto de Enseñanza Secundaria Pilar Lorengar.


Fundamentos básicos del color «La importancia del color en la vida cotidiana de la especie humana es, probablemente, la principal razón de que sean muchos los profesionales interesados en su estudio, (...). La principal ventaja de esta multidisciplinariedad es que nuestros conocimientos sobre la percepción del color son, probablemente, más completos (...). La principal desventaja es que se producen frecuentes desacuerdos respecto al significado con que los profesionales de distintas especialidades manejan ciertos términos y, peor aún, se ha fomentado la extensión de ciertas ideas erroneas. (...). Muchos de los errores conceptuales relacionados con la percepción del color derivan de confundir los aspectos físicos con aspectos perceptivos Julio Lillo Jover: Psicología de la percepción.

SENSACIÓN Y PERCEPCIÓN Pretendiendo sólo un acercamiento que nos permita conocer la naturaleza de los procesos gráficos relacionados con la reproducción del color, y con el riesgo de exponer sólo aspectos parciales de los diferentes estudios, podemos iniciar su estudio presentando a los actores: La luz En el reparto sería la responsable de la existencia del estímulo y, partiendo de la teoría electromagnética de la luz, podemos definirla como una forma de energía radiante que se transmite en línea recta mediante ondas electromagnéticas. Entre sus propiedades como onda lo que más nos interesa en estos momentos es su naturaleza repetitiva que podemos describir a partir de los términos longitud de onda, periodo y frecuencia. La longitud de onda nos establece la distancia existente entre dos crestas consecutivas; el periodo nos determina el tiempo transcurrido entre la llegada de dos ondas consecutivas; y la frecuencia nos indica el ritmo o tasa a la que sucede un determinado evento. De estas tres variables la que tendrá una relación más directa con el color es la longitud de onda. Partiendo de las diferentes longitudes de onda, podemos establecer el espectro electromagnético. En éste, el espacio comprendido entre 400 y 700 nanómetros (la millonésima parte de un milímetro) es el delimita lo que denominamos luz visible, es decir lo que los humanos podemos ver con nuestros ojos. Frecuencia en Hz (incremento) 1022 Rayos gamma

10–15

1020

1018

Rayos X

1016

1014

Utravioleta

10–12

1012

Infrarrojos

10–9

1010

Calor

10–6

10–3

Radar

108 TV, FM

10

106 Radio

103

Longitud de onda (incremento)

Luz visible 400nm

700nm Roja

Anaranjada

Amarilla

Verde

Cian

Añil (Indigo)

Violeta

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Fundamentos básicos del color Los fotorreceptores En nuestro reparto son los responsables de la sensación. Situados en la retina son los encargados de generar variaciones en su actividad neuroeléctrica en respuesta a la energía luminosa que los alcanza (fenómeno denominado transducción). Simplificando mucho, nos centraremos en dos tipos de fotorreceptores especializados: los bastones y los conos. Bastones: integrados por moléculas de rodopsina en combinación con proteínas, serían los responsables de discriminar entre intensidades de luz y permitir la visión con bajas intensidades de ésta. Conos: integrados por moléculas de iodopsina en combinación con proteínas, serían los responsables de la sensación de color. Eje visual

Punto ciego (nervio óptico) 180.000

70°

70°

50°

50°

30°

30° 10°

10°

Fovea

Nº de receptores por mm2

160.000

Nervio óptico

140.000 120.000 100.000 Bastones

80.000 60.000 40.000 20.000

Conos 70°

50°

30°

10°

10°

30°

50°

70°

Ángulos a partir de la fovea

Los nucleos geniculados laterales En nuestro reparto son los responsables de «clasificar y distribuir» la información visual que le llega a través de los tractos ópticos. De forma resumida, la información de los campos visuales izquierdo y derecho incide sobre las áreas izquierda y derecha de cada ojo, tras un «primer procesado» de la información, la actividad neuroeléctrica es conducida por los nervios ópticos hasta el quiasma óptico, estructura que reconduce la información canalizando las señales de las partes derechas de cada ojo hacia el nucleo geniculado izquierdo y viceversa; este cruce de información hace que la actividad de los nucleos geniculados sea monocular en el sentido de que representa uno de los dos hemicampos visuales, derecho o izquierdo.

Campo visual izdo.

Cortex visual En nuestro reparto son «la central de datos» y por lo tanto las responsables de procesar la información (aquí recordad que somos personas y no máquinas). Las Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

Centro

Campo visual dcho.

Nervio óptico

Quiasma óptico

Tracto óptico

Nucleo geniculado lateral

Cortex visual

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Fundamentos básicos del color neuronas de cada núcleo geniculado sinaptan (unión de axón y dendrita) en la corteza estriada (cortex visual primario o V1) de cada hemisferio, transmitiendo información a otras áreas del cortex.

PLANTEAMIENTOS TEÓRICOS DE LA PERCEPCIÓN DEL COLOR Primeros estudios Los estudios de Newtón, publicados en 1704, y de Huygens, publicados en 1690, sobre el comportamiento de la luz abren el camino al análisis físico del color.Aunque atribuido sólo a Newtón, parece ser que ambos fueron los primeros en descomponer de forma científica la luz blanca, haciendo pasar un rayo de luz a través de un prisma (el fenómeno que se observa es el mismo que podemos ver en el arco iris). La descomposición de la luz con este método se produce gracias a las propiedades de la refracción. Concepto de refracción: todo rayo lumínico sufre una desviación cuando atraviesa un medio con distinta densidad a aquel del que procede (recordad como visualmente se «dobla» una cucharilla sumergida en un vaso de agua). Leyes de la refracción: • el rayo incidente, el rayo refractado y la normal están en el mismo plano. • cuando un rayo lumínico pasa de un medio menos denso a uno más denso se acerca a la normal. • cuando un rayo lumínico pasa de un medio más denso a uno menos denso se aleja de la normal. Partiendo de estos estudios se desarrollaron planteamientos teóricos fundamentados en la física en los que se afirma que: cuando nuestros ojos son estimulados simultáneamente y con la misma intensidad por todas las longitudes de onda visibles percibimos lo que denominamos «luz blanca». Cuando sólo son estimulados por una parte del espectro visible percibimos «luces coloreadas o luz–color». Es decir todas las «luces–color» son una parte de la luz blanca o lo que es lo mismo cada «luz color» tiene una longitud de onda propia. La teoría tricromática y los conceptos de síntesis Teoría tricromatica Young, en la primera mitad del siglo XIX, partiendo de los estudios físicos de la luz y de las teorías desarrolladas por Helmholtz y él en percepción del color establecen las bases de la teoría tricromática. La existencia en la retina de dos tipos de fotorreceptores especializados: los conos (responsables de la distinción de los colores) y los bastones (especializados en la discriminación de la intensidad de la luz) permite a estos autores indicar un patrón de comportamiento de los conos, estableciendo que estos estarían divididos en tres grupos cada uno de ellos especializado en la visión de una de las tres longitudes de onda principales en las que se descompondría la luz blanca, la del rojo (longitudes de onda largas), la del verde (longitudes de onda medias) y la del Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color azul (longitudes de onda cortas); pudiéndose ver todos los demás colores por la suma y combinación de las estimulaciones de estos receptores. Los conocimientos de la época en física y neurofisiología permitieron que la teoría tricromática se convirtiera en la base teórica para la explicación del color, dando como resultado el desarrollo de los conceptos de síntesis aditiva y substractiva. La «luz–color» (sintesis aditiva) El concepto de luces–color primarias: afirma que en la descomposición de la luz blanca se pueden establecer tres longitudes de onda principales (luces–color primarias), las cuales se corresponden, lógicamente, con las tres longitudes de onda principales de su teoría tricromática: roja, verde y azul. El concepto de síntesis aditiva: la superposición (síntesis) de las tres luces–color primarias nos da la luz blanca (recomposición de la luz), ya que sumamos sus longitudes de onda (aditiva). • luz roja + luz verde + luz azul = luz blanca. El concepto de luces–color secundarias: la suma de dos luces–color primarias nos da una luz–color secundaria; produciéndose un acercamiento a la luz blanca, ya que sumamos dos longitudes de onda. Las luces color secundarias son: cián, magenta y amarilla • luz cián: originada por la suma de las longitudes de onda de la luz azul y de la luz verde. • luz magenta (luz teórica): originada por la suma de las longitudes de onda de la luz azul y de la luz roja. • luz amarilla: originada por la suma de las longitudes de onda de la luz roja y de la luz verde. El concepto de luces–color complementarias: la suma de una luz color primaria con una luz secundaria obtenida por la unión de las otras dos luces–color primarias da la luz blanca. Fijaos en la ilustración que siempre son opuestas en el círculo o triángulo cromático. • luz azul + luz amarilla (suma de las luces roja y verde) = luz blanca. Luego la luz azul es complementaria de la luz amarilla y viceversa • luz roja + luz cián (suma de las luces verde y azul) = luz blanca. Luego la luz roja es complementaria de la luz cián y viceversa. • luz verde + luz magenta (suma de las luces azul y roja) = luz blanca. Por lo tanto la luz verde es complementaria de la luz magenta y viceversa.

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Fundamentos bรกsicos del color

SINTESIS ADITIVA (Colores - luz)

AZUL Magenta

Cian

BLANCO VERDE

ROJO Amarillo

LUZ BLANCA

LUZ AZUL

LUZ VERDE

LUZ CIAN

LUZ ROJA

COLORES-LUZ PRIMARIOS

UNA LONGITUD DE ONDA

LUZ AMARILLA

COLORES-LUZ SECUNDARIOS DOS LONGITUDES DE ONDA

LUZ MAGENTA

LUZ AZUL

LUZ VERDE

+

+

LUZ ROJA

LUZ BLANCA

LUZ AZUL

EJEMPLO RECOMPOSICIร“N LUZ BLANCA MEDIANTE COMPLEMENTARIOS LUZ VERDE

LUZ CIAN

LUZ MAGENTA

LUZ MAGENTA LUZ AZUL

LUZ VERDE

LUZ ROJA

LUZ ROJA LUZ BLANCA

LUZ AMARILLA

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Fundamentos básicos del color Los colores–pigmento (sintesis sustractiva) En primer lugar es conveniente resaltar que los pigmentos son sustancias que tienen la propiedad de absorber algunas (veremos cualquier color), todas (veremos negro) o ninguna (veremos blanco) longitud de onda y de reflejar o transmitir las restantes, que son las que captan nuestros ojos. Hablaremos de reflexión cuando tengamos un cuerpo opaco (una pared, un impreso sobre papel...), mientras que hablaremos de transmisión cuando tengamos un cuerpo transparente (una vidriera, un filtro fotográfico...). VERDE

AZUL

ROJA

VERDE

ROJO CUERPO OPACO

AZUL

ROJA

ROJO CUERPO TRANSPARENTE

Es decir, tomando como referencia gráfica la ilustración de arriba, el cuerpo opaco absorberá las longitudes de onda verde y azul y reflejará la longitud de onda roja por lo que vemos el color rojo. En el cuerpo transparente ocurriría algo semejante, absorbería las longitudes de onda verde y azul y transmitiría la longitud de onda roja. Como veis aquí lo que ocurre es que se van restando longitudes de onda a la luz blanca.. Partiendo de este principio de sustracción podemos establecer los siguientes conceptos: El concepto de colores-pigmento primarios: son los que reflejan o transmiten las longitudes de onda de dos luces–color primarias y absorben la longitud de onda de la luz–color primaria restante. Los colores–pigmento primarios son: cián, magenta y amarillo. • color cián: visión originada por la reflexión o transmisión de las longitudes de onda azul y verde, y por la absorción de la longitud de onda roja.

SINTESIS SUSTRACTIVA (colores - pigmento)

• color magenta: visión originada por la reflexión o transmisión de las longitudes de onda roja y azul, y por la absorción de la longitud de onda verde. • color amarillo: visión originada por la reflexión o transmisión de las longitudes de onda roja y verde, y por la absorción de la longitud de onda azul. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

CIAN Azul

Verde

NEGRO MAGENTA

AMARILLO Rojo

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Fundamentos básicos del color El concepto de colores–pigmento secundarios: son aquellos que se forman por la unión de dos colores pigmentos primarios. En estos se produce la reflexión o transmisión de una longitud de onda y la absorción (sustractiva) de dos longitudes de onda, con lo que se produce un acercamiento al negro (definiéndolo como de ausencia luz). Los colores-pigmento secundarios son: verde, azul y rojo. • color verde: formado por la unión de los colores cián y amarillo. En la visión de este color se produce lo siguiente: el color cián refleja o transmite las longitudes de onda azul y verde, y absorbe la longitud de onda roja; mientras que el color amarillo refleja o transmite las longitudes de onda roja y verde, y absorbe la longitud de onda azul. Como veis la única longitud de onda reflejada o transmitida común a ambos es la verde que corresponde al color que vemos.

luces r eflejadas: azul y ver de color CIAN

luz absorbida: roja

Reflexión común: luz ver de

VERDE

luces r eflejadas: ver de y roja color AMARILLO

luz absorbida: azul

luces absorbidas: azul y r ojo

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Fundamentos básicos del color • color azul: formado por la unión de los colores cián y magenta. En la visión de este color se produce lo siguiente: el color cián refleja o transmite las longitudes de onda azul y verde, y absorbe la longitud de onda roja; mientras que el color magenta refleja o transmite las longitudes de onda azul y roja, y absorbe la longitud de onda verde. Como veis la única longitud de onda reflejada o transmitida común a ambos es la azul que corresponde al color que vemos.

luces r eflejadas: azul y ver de color CIAN

luz absorbida: roja

Reflexión común: luz azul

AZUL

luces r eflejadas: azul y r oja color MAGENT A

luz absorbida: verde

luces absorbidas: ver de y r oja

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Fundamentos básicos del color • color rojo: formado por la unión de los colores amarillo y magenta. En la visión de este color se produce lo siguiente: el color amarillo refleja o transmite las longitudes de onda roja y verde, y absorbe la longitud de onda azul; mientras que el color magenta refleja o transmite las longitudes de onda azul y roja, y absorbe la longitud de onda verde. Como veis la única longitud de onda reflejada o transmitida común a ambos es la roja, que corresponde al color que vemos.

luces r eflejadas: azul y r oja color MAGENT A

luz absorbida: verde

Reflexión común: luz roja

ROJO

luces r eflejadas: ver de y roja color AMARILLO

luz absorbida: azul

luces absorbidas: azul y ver de

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Fundamentos básicos del color El concepto de síntesis sustractiva: la superposición de los tres colores–pigmento primarios dará negro, ya que se produce la absorción de todas las longitudes de onda (ausencia de luz). color CIAN luces reflejadas o transmitidas: AZUL VERDE

+

color MAGENTA

+

luces reflejadas o transmitidas: AZUL ROJA

color AMARILLO

luces reflejadas o transmitidas: VERDE ROJA

luz absorbida: ROJA

luz absorbida: VERDE

luz absorbida: AZUL

NEGRO

El concepto de colores-pigmento complementarios: la superposición de un color–pigmento primario y un color–pigmento secundario, obtenido por la unión de los otros dos colores-pigmento primarios nos dará negro. Observad en la ilustración que serán opuestos en círculo o triángulo cromático. triangulo de complementarios colores - pigmento

luces reflejadas: azul y r oja

luces reflejadas: azul y verde color magenta

CIAN

color CIAN Verde

luz absorbida: verde

color ROJO

luz absorbida: roja

Azul

AMARILLO

+

MAGENTA

color amarillo

Luz común reflejada: roja

luces reflejadas: roja y verde luz absorbida: azul

se anulan, dando NEGRO

Rojo

luces reflejadas: azul y verde

luces reflejadas: azul y roja color cian

luz absorbida: roja

color MAGENTA + color VERDE luz absorbida: verde

color amarillo

Luz común reflejada: verde

luces reflejadas: roja y verde luz absorbida: azul

se anulan, dando NEGRO

luces reflejadas: azul y verde

luces reflejadas: verde y r oja color cian

luz absorbida: roja

color AMARILLO + color AZUL luz absorbida: azul

color magenta

Luz común reflejada: azul

luces reflejadas: roja y azul luz absorbida: verde

se anulan, dando NEGRO

Nota: recordad los ejercicios realizados con Photoshop para la comprobación de las síntesis aditiva y sustractiva. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color Teoría de los opuestos o de los procesos oponentes: Esta teoría, esbozada por Goethe y desarrollada por Hering en el siglo XIX, establece que en la percepción visual del color hay experiencias cromáticas que se oponen, siendo éstas: la experiencia del blanco y el negro, la experiencia del azul y el amarillo, y la experiencia del rojo y el verde. Esta incompatibilidad fenoménica puede verse en nuestras expresiones de color más cotidianas: como dice Julio Lillo Jover ¿alguien vio un azul amarillento? Para Hering la base fisiológica sería la existencia de en la retina de tres sustancias que responderían sintetizándose o descomponiéndose en función de la naturaleza de la luz que le llega. Por ejemplo la sustancia encargada de la oposición azul y amarillo se sintetizaría ante un color azul y se descompondría ante un color amarillo. Esta teoría, ante la solidez de la teoría tricromatica, careció de aceptación hasta bien entrado el siglo XX donde determinados estudios permitieron comprobar su validez. Evidencias que apoyan a esta teoría: Estudios sobre la formación de las postimágenes: si nosotros miramos durante un tiempo un color por ejemplo azul y posteriormente cerramos los ojos o proyectamos nuestra mirada sobre una superficie blanca observaremos durante un instante su oponente, en este caso el amarillo. Estudios sobre dicromatismos («daltonismos»): los estudios realizados por Graham y Hsia en 1958 sobre dicromatismos monoculares (personas que ven con un ojo de forma tricromática –visión correcta– y con otro de forma dicromática –visión del color con sólo dos tipos de conos: protanopes ausencia del cono rojo, deutanopes, ausencia del cono verde y tritanope ausencia del cono azul–), detectaron que: los problemas en la visión del rojo o del verde no afectaban en la visión del amarillo; lo que en principio si se parte de la teoría tricromática sería imposible. Estudios sobre estructuras neurofisiológicas: los estudios realizados por De Valois y Jacobs en 1968 sobre el nucleo geniculado lateral de monos permitieron establecer la relación de las respuestas neuronales a estimulos producidos por determinadas longitudes de onda: Azul (+);Amarillo (-)

Verde (+); Rojo (-)

Azul (-);Amarillo (+)

Verde (-); Rojo (+)

450 nm (azul)

+

+

510 nm (verde)

+

580 nm (amarillo)

ligera +

+

660 nm (rojo)

ligera +

+

Fuente: Julio Lillo Jover Psicología de la percepción. pág. 346

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Fundamentos básicos del color Teoría integrada de la percepción del color: Los últimos estudios en percepción del color tienden a establecer una teoría de integración en la cual se propugna una fase inicial de codificación tricromática en los fotorreceptores y una serie de fases, que se iniciarían en los nucleos geniculados laterales y continuarían en las áreas corticales, que darían como resultado un procesamiento de la información representado mediante funciones de oponentes. Siguiendo este planteamiento se construyen los algoritmos de conversión (Hurvich –1981– y Judd) para integrar los datos de espacios tricromáticos (CIE XYZ) y espacios de oponentes (CIE Lab, CIE Lch). •Algoritmo de Hurvich: Oponentes Rojo–Verde = 1,0x – 1,0y Oponentes Amarillo–Azul = 0,4Y – 0,4z Oponentes Blanco–Negro = 1,0Y • Algoritmo de Judd: Oponentes Rojo–Verde = 0,5(x – y) Oponentes Amarillo–Azul = Y – z Oponentes Blanco–Negro = Y Nota: recordad el ejercicio realizados con FreeHand con el relleno de lente y la opción invertir aplicado a objetos de color.

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Fundamentos básicos del color

LA VALORACIÓN DEL COLOR La sensación cromática está basada en tres valores, es decir, es una sensación originada por tres estímulos visuales: el tono, la saturación y luminosidad (también suele denominarse brillo o claridad). Las variables sensitivas: Tono Es una variable cualitativa que se corresponde con una longitud de onda dominante. Es decir, el estimulo que nos permite reconocer el azul, el rojo, el magenta... Esta definición, la más aceptada, puede matizarse; si seguimos los estudios de Bezold y Brüke se comprueba que aunque existe una correlación entre tono y longitud de onda, ésta no es perfecta ya que si incrementáramos la intensidad de un estímulo monocromático (factible con un láser) observaríamos que se produce una variación en el tono. Ejemplo: si partimos de una estimulación media con una luz monocromática de 600 nm percibimos un tono rojo–amarillo (anaranjado), si vamos incrementando la intensidad del estimulo veremos como se reduce la proporción de rojo y se incrementa la proporción de amarillo. Saturación Es una variable cuantitativa. Indica el grado de pureza de un color. El grado de pureza de un color (pureza colorimétrica) lo establece su relación con el tono opuesto (complementario o no color); un color será tanto más puro o saturado cuanto menos tono opuesto lleve. El incremento del porcentaje de su opuesto origina un agrisamiento, es decir una perdida de saturación. Es una variable, por lo tanto, que describe la acumulación de un color en el mismo valor de luminosidad. Luminosidad Es una variable cuantitativa establecida por la diferencia entre la luz que recibe un cuerpo de determinado color y la que refleja o transmite. En la mayor parte de los manuales que consultéis lo completarán estableciendo la comparativa con el contenido de blanco y/o el contenido de negro, lo que es obvio ya que el blanco puro reflejaría totalmente la luz incidente y el negro puro absorbería totalmente la luz incidente. Nota: recordad los ejercicios realizados con FreeHand para la comprobación de las variables de saturación y luminosidad.

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Fundamentos básicos del color

SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN

Friedrich Wilhelm Ostwald (letón: Vilhelms Ostvalds; 2 de septiembre de 1853, Riga (Letonia) - 3 de abril de 1932, Grossbothen (Alemania)) fue un químico, Sólido de Ostwald profesor universitario y filósofo alemán, premio Nobel Estructura del sólido: de Química en 1909.

Sólidos de color

El sólido lo constituyen dos conos unidos por su base. En el vértice superior se sitúa el blanco y en el inferior se sitúa el negro, originando en el centro del sólido la escala acromática o escala de grises. Los tonos: Sobre perímetro de la circunferencia se disponen los tonos: 24 tonos reseñados por dos cifras (ejemplo: amarillo 00). La luminosidad: Es establecida dentro de la sección de cada tono por la cantidad de blanco o negro que contenga. Espacialmente se indica por su posición en la vertical.del sólido. La saturación: Es establecida dentro de la sección de cada tono por la cantidad de blanco y negro (agrisamiento) que contenga. Espacialmente se indica por la posición en la horizontal del sólido, teniendo cada tono su máxima saturación en el perímetro; ya que carecerá bien de blanco, bien de negro en su composición. Determinación de un color en este sistema: • Indicación numérica: establece el tono. • Primera letra: indica el contenido de blanco de ese tono. • Segunda letra: indica el contenido de negro de ese tono. Ejemplo: 17 pa indica tono 17 (rojo), con mínimo contenido de blanco (primera letra -p-) y mínimo contenido de negro (segunda letra -a-.) Capacidad de representación: 24 tonos con 28 variaciones por sector tonal dan la posibilidad de representar 672 colores; los cuales son completados por una escala acromática de 8 niveles.

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Fundamentos b谩sicos del color Ilustraci贸n del s贸lido de Ostwald

BLANCO

NEGRO

08

04

96

92

ROJO

13

88

VERDE

00

AMARILLO 100 %

83

17

79

21

75

25 29

71

33

67

MAGENTA 100 %

54

42

50

46

58

38

63

CIAN 100 %

AZUL aa

BLANCO

ca ea ga ia la TONO SATURADO

na pa

li nl

pi

17pa Contenido de negro

ll

ni

pg

tono

ii

lg ng

pe

gg ig

le ne

pc

ge ie

lc

Contenido de blanco

ee

gc ic

nc

cc ec

nn

pl pn

pp

NEGRO

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Fundamentos básicos del color Sólido de Münsell Estudio del sistema. Forma de un cilindro aplanado y abombado en cuyo perímetro se sitúan los matices o tonos. Éste se divide en diez sectores que contienen los denominados matices principales. En los matices principales se encuentran tanto los denominados matices fundamentales como los denominados matices intermedios. Cada matiz principal se divide en diez partes, ocupando éste el centro de la partición. En los límites entre la partición de dos principales se sitúan los matices secundarios. La expresión de los matices principales y secundarios se realiza mediante letras. Tonos principales: Tonos secundarios: R (Rojo) ....................................................................R-RY RY (anaranjado) ....................................................................RY-Y Y (amarillo) ....................................................................Y-YG YG (amarillo-verde) ....................................................................YG-G G (verde) ....................................................................G-GB GB (verde-azul) ....................................................................GB-B B (azul o cian) ....................................................................B-BP BP (violeta) ....................................................................BP-P P (púrpura o magenta) ....................................................................P-PR PR (magenta-rojo o rojo-púrpura) ....................................................................PR-R En la parte superior del sólido se sitúa el blanco y en la parte inferior el negro, originando como eje del sólido una escala acromática dividida en diez partes que establecerá según la disposición vertical de los matices su valor (luminosidad). La disposición en la horizontal (recorrido del radio) de los matices establecerá su croma (saturación), teniendo la máxima croma o saturación cada uno de los matices en el perímetro del sólido. Denominación de un color: •• Ejemplo: 7RY 7/6 La letra indica el sector tonal o matiz (RY = naranja), el número que le acompaña indica el subsector o tonalidad (7). El primer número que sigue indica el valor o luminosidad (7). La siguiente cifra señala la saturación o croma (6).

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Fundamentos básicos del color Importancia del sólido: El sistema de Münsell sirvió como modelo para la elaboración por Richter del estándar de color en Alemania (DIN 6164) y es una de las opciones de color que permite FreeHand (Colores ‹ Desplegable opciones ‹ Münsell Book of color y Münsell High chroma colors) Ilustración del sólido de Münsell

BLANCO

NEGRO

ROJO ROJO+MAGENTA

12 34 5

NARANJA 6 7

8 0 91

PÚRPURA (MAGENTA)

AMARILLO

VERDE+AMARILLO

VIOLETA (AZUL)

VERDE

AZUL (CIAN) VERDE+CIAN

Croma o saturación Matiz y tonalidad

7RY 7/6

Rojo Púrpura Amarillo

9

9

9

8

8

8

7

7

7

6

6

6

5

5

5

4

4

4

3

3

3

2

2

2

1

1

8

10

0 Azul

2

4

6

8

10

Valor o luminosidad

Valor o luminosidad

10

1

Croma o saturación

Verde

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Albert Henry Munsell fue un pintor y profesor de arte. Nació el 6 de enero de 1858 en la ciudad de Boston, condado de Suffolk, estado de Massachusetts, Estados Unidos, y falleció el 28 de junio de 1918 cerca a Brookline, condado de Norfolk. Como pintor, fue notable por sus paisajes marinos y sus retratos; pero es famoso por la invención del Sistema de Color de Munsell (Munsell Color System) un intento precoz de crear un sistema para describir el color de una manera si no exacta, lo más precisa posible. Escribió 2 libros sobre el tema: "A Color Notation" (1905), que estaba todavía muy influenciada por el trabajo de N.O. Rood "Modern Chromatics"(1879) y "Atlas of Munsell Color System"(1915), donde introdujo un orden de colores agrupados alrededor de una escala de grises central vertical "naturalmente creciente", también conocida como "árbol de color" debido a su perfil externo irregular, el cual poseía 15 tablas de colores consistentes en varios cientos de pequeños cuadros de color organizados de acuerdo a las tres características de matiz o tono(color), valor y croma. En 1917 fundó la Munsell Color Company, Inc., que continuó con su trabajo después de su muerte publicando una nueva edition del Atlas bajo el título "Munsell Book of Color"(1929). El Sistema de Color de Munsell ha obtenido aceptación internacional y ha servido como fundación para otros sistemas ordenados de color, incluyendo el CIELAB.


Fundamentos básicos del color Cubo de Alfred Hickethier (A cube-based system of colours in 1952) Estudio del sistema El sólido es un cubo regular que se apoya sobre uno de los vértices. Los colores base (cián, magenta y amarillo) están en el extremo de las aristas que parten del blanco. Los colores que se originan de su mezcla (azul, verde y rojo) están en el extremo de las aristas que salen del negro. Cada arista está divida en diez partes ortogonales perpendiculares a ellas mismas y numeradas del 0 al 9, ésto supone una división del sólido en 1000 partes. La diagonal que une el vértice de apoyo con su opuesto constituye la escala de gris, estando el negro abajo (vértice de apoyo) y el blanco arriba (vértice opuesto).A su vez cada vértice de color tiene en su opuesto, su no color, originando en el centro del cubo y por unión de todos los vértices opuestos un tono gris neutro (50%). Uso práctico en Artes Gráficas: Diez tablas cuadradas que se corresponden con las diez partes o planos paralelos a la sección blanco–cian–violeta (azul)–magenta. Cada tabla está dividida en cien partes, que establecen modulaciones del color a partir de la mezcla de los colores base Determinación de un color Cada color queda determinado por tres cifras. La primera indica el grado de amarillo, la segunda establece el grado de magenta y la tercera expresa la cantidad de cian contenida en la mezcla. Ejemplo: 584 •• Ejemplos con los tonos principales: blanco (000), amarillo (900), cian (009), magenta (090), violeta –azul– (099), verde (909), rojo (990) y negro (999). Ilustración del sólido de Hickethier BLANCO

MAGENTA

CIAN

AMARILLO

AZUL

ROJO

VERDE

NEGRO

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18


Fundamentos básicos del color 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

AMARILLO

BLANCO 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ROJO

VERDE

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

DETERMINACIÓN DE LOS TONOS: 000 BLANCO 009 CIAN (saturado) 090 MAGENTA (saturado) 900 AMARILLO (saturado) 909 VERDE 099 AZUL 990 ROJO 999 NEGRO

MAGENTA

EJEMPLOS DE OTROS TONOS: 705 216 B CIÁN

M

A

NEGRO

9

8

7

6

5

4

3

2

1

AZUL

0

C

Simulación de las tablas Nota: recordad el ejercicio de FreeHand realizado con Xtras ‹ Colores ‹ Control de colores CIAN 0

AMARILLO 9

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1

MAGENTA

2 3 4 5 6 7 8 9

CIAN 0

AMARILLO 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 MAGENTA

3 4 5 6 7 8 9

CIAN AMARILLO 5

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1

MAGENTA

2 3 4 5 6 7 8 9

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Fundamentos básicos del color Guías de color Guías PANTONE Pantone Matching System (PMS) Representa de las guías de tonos más utilizada en Artes Gráficas. Ofrece una gama de 1.114 tonos directos (tintas planas), completada por una gama de metalizados sobre soporte mate («formula guide solid uncoated») y brillante («formula guide solid coated»), así como su reproducción en mate («formula guide solid matte»). En la reproducción de cada tono, referenciado por un número, se indica el porcentaje y la proporción de mezcla de colores básicos necesarios para la obtención del tono. Su uso es muy útil para la preparación de colores que vayan a ser impresos mediante tinta planas, pero origina ciertos problemas cuando deben ser reproducirlos mediante cuatricomía; ya que las guías Pantone solid incluyen la formulación con catorce tintas básicas incluyendo la blanca. La necesidad de simular tonos Pantone mediante cuatricomía llevó a la marca comercial a sacar al mercado publicaciones bien con reproducciones de tonos mediante tinta plana y cuatricomía, bien publicaciones con gamas tonales obtenidas sólo mediante cuatricomía.

PANTONE

TIPO DE SOPORTE: Mate o brillante

NÚMERO DE TONO

3 1/4 partes PANTONE Pro. Blue 3/4 partes PANTONE Green 28 partes PANTONE trans. Wt.

10,2 2,3 87,5

3015

PROPORCIÓN

COLORES BÁSICOS

PORCENTAJES DE LA MEZCLA

Pantone solid to process Guía en la que se representan en parche tanto los colores pantone planos de la guía anterior como los originados con su conversión a cuatricomía (porcentajes de CMYK), utilizando en la reproducción de éstos un valor de tramado de 175 líneas. En los programas FreeHand y Photoshop se denomina «Pantone prosim», mientras que QuarkXpress mantiene la denominación de la guía. Pantone process color guide Guía en la que se representan más de 3.000 colores reproducidos mediante cuatricomía. Las guías en papel estucado y no estucado representan un parche Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color con el color y la indicación de los porcentajes de CMYK necesarios para su reproducción, utilizando un tramado de 175 líneas. Pantone pastel color guide Guía en la que se representan y se incluye la formulación de 126 colores pastel directos en materiales estucados y no estucados. Pantone metallic guide Guía en la que se representan y se incluyen la formulación de 204 colores metalizados reproducidos en brillo y mate sobre un soporte estucado. Pantone foil stamping color guide Guía con más de 100 colores para reproducir mediante estampado en caliente con laminas metalizadas Pantone film and foil selectors Guía en la que se representan 109 colores de la guía pantone matching system para su reproducción sobre plástico y materiales metalizados mediante tintas líquidas. Pantone plastics color system Guía en la que se representan 2.820 colores (1.995 opacos y 855 transparentes) directos para su reproducción en soportes de plástico con tintas líquidas. Esta guía se puede completar con pantone plastics–pantone matching system color selector en la que se incluyen referencias cruzadas de 385 colores con el fin de matener una identidad corporativa sobre soportes celulósicos (papel) y soportes poliméricos (plásticos). Bibliotecas pantone en los programas utilizados en el centro PMS (Pantone)

Solid to process (Prosim)

Process

Metálicos

Pastel

Hexachrome

Tinta plana

CMYK

CMYK

T. plana

T. plana

CMYK+O G

Photoshop FreeHand Quark

Photoshop FreeHand Quark

Photoshop FreeHand Quark

FreeHand

FreeHand

FreeHand Quark

Nota: O (Orange: naranja) G (green: verde)

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Fundamentos básicos del color Guía FOCOLTONE: Integrado por una guía de tonos y siete cartas tonales que contienen 763 expresiones cromáticas. En la guía cada uno de los tonos es reproducido y definido por un código de cuatro cifras: la primera indica la carta en la que se encuentra y las tres siguientes su posición en ésta. En las cartas la reproducción de cada tono se realiza de la siguiente forma: reproducción del tono con los porcentajes de trama de cada una de las tintas de la cuatricomía (cián -C-, magenta -M-, amarillo -Y- y negro -K-) que lo integran y reproducción de las combinaciones obtenidas por sólo tres, dos o una de éstas. Podemos encontrarlas en su versión para ordenador en los tres programas que utilizamos en el centro: Photoshop, FreeHand y QuarkXpress. GUÍA

CAR TA 3480

SP 120

Nº de página

SP 120

Tono

FOCOLTONE 3480 35 C (Cian) 10 M (Magenta) 90 Y (Amarillo) 50 B (Negr o)

Referencia

CMAN

CMA

CAN

MAN

CMN

CA

MA

CM

AN

MN

CN

C

M

A

Guía POLITONE: Guía homologada por la Federación Nacional de Industrias Gráficas en la que cada tono se reproduce sobre superficie brillante y mate. En su uso debemos tener en cuenta: • Los códigos que indican los porcentajes de trama para los colores de gama: 0 (0%),V (5%), 1 (10%), 2 (20%), 3 (30%), 4 (40%), 5 (50%), 6 (60%), 7 (70%), 8 (80%), 9 (90%) y X (100%). • Cada tono base está indicado por un código alfabético-numérico de tres digitos: el primero corresponde al cián, el segundo al amarillo y el tercero al magenta. Por ejemplo los colores primarios y secundarios de sustractiva, y el blanco y el negro quedarían definidos de la siguiente forma: 000 (blanco), X00 (cián), 0X0 (amarillo), 00X (magenta), XX0 (verde), X0X (azul), 0XX (rojo) y XXX (negro). Con los tres colores primarios de sustractiva se obtiene en la guía POLITONE la reproducción del tono base.

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Fundamentos básicos del color • Debajo de la reproducción del tono base se reproduce ese mismo tono complementado con la impresión de varios porcentajes de trama de negro: 5%, 10%, 20%, 30%, 50% y 70%. • Al final de cada hoja aparecerán tres rectángulos que indican: •• Dos rectángulos representan los porcentajes de cián y amarillo utilizados en la composición de los colores de esa hoja. •• Un rectángulo con la impresión en degradado del magenta, ya que en esta guía será la variable para la expresión del color. La referencia de un tono, por lo tanto, se realiza en este sistema indicando el porcentaje de trama de cada uno de los colores primarios de sustractiva más el porcentaje de negro: ejemplo 076/2. MUESTRA DEL TONO

POLITONE 790

CÓDIGO

V

1

2

3

5

7

1

2

3

5

7

IMPRESO EN SOPORTE MATE O BRILLANTE

TONO MÁS PORCENTAJES DE NEGRO

POLITONE 793

V

CÓDIGOS DE PORCENTAJES: 0 = 0% 1 = 10% 3 = 30% 5 = 50% 7 = 70% 9 = 90% V = 5% 2 = 20% 4 = 40% 6 = 60% 8 = 80% X = 100% PRIMARIOS Y SECUNDARIOS DE SUSTRACTIVA MÁS BLANCO Y NEGRO 000 = BLANCO X00 = CIAN 0X0 = AMARILLO 00X = MAGENTA XXX = NEGRO XX0 = VERDE 0XX = ROJO X0X = AZUL REPRESENTACIÓN NUMÉRICA DE LOS TONOS:

NEGRO

MAGENTA

CIAN

AMARILLO

7 9 0 / 1

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Fundamentos básicos del color

SISTEMAS DE MEDICIÓN DEL COLOR En la década de los treinta quedaron establecidas como estandares mundiales el conjunto de funciones (a partir de los valores triestímulo: tono, saturación y luminosidad) mediante los cuales el ojo humano reconoce la coincidencia de un color. Esto supuso la posibilidad de utilizar la medición fotométrica para especificar colores. SISTEMA CIE Yxy (también nombrado como (Triángulo CIE o sistema CIE xyz) Establecido en 1931 por la Comisión Internacional de Iluminación (Commission Internationale de l´Eclairage) como un sistema de valoración de los colores basado en una relaboración matemática del sistema RGB. Con este nuevo sistema se pretendía facilitar los cálculos, ya que en el primitivo sistema RGB al estar basado en posiciones físicas de las longitudes de onda resultaban más complejos. Las.variables matemáticas se indican como x (valor matemático del rojo), y (valor matemático del verde) y z (valor matemático del azul -violeta-). Coordenada de cromaticidad (xy): tono y saturación Tono La composición de un tono viene dada por los valores triestímulo x, y, z; según la siguiente ecuación x+y+z=1, la cual no es sino la conversión matemática de la ecuación utilizada en el espacio RGB (R+G+B=W). Como la curva espectral es encerrada en un triangulo equilátero, se establece sobre un sistema de coordenadas, donde el eje x indica el valor de rojo y el eje y indica el valor del verde; el cálculo del componente violeta (azul) se realiza fácilmente partiendo de la anterior ecuación: z=1-(x+y). Por lo tanto, aunque la indicación de situación del tono en el espacio os vendrá establecida por las letras x e y, no debemos olvidar el cálculo del componente azul (violeta) del color referenciado. La disposición de los tonos espectrales se realiza «curvando» el espectro visible, configurando con la hipotética unión de sus extremos, azul –violeta– (380 nm) y del rojo (780nm), la línea del purpura (magenta) que contendría los colores no espectrales (colores no visibles pero que se pueden obtener de la superposición de dos longitudes de onda primarias). Los colores de la línea del purpura se indican con el valor de su complementario anteponiendo el signo negativo o la letra C (el magenta por ejemplo se indicaría bien como -511, bien como C 511), ya que este color será la parte de luz establecida por las otras dos longitudes de onda primarias para obtener la recomposición de la luz blanca. Saturación: La pureza de un color, definida como pureza de excitación se establece con un máximo de saturación en el perímetro y un mínimo en el punto E. El punto E se establece como el punto donde las energías de las tres longitudes de onda primarias son idénticas, originando la recomposición de la luz blanca: x (0,33) + y (0,33) + z (0,33) = 1. Pureza de excitación (Pe): indica el porcentaje de saturación de un tono, siendo 100% si está en el perímetro y 0% si está en el blanco. El porcentaje de saturación lo establecerá la posición que ocupe el tono (indicada por las coordenadas x Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color e y) con respecto a una línea que una el punto E con el punto que ocupe el valor dominante en la composición de éste en el perímetro (máxima saturación). Cálculo: Pe = Cd – Cw / Cdm – Cw. Donde Cd es la coordenada dominante del color medido (establecido por los valores de x e y), Cw es la coordenada del punto E, y Cdm es la coordenada moncromática del color dominante en el perímetro. Máxima saturación valor igual a 1, mínima valor igual a 0. La luminosidad (Y) Para su indicación es necesario desarrollar una representación tridimensional del triángulo. La parte superior indica el blanco en el centro y la mayor luminosidad de los colores y en la parte inferior indica el negro (ausencia de luz). La variable numérica os aparecerá indicada con la letra Y. La luminosidad o el poder de reflexión se determina a partir de la cantidad de negro y expresa el porcentaje de luminosidad (0% de negro indica el 100% de luminosidad). La construcción de un sólido se realizaría añadiendo planos con un porcentaje de negro de 1%. El primer plano tendría 0% de negro y por lo tanto máxima luminosidad en los colores, mientras que el plano 100 tendría 100% de negro. Ejemplos: Nota: utilizo los datos vistos en clase variando la numeración con la que aparecía uno de ellos (ejemplo fotocopia 4 pasa a ser numerado en los apuntes como 2) • Datos Color 1: Y=40; x=0,4; y=0,3 Color 2: Y=60; x=0,1; y=0,3 • Cálculo de componente azul Color 1: z=1–(0,4+0,3)=0,3 ‹‹ dominante el valor de x Color 2: z=1–(0,1+0,3)=0,6 ‹‹ dominante el valor de z • Cálculo de la saturación Color 1: Pe= 0,4–0,33 / 0,65–0,33= 0,07 / 0,32= 0,21 x 100= 21% Color 2: Pe= 0,6–0,33 / 0,63–0,33= 0,27 / 0,3= 0,9 x 100= 90% Aclaración al color 2: el valor de máxima saturación está calculado con la coordenada que tendría este color en el perímetro (x=0,07; y=0,3), con la que puedo calcular el valor del componente azul máximo para este color [z=1–(0,07+0,3)= 0,63]

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Fundamentos básicos del color

Y y

100

0,9

90

0,8

80

0,7

70

0,6

2

60

50

0,5

1

0,4 E

2

0,3

1

40

30 700nm 20

0,2 ra

rpu

u el p

ad

0,1

líne

10

400nm

x

0 0

0,1

0,3

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0

0,8

2

aprox. 0,07

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Fundamentos básicos del color Espacio cromático CIELab (1976) blanco (100%)

Siguiendo el planteamientod de la teoría de los opuestos el espacio cromático se construye en torno a tres ejes: eje amarillo – azul (violeta); eje verde – rojo y en el centro la escala de grises, establecida por el eje blanco – negro. Siendo como expresión volumétrica una esfera.

eje de

luminosidad saturación

+b (amarillo) - a (verde) + a (rojo) - b (azul)

negro (0%)

Coordenadas de cromaticidad (ab): tono y saturación Eje a: Indica el coeficiente de contenido en rojo o verde. Cada uno de los radios está dividido en cien partes (el valor de subdivisión puede variar): de 0 (en el centro) a 100 (rojo) variable a o -100 (verde) variable -a. Eje b: Indica el coeficiente de contenido en amarillo o violeta (azul). Al igual que el anterior, cada uno de los radios está divido en cien partes; puediendo variar el número de subdivisiones: de 0 (en el centro) a 100 (amarillo) variable b o -100 (violeta) variable -b. Coordenada de cromaticidad (ab) El cálculo de los parámetros a y b establecen las variables de tono y saturación al indicar la posición del punto con respecto a las coordenadas cromáticas (tono) y con respecto al centro (saturación). Con respecto a la saturación: Al igual que en el anterior espacio, el mayor valor de saturación se situará en el perímetro de la esfera e irá reduciéndose conforme nos acerquemos al centro (punto acromático). Para calcularla aplicaremos el teorema de Pitágoras (mirad CIE LCh) por el cual la saturación será igual a la raiz cuadrada de la suma de los cuadrados de los componentes a y b: (Saturación= √a2+b2) Luminosidad (L) Determinada por cien hipotéticos planos desde 0% de luminosidad (negro) en la parte inferior de la esfera a 100% de lumninosidad (blanco) en la parte superior de la esfera. Cálculo del color en el espacio CIEL*a*b* (notación desde 1978) La expresión de los tonos con su luminosidad y saturación se obtienen mediante cálculo matemático. La modificación de las ecuaciones matemáticas dio como resultado las variables L*, a* y b*. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color Cálculo de la luminosidad, partiendo de la fórmula establecida por Adams-Nickerson en 1976 (recordad la existencia de los algoritmos de Hurvich y Judd): L* = 116 • (Y/Yn)1/3 - 16 Donde Yn era el factor de calibración de la escala de luminosidad, siendo igual a 100 cuando sea blanco ideal, que se toma como referencia. A iguales incrementos de L* se darán iguales pasos de luminosidad percibida de los colores relacionados Cáculo de cromaticidad en CIEL*a*b*: a* = 500 • [(x/xn)1/3 - (y/yn)1/3] b* = 200 • [(y/yn)1/3 - (z/zn)1/3] La suma de xn+yn+zn sería la expresión del blanco teórico, partiendo de los principios vistos en CIEXYZ. Ejemplo: Utilizando uno de los valores de la fotocopia entregada en clase: • L: 53,7; a: -24,5; b: -48,5 Cromaticidad (ab): El tono establecido por las coordenadas cromaticas indica un cian (cian según estándar europeo para iluminante D65) La saturación calculada sería √(-24,5)2+(-48,5)2= √2952,5= 48,5 Lumninosidad (L): Luminosidad indicada como un 53,7% de reflexión de luz +b (eje amarillo)

L (eje luminosidad)

100

100

90 80

90

70 60

80

50 40

70

30 20

60

10

-a (eje verde

-100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

+a (eje rojo)

50

-10 -20

40

-30 -40

30

-50 -60

20

-70 -80

10

-90 -100

0

–b (eje azul)

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Fundamentos básicos del color Sistema CIE LCh En la actualidad junto con los valores CIELab suele aparecer la conversión de estos al sistema CIELCh, debido a que establece una forma más intuitiva. blanco (100%)

Variable L (luminosidad)

90° (+b, amarillo, en CIELab) 180° (- a, verde, en CIELab)

Variable C (saturación) 0 o 360° (+ a, r ojo, en CIELab) 270 (- b, azul, en CIELab)

Variable h°(tonos)

negro (0%)

Definición de las variables: L indica la luminosidad y se corresponde con el valor establecido en el sistema CIEL*a*b* con la fórmula Adams Nickerson. L* = 116 • (Y/Yn)1/3 - 16 C, saturación: establecida por la distancia entre el punto acromático y el tono. Conversión de datos desde CIE Lab C* = √ a*2+b*2 h indica el tono: establecido como un ángulo de color. Se convierten los ejes CIEL*a*b* a los siguientes ángulos : +a *(rojo) 0°o 360°, +b*(amarillo) 90°, -a*(verde) 180° y -b*(azul) 270°: Conversión de datos desde CIE Lab h = arctg (b*/a*) Ejemplo: Utilizando uno de los valores de la fotocopia entregada en clase: • L: 53,7; C: 48,5 ; h: 243,7 (Nota: hubo un error en el tecleado del valor en el ejemplo expuesto en clase, en las fotocopias donde pone C igual a 53,1 debe poner 48,5) Como podéis observar es más intuitiva la representación y la comunicación de los datos ya que las variables definidas por el punto de cromaticidad en los otros sistemas, en este tienen expresión numérica propia: C (saturación): 48,5 y h (tono): 243,7. Este ejemplo al igual que el anterior corresponden a un cian estándarizado para un iluminante D 65.

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Fundamentos básicos del color

L

90° 80°

70°

100

60 °

12

°

110

100°

(eje luminosidad)

50

°

0° 13

90

14

°

40

80

°

15

30

20°

160

°

70

10°

170°

180°

60

0 ó 360° 350°

190°

340

°

°

200

50

40

30

33

21

20

32

°

0 22

23

31

°

260°

250

30

0

°

280°

290

24

10

270°

LA EVALUACIÓN DEL COLOR: Error de color o ∆E (Delta E) El error de color o ∆E (Delta E) define la diferencia (visual o/y medible) entre el color obtenido con respecto al color de referencia y se indica como la distancia entre las coordenadas del color obtenido y las coordenadas del color referencia. Como podéis intuir el error de color o delta E se define por los posibles desviaciones de cada una de las variables. Su cálculo es igual en todos los sistemas, diferenciándose sólo en las notación de las variables propia de cada uno de ellos. Error de color en CIE Yxy Su cálculo se realiza a partir de la fórmula: ∆E (CIE Yxy)= √ (∆Y)2+(∆x)2+(∆y)2 El cálculo de cada una de ellas se establece a partir de: Desviaciones de luminosidad ∆Y= Yo - Ys Desviaciones de cromaticidad (tono y saturación) ∆x= xo - xs ∆y= yo - ys Donde o es el color medido y s es el color de referencia (estándar) Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color Error de color en CIE Lab Su cálculo se realiza a partir de la fórmula: ∆E (CIE Lab)= √ (∆L)2+(∆a)2+(∆b)2 El cálculo de cada una de ellas se establece a partir de: Desviaciones de luminosidad ∆L= Lo - Ls Desviaciones de cromaticidad (tono y saturación) ∆a= ao - as ∆b= bo - bs Donde o es el color medido y s es el color de referencia (estándar) Ejemplo partiendo de los datos del cian

a  2 a  1 -24,5

-23,5

-22,5

55,7

-25,5

-46,5

-26,5

54,7

-47,5

L 2

L  1

53,7

b  2

b  1

-48,5 -49,5

52,7

-50,5

51,7

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Fundamentos básicos del color Error de color en CIE LCh Su cálculo se realiza a partir de la fórmula: ∆E (CIE LCh)= √ (∆L)2+(∆C)2+(∆h)2 El cálculo de cada una de ellas se establece a partir de: Desviaciones de luminosidad ∆L = Lo - Ls ∆C = Co- Cs ∆h = ho - hs Donde o indica el color medido y s el color de referencia . Ejemplo partiendo de los datos del cian

55,7

46,5

54,7

47,5

52,7

50,5

L 2

49,5

L  1

53,7 51,7

,7°

C  2

241

C  1

48,5

242

,7° 243

H H

°

°

,7° 1°

244

,7° 245

,7°

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Fundamentos básicos del color Errores de color y evaluación: • ∆E menor que 1, la diferencia de color no será percibida por el ojo humano. • ∆E entre 1 y 2, la diferencia de color será apreciada por un observador experimentado. • ∆E superiores a 2, la diferencias de color son cada vez más apreciables por observadores no experimentados: • ∆E entre 2 y 3: diferencia evidente entre color de referencia y color obtenido, pero gusta, es aceptable. • ∆E entre 3 y 4: diferencia evidente entre color de referencia y color obtenido, pero no perjudica al trabajo. • ∆E entre 4 y 5: diferencia evidente entre color de referencia y color obtenido, al límite de aceptación. • ∆E superior a 5: diferencias entre color de referencia y color obtenido inaceptables. Nota: datos extraídos de la comunicación presentada por Joaquín Ochoa, «Lo último en estándares en la Unión Europea», en AEPAG (Asociación Española para el Progreso de las Artes Gráficas) Ejemplos prácticos de evaluación de color Con CIE Lab Al departamento de formulación de tintas se le solicita la preparación de una partida de tinta destinada a la impresión de un color cuyos valores en CIELab son los siguientes: L: 63, a: 66, b: 108 En las diferentes formulaciones se han obtenido colores con los siguientes valores 1) L: 63,2; a: 65,8; b: 108,3 2) L: 62; a: 66; b: 107,6 3) L: 63,5; a: 65; b: 108,2 4) L: 62,8; a: 66,1; b: 108,2 Qué color de los obtenidos elegirías para un Delta E < 1. Color 1 ∆L = 63,2 - 63 = 0,2 ∆a = 65,8 - 66 = - 0,2 ∆b = 108,3 - 108 = 0,3 Color 2 ∆L = 62 - 63 = - 1,0 ∆a = 66 - 66 = 0 ∆b = 107,6 - 108 = - 0,4 Color 3 ∆L = 63,5 - 63 = 0,5 ∆a = 65 - 66 = - 1,0 ∆b = 108,2 - 108 = 0,2

∆E = √ (0,2)2 + (-0,2)2 + (0,3)2 = √ 0,04 + 0,04 + 0,09= √ 0,17= 0,41

∆E = √ (-1,0)2 + (0)2 + (-0,4)2 = √ 1 + 0 + 0,16 = √ 1,16 = 1,07

∆E = √ (0,5)2 + (-1)2 + (0,2)2 = √ 0,25 + 1 + 0,04 = √ 1,29 = 1,13

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Fundamentos básicos del color ‹Color 4 ∆L = 62,8 - 63 = - 0,2 ∆a = 66,1 - 66 = 0,1 ∆b = 108,2 - 108 = 0,2

∆E = √ (-0,2)2 + (0,1)2 + (0,2)2 = √ 0,04 + 0,01 + 0,04 = √ 0,09 = 0,3

a  1 64

108,5

63,5

sa

ar am

tu ra

ci

ás m

ón

109

m

o

ás

ill

1 4

1

4

ón j ro

62,5

o

s no

2

ás

r

tu

sa

m

i ac

L 1

108

63

b  1

3

107,5

3

e

m 107

62 67

66,5

65,5

65

66

2

Con CIE LCh Al departamento de formulación de tintas se le solicita la preparación de una partida de tinta destinada a la impresión de un color cuyos valores en CIELCh son los siguientes: L: 40, C: 31, h: 283 En las diferentes formulaciones se han obtenido colores con los siguientes valores 1) L: 40,3; C: 31,2; h: 283,3 2) L: 40,5; C: 30,8; h: 282,8 3) L: 39; C: 31,1; h: 282,1 4) L: 40,5; C: 30,6; h: 284 Qué color de los obtenidos elegirías para un Delta E < 1. Color 1 ∆L = 39 - 40 = - 1,0 ∆C = 31,1 - 31 = 0,1 ∆h = 282,1 - 283 = - 0,9 Color 2 ∆L = 40,5 - 40 = 0,5 ∆C = 30,6 - 31 = - 0,4 ∆h = 284 - 283 = 1,0

∆E = √ (-1)2 + (0,1)2 + (-0,9)2 = √ 1 + 0,01 + 0,81 = √ 1,82 = 1,34

∆E = √ (0,5)2 + (-0,4)2 + (1)2 = √ 0,25 + 0,16 +1 = √ 1,41 = 1,18

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Fundamentos básicos del color ‹Color 3 ∆L = 40,3 - 40 = 0,3 ∆C = 31,2 - 31 = 0,2 ∆h = 283,3 - 283 = 0,3 Color 4 ∆L = 40,5 - 40 = 0,5 ∆C = 30,8 - 31 = - 0,2 ∆h = 282,8 - 283 = - 0,2

∆E= √ (0,3)2 + (0,2)2 + (0,3)2= √ 0,09 + 0,04 + 0,09= √ 0,22= 0,46

∆E= √ (0,5)2 + (-0,2)2 + (-0,2)2= √ 0,25 + 0,04 + 0,04= √ 0,33= 0,57

41

30 %

2 4 men

3 40

1

L 1

 %

jo

s ro

31

ión

turac

4

C

os sa

2

más azul 3

más

1

32 %

satur ació

39

n

282

1

4 28

283 h 

1

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Fundamentos básicos del color

ILUMINANTES EN LA OBSERVACIÓN Y EVALUACIÓN DEL COLOR Cuando observamos un color percibimos sensaciones cromáticas. Pero para que se mantenga la constancia de esta percepción y a su vez pueda ser compartida por otros observadores la fuente de iluminación debe ser la misma. Por lo tanto, tal y como estamos comprobando con el espectrocolorímetro y con la pantalla de observación de impresos, la composición espectral de la fuente de iluminación condiciona la visión del color. Si como vemos la iluminación va a condicionar la visión de un color, será necesario determinar tanto el mejor iluminante para la evaluación del color impreso con respecto al original o a la prueba de cliente como preveer el comportamiento ante otros iluminantes, ya que como señalan Marcus Scott-Taggart y Tony Johnson en su libro Elección de las condiciones correctas de observación de impresos en color: «La mejor iluminación para la evaluación del color será aquella que vaya a ser usada en el producto final, (...) desafortunadamente no siempre se puede asegurar cual será el iluminante final del producto» A esto además babría que añadir, como veréis en el módulo de materiales de producción, el efecto de fluorescencia (reemisión de la luz incidente no visible (ondas cortas del ultravioleta) a bandas espectrales próximas) originado por el uso de correctores ópticos en la elaboración de determinados papeles para la obtención de niveles altos de blancura. Las condiciones de observación en los sistemas CIE Las condiciones de observación en los sistemas CIE vienen dadas por dos parámetros: la fuente de iluminación y el ángulo de observación. Iluminantes de observación Luz solar En condiciones de laboratorio la mejor fuente de iluminación es la luz solar ya que en ella se produce una distribución uniforme de la energía en todo el espectro. Sin embargo en la realidad la distribución espectral de la luz solar varía a lo largo del día (la luz diurna tiende a ser menos azulada en el amanecer y en el atardecer) y sufre modificaciones debidas a los cambios atmosféricos. Como vemos la luz solar no es estable y por lo tanto no es válida en la evaluación crítica del color. Este inconveniente puede intentar subsanarse mediante la fabricación de lámparas que intenten emular a la luz solar (intensidad y reparto espectral) manteniendo una uniformidad en sus valores. Iluminantes estandarizados por CIE: En 1931: Fuente A: una lámpara incandescente de tungsteno de una temperatura de color de 2.856 K. Fuente B: luz sin UV, su temperatura de color es de 4.870 K. Simula un día nublado. Fuente C: luz con UV, su temperatura de color es de 6774 K. Simula un día de sol. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color En 1963:

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Los estudios realizados por CIE sobre las modificaciones de la luz solar durante el día y por producto de las variaciones atmosféricas se concretan con la aparición de los estándares D (Day, día) D50: temperatura de color 5000 K D65: temperatura de color 6500 K D75: temperatura de color 7500 K

0,4

A B

0,3

D50 D65 D75

0,2 y ➛ 0,1

700 mµ

C

400 mµ x ➛ 0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Medición de las fuentes de luz En la elección de un iluminante debe tenerse en cuenta tanto la temperatura de color como el rendimiento de color. Temperatura de color La temperatura de color establecida para determinar los diferentes iluminantes vistos se fundamenta en el principio de un radiador de cuerpo negro. Éste no refleja luz, ya que absorbe todas las longitudes de onda, pero si puede emitir luz cuando es calentado; por lo tanto podemos establecer que la temperatura de color de una fuente de luz se define como la temperatura (en grados Kelvin) a la que un radiador Planck o cuerpo negro debe calentarse para alcanzar el mismo color que la fuente de luz. Recordad que los grados kelvin equivalen a los grados centígrados más 273. Este factor de evaluación de un iluminante no es suficiente ya que la temperatura de color no establece la composición espectral de esa luz; siendo, por lo tanto, necesario que junto con la determinación de la temperatura de color se establezca la composición espectral de este iluminante para evitar variaciones en la evaluación del color. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color Rendimiento de color Define la composición espectral de un iluminante con una determinada temperatura de color. En la delimitación de la composición espectral se pueden realizar dos tipos de pruebas: Estudio de banda NPL Indicado por los estándares británicos requiere una medición espectrorradiométrica realizada directamente sobre la lámpara. El rango espectral que va entre 360 nm y 700 nm se divide en ocho bandas de las cuales seis se sitúan en el espectro visible y dos en ultravioletas. Los requisitos para cada lámpara es que la energía de cada banda se ajuste a la especificada en los estándares con una toleranacia de 10% Método CIE Se establecen ocho coordenadas de cromaticidad para un iluminante estándar y se comporan las diferencias entre los valores del iluminante estándar y los de la lámpara medida. Con los resultados obtenidos se consigue una representación gráfica del 1 al 100, siendo el valor 100 el que indica una nula diferencia. Se pide a la lámpara medida que su índice global (media de los ocho bandas) supere el valor 90 y que la comporación de cada una de las bandas dé un valor superior a 80. Ángulo de visión: Los ángulos de visión determinados por CIE son: Ángulo de visión de 2° Los experimentos se realizaron con dos distancias una de 46 cm y otra de 1 metro sobre muestras con diámetros de 1,6 cm y 3,5 cm respectivamente. Establecido como estándar de observación del color por CIE en 1931 Ángulo de visión de 10° Los experimentos se realizaron con dos distancias una de 46 cm y otra de 1 metro sobre muestras con diámetros de 7,6 cm y 17,5 cm respectivamente. Establecido como estándar de observación del color por CIE en 1964. Ambos ángulos de observación delimitarían la zona donde en el globo ocular se acumulan mayor número de conos y por tanto se realiza mejor la apreciación del color (ver apartado sobre fotorreceptores). Los ángulos establecidos por CIE son recogidos el Organismo Internacional de Normalización como la norma ISO 3664. Evolución histórica de las condiciones de observación estándares En la evaluación de un color podemos resaltar por su importancia cuatro factores: • el observador • la muestra a evaluar Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color • las condiciones del entorno • la iluminación. Como la evaluación se va a realizar sobre una muestra o varias con respecto a un original, debe tenerse en cuenta que todos los implicados en el proceso de evaluación de los colores tengan una visión tricromática correcta y que las condiciones ambientales y de iluminación estén controladas en todo el proceso. Para unificar las condiciones de observación surgen los estádares. Los estándares sobre la observación de muestras en color fueron desarrollados de forma paralela en Estados Unidos y Gran Bretaña, siendo el estándar ISO una puesta en común de ambos modelos. Estándar del Reino Unido En el Reino Unido el orgnanismo de normalización (BS) desarrolla el estándar BS 950 «Especificación para la evaluación del color en condiciones de luz de día artificial» que consta de dos partes: parte 1 «iluminante para la evaluación y la revisión del color» y parte 2 «condiciones de observación para la industria de Artes Gráficas» Estudio de la parte 1: En esta parte se establece un iluminante D65 al considerar que se adecuaba a la luz diurna más frecuentemente usada en la observación. La elección está sustentada un estudio de cromaticidad a partir de su temperatura de color y en una determinación del rendimiento de color a partir de la composición espectral de la lámpara tipo mediante un estudio con el método NPL. Estudio de la parte 2: Las condiciones de observación específicas en artes gráficas para la observación y comparación entre original y reproducción impresa, hizo necesario la elaboración de un iluminante propio. El iluminante elegido es el D50 Estándares de Estados Unidos En Estados Unidos el orgnanismo de normalización (ANSI) ha desarrollado sucesivamente varios estándares para la observación y evaluación de color, de estos los que más inciden en el ámbito de las artes gráficas son: PH2.32-1972 «Condiciones de observación para la evaluación de la calidad de color y la uniformidad del color en artes gráficas» fue el primer estándar americano específico para artes gráficas. Esta norma estaba dividida en dos partes: Estudio parte 1: Esta parte seguía las indicaciones establecidas en la norma PH2.31-1969 («observación directa de transparencias fotográficas en color»), indicando Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color que el mejor iluminante para la igualación entre el original y la prueba era el D50. Estudio parte 2: Indicaba que el iluminante para la igualación de los impresos debía ser el D75. PH2.30-1989 «Condiciones de observación de reproducciones fotomecánicas, transparencias e impresos en color» establece que el único iluminante para la observación y evaluación del color en todas las fases sea el D50 Razones expuestas para el mantenimiento de dos iluminantes: Argumentos a favor del D50 Cuando se desarrollaron los primeros estándares de observación y evaluación del color, las diapositivas en color estaban estabilizadas cromaticamente para la proyección con dispositivos iluminados con lámparas de tungsteno (temperatura de color entre 2856 y 3000º K), motivo por el cual si la evaluación del color posteriormente se realizaba con un iluminante D65 o D75 se producirían variaciones importantes en la percepción del color de la diapositiva. Sin embargo no podía admitirse un iluminante A ya que los impresos son habitualmente observados bien con luz fluorescente o con luz día. La solución era elegir un iluminante con una temperatura de color intermedia que permitiese la comparación directa entre originales fotográficos y reproducciones de forma simulatanea. La igualación del color entre el original y la reproducción con un D50 generariá menos problemas en la observación cotidiana de los impresos con otros iluminantes. A la opción de este iluminante intermedio contribuyeron los estudios de Bartleson y Clapper (La importancia de las condiciones de observación en la evaluación de las reproducciones gráficas Printing Technology, n°: 3, 1967) en los que se indicaba que la temperatura de color del D50 provoca una sensación de blanco más pura que la obtenida por el D65 que contiene demasiada componente azul. Permitiendo, además, una buena discriminación entre los extremos rojo y azul del espectro dado que su distribución espectral es más plana que la del D65. Argumentos a favor del D65 y D75 La defensa de la pervivencia de los iluminantes estandarizados D 65 y D 75 surge desde las áreas de impresión ya que en máquina el alto contenido de bandas espectrales azules de estos dos iluminante D65 ofrece ventajas para el impresor al evaluar el amarillo. La razón por la que el amarillo es tan dificil de observar se debe por una parte a la sensibilidad más brillante es un pico alrededor de los 550 nm y la tinta refleja de forma muy efectiva esta longitud de onda. La alta luminosidad de este color hace que difieran muy poco de la aportada por el soporte si este es blanco y de superficie brillante; y por otra a que cuando se envejece la lente del cristalino amarillea, contribuyendo a una reducción del contraste entre la tinta amarilla y el soporte. El uso por lo tanto de una luz con un contenido alto de azul permite obtener un incremento del contraste entre la tinta amarilla y el soporte. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color Esta razón cada vez tiene menor incidencia real al irse generalizando cada vez más el uso de máquinas de cuatro o más cuerpos de impresión en las que la evaluación del color se realiza con la impresión completa de la cuatricomía.Además debemos de tener en cuenta que las pruebas de cliente cada vez más se están realizando con sistemas que no utilizan los mismos pigmentos que las tintas de impresión, con lo cual podemos tener problemas de igualación de color entre la prueba y los impresos. Planteamiento para solucionar el problema: Uso de un iluminante D50 cuando se comparen originales con reproducciones yutilización de un iluminante D65 o D75 cuando se comparen impresos en máquina, ya que en esta fase la aprobación por parte del cliente ya se ha producido y la comparación no será entre original e impresos, sino entre impresos y copia impresa aprobada. Estándar ISO 3664 Este estándar internacional es una elaboración a partir de los estándares americanos y británicos, en el se establece que en cuanto a los iluminates que debe ser utilizada en la observación rutinaria de impresos o para su exposición,estos pueden tener temperaturas de color entre aproximadamente 3000º y 5000º K. Pero para la evaluación del color entre original e impresos tanto de prueba como de tirada debe utilizarse un iluminate D50, que a su vez tenga un rendimiento de color global de 90 y parcial de 80 según la prueba CIE. Normalización en España: En España las normas que regulan las condiciones de iluminación son las siguientes: UNE 54001 «Condiciones de iluminación para la observación de originales fotográficos transparentes en color» UNE 54002 «Condiciones de iluminación para la observación de originales opacos en color» UNE 54003 «Condiciones de iluminación para la evaluación de la reproducción de color» UNE 54004 «Condiciones de iluminación para el control visual de la uniformidad de color durante la impresión Elementos para comprobar el iluminante utilizado Indicador de iluminación GATF/RHEM Elemento que superpuesto sobre una prueba o impreso permite establecer si el iluminante utilizado en esos momentos en un D50 Integrado por dos franjas impresas de colores metaméricos magenta especialmente formulados para que las franjas no aparezcan cuando son iluminadas por un iluminante D50 y para que sean visibles cuando el iluminante es otro. La referencia de la tira de control de iluminación está extraída del ártículo sobre GATF aparecido en la revista TecnoAlabrent, nº 6 (junio de 1991) página 252 Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color

COLORÍMETROS Y ESPECTROFOTÓMETROS:

Espectrofotómetros: Aparato utilizado para determinar, con los parámetros de observación estandarizados, la curva espectral de un color, permitiendo su identificación o su comparación con otros colores. Funcionamiento: la luz que es reflejada o transmitida por un elemento es descompuesta en sus distintas longitudes de onda, con sus respectivas intensidades; obteniendo la curva espectral. La expresión gráfica de la curva se establece por un diagrama donde el eje de x indica las diferentes longitudes de onda y el eje de y indica los valores de reflectancia (intensidad de las longitudes de onda). Como podéis ver, no obtenemos la composición del color mediante las variables de tono, saturación y brillo, sino que obtenemos una información física del color. En la actualidad están dotados de microprocesadores capaces de transformar la curva espectral obtenida en los valores de las coordenadas cromáticas de un sistema de medición de color, habitualmente CIELab y CIELCh.

% Reflexión

100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 400

500 600 700 Espectro de luz visible 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600

Intérvalos: 10 nm

Intérvalos: 20 nm

Colorímetros: Aparato utilizado para determinar con los parámetros de observación estandarizados, las variables sensitivas de un color (valores triestímulo): tono, saturación y luminosidad en el sistema o sistemas de medición CIE que incorpore. La expresión gráfica de los valores dependerá del espacio de medición que utilice, aunque independientemente de éste nos darán un espacio de cromaticidad (situación del punto de color para indicara el tono y la saturación) y una escala de luminosidad (señala el poder de reflexión del color) Como ya he avanzado en la definición del espectrofotómetro, cada vez es más frecuente trabajar con aparatos de medición que incorporen tanto las funciones Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color de un colorímetro como de un espectrofotómetro. Éste, por ejemplo, es el caso del aparato de medición que tenemos en el centro.

INSTRUMENTOS DE ESFERA VERSUS REFLEXIÓN 0°/45° Discusión de las geometrías de los instrumentos y sus áreas de aplicación. Una de las decisiones que se debe tomar al adquirir un espectrofotómetro para la medición de color es la geometría del instrumento, es decir, si se debe comprar un instrumento de geometría esférica o de 0º/45º. En este artículo trataremos de proporcionarle la información requerida para determinar qué tipo de instrumento se adapta mejor a sus necesidades. Con el fin de lograr este propósito, primero debemos entender las diferencias que existen entre estos dos tipos de instrumentos. Por Timothy Mouw

Las geometrías de los instrumentos Comenzaremos viendo unos dibujos simplificados de las dos diferentes geometrías, la esférica y la de 0º/45º. En la Figura 1 se muestra un dibujo simplificado de la geometría empleada en un instrumento de 0º/45º. La muestra se ilumina en un ángulo de 0º, es decir, a 90º de la superficie de la muestra. Esto significa que el ángulo especular o ángulo de brillo (es decir, el ángulo al cual la luz se refleja directamente) también es de 0º. Los sensores de fibra óptica se encuentran localizados a un ángulo de 45º del ángulo especular. En la Figura 2 se muestra un dibujo de la geometría empleada en un instrumento de esfera difusa de 8º. La pared de la esfera está revestida de una sustancia blanca altamente reflectora y la fuente de luz se localiza en la pared al fondo de la esfera. Un deflector de luz evita que la fuente de luz ilumine la muestra directamente, suministrando de este modo una iluminación difusa. La muestra se observa a 8º de la perpendicular, lo que significa que el ángulo especular o ángulo de brillo también esté a 8º de la perpendicular. Es de anotar que ahí es donde se localiza el puerto especular.Adicionalmente el puerto del haz de referencia monitorea la pared de la esfera para tener en cuenta cualquier cambio en la iluminación. Ahora que hemos visto las diferencias entre las geometrías, necesitamos comprender cómo dichas diferencias afectan la manera en que el espectrofotómetro revisa el color.

Reflexión especular incluida versus excluida Los espectrofotómetros de esfera pueden proporcionar las mediciones de dos maneras distintas, incluyendo la reflexión especular y excluyéndola. Una medición que se hace incluyendo la reflexión especular incluirá el componente especular o de brillo (también conocida como la reflexión primaria de la superficie) y una medición excluyendo la reflexión especular lo excluirá este componente.Al revisar de nuevo la Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color

Figura 1 , se puede ver que un instrumento de 0º/45º sólo es capaz de hacer mediciones excluyendo la reflexión especular. Si ahora se observa la Figura 2 , se da cuenta de que el puerto especular puede abrirse para permitir que escape el componente especular y, con ello, se da la posibilidad de la medición excluyendo la reflexión especular. El instrumento de esfera también puede hacer la medición con el puerto especular cerrado, proporcionando con ello las mediciones incluyendo la reflexión especular. En la Figura 3 se muestran dos curvas de reflectancia de una muestra con brillo. Favor notar los valores de reflectancia más elevados obtenidos al incluir la reflexión especular. Si se midiera una superficie de acabado mate, ambas mediciones (con la reflexión especular incluida así como excluida) darían curvas casi idénticas. Debemos recordar que la medición al excluir la reflexión especular con un instrumento de esfera será diferente de la medición con un instrumento de 0º/45º. El instrumento de 0º/45º verdaderamente excluye todo el brillo mientras que el puerto especular de un instrumento de esfera no siempre permitirá que escape todo el brillo. Esto se debe a que el tamaño del puerto especular debe ser reducido con el fin de proporcionar un mezclado adecuado de la luz proveniente de la superficie de la muestra.

Superficies diferentes ¿Se necesita un instrumento de 0º/45º o un instrumento de esfera? ¿Se necesita medir incluyendo o excluyendo la reflexión especular? ¿Es importante que pueda medir ambas, incluyendo y excluyendo la reflexión especular? Ver algunos ejemplos de cómo se refleja la luz sobre superficies diferentes, nos puede auxiliar a contestar estas preguntas. En la Figura 4 se muestra cómo se refleja la luz sobre un acabado mate de una superficie lisa. Podemos observar que la cantidad de luz reflejada se mantiene esencialmente constante en todos los ángulos. Si esto se midiera de ambas maneras, con la reflexión especular incluida o excluida, con instrumento de esfera o de 0º/45º, obtendríamos resultados casi idénticos. En la Figura 5 se muestra cómo se refleja la luz sobre una superficie irregular o texturizada. Se puede observar que la cantidad de luz reflejada varía grandemente a diferentes ángulos. Si se mide este tipo de superficie con un instrumento de 0º/45º, se puede obtener una gran variedad de mediciones dependiendo de la posición del instrumento sobre la superficie. En su artículo «Instruments for the Measurement of the Colour of Transparent and Opaque Objects» (Instrumentos para la medición del color de objetos transparentes y opacos), David Patterson establece que «la mayor parte de la radiación que emerge de la muestra se pierde debido a la difusión en muchas direcciones. Esta pérdida puede ser reducida mediante el uso de una esfera de integración». En la Figura 6 se muestra cómo se refleja la luz sobre una superficie lisa de alto brillo. Se puede ver que la mayoría de la luz se refleja al, o cerca del, ángulo especular. Si se mide este tipo de superficie con un instrumento de esfera, se obtendrá una gran variación entre las mediciones incluyendo y excluyendo la reflexión especular. En el trabajo cotidiano se puede encontrar varios tipos de superficies. La selección del instrumento que sea mejor de acuerdo con sus necesidades involucra identificar cuáles de estas superficies son las que más prevalecen.

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Fundamentos básicos del color Selección de un instrumento Un instrumento de 0º/45º tiene una ventaja al medir superficies regulares no texturizadas ya que se puede proporcionar una medición que verdaderamente excluye la reflexión especular. En su libro Principles of Color Technology (Principios de tecnología del color), Billmeyer y Saltzman estipulan: Casi invariablemente el observador humano se interesa por la apariencia de la muestra excluyendo el componente especular dado que esto le proporciona la mayor información acerca del color de la misma. Infortunadamente la mayoría de los instrumentos de medición de color emplea la geometría de esfera de integración y la incapacidad de estos instrumentos de excluir completamente el componente especular para todas las muestras, salvo las muestras de muy alto brillo, representa un serio problema. Sin embargo, frecuentemente éste no es el caso. Muchas veces las muestras tienen superficies irregulares o texturizadas, o varían grandemente de nivel de brillo. Entonces, ¿qué instrumento proporciona la mejor información? Tal como lo estipularon Billmeyer y Saltzman, generalmente se da interés a la apariencia de una muestra y al excluir la reflexión especular se muestra una diferencia de apariencia. Sin embargo, si se quiere detectar una diferencia de pigmentación o comparar diferentes texturas del mismo material, incluir la reflexión especular proporcionará la información requerida. En la Figura 7 , por ejemplo, se muestran cuatro diferentes mediciones de una sola pieza de plástico. Una cara del plástico es lisa mientras que la otra es altamente texturizada. Dado que las mediciones se hicieron en la misma pieza de plástico, se sabe que su pigmentación es la misma. Las mediciones incluyendo la reflexión especular muestran que son del mismo color, mientras que las mediciones excluyendo la reflexión especular muestran una gran diferencia de apariencia.

Consideraciones adicionales Puede haber clientes que requieran de una tolerancia de reflexión especular incluida y algunos que requieran de una tolerancia de reflexión especular excluida. 2. La textura y/o brillo de las muestras varía grandemente, sobretodo cuando se trata de textiles). Para verdaderamente evaluar el color sin tomar en cuenta el brillo o la textura, se requieren mediciones incluyendo la reflexión especular. 3. Muchos moldeados de plástico tienen diferentes texturas dentro de una misma pieza. Si se desea comparar estas superficies por cuanto a variaciones de color, se necesitará una medición incluyendo la reflexión especular. Cada uno de los ejemplos anteriores requiere de un instrumento de esfera. La posibilidad de medir tanto incluyendo como excluyendo la reflexión especular que tienen los instrumentos de esfera puede ser muy beneficiosa cuando desee tener la posibilidad de ver tanto el color como la apariencia. Sin embargo, no se debe descontar la capacidad del instrumento de 0û/45û de proporcionar mediciones precisas en muchas situaciones, incluyendo las siguientes: 1. Al comparar muestras con un brillo o textura común (por ejemplo, piezas moldeadas por inyección). 2.Arrastres de pintura en donde el brillo no es un factor a ser tomado en cuenta. 3. Materiales impresos, para los cuales la geometría de 0û/45û es la geometría convencional. Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Fundamentos básicos del color BIBLIOGRAFÍA: - ASTRUA, M.: Fotocromía básica. Barcelona, Edebé, 1982, - BURDEN, J-W.: La fotorreproducción en las Artes Gráficas. Barcelona, Edebé, 1978. - CARRIÓN, J. M. y ABAD, A.: Fundamentos de publicación electrónica. Madrid. Ediciones Tajamar. - BANN, D. y GARGAN, J.: Como corregir pruebas en color, Barcelona, Gustavo Gili, 1992 - DE GRANDIS, L.: Teoría y uso del color, Madrid, Catedra, 1985 - FABRIS, S. y GERMANI, R.: Color. Barcelona, Edebé, 1973 - KÜPPERS, H.: Fundamentos de la teoría de los colores. Barcelona, Gustavo Gili, 1992. - LILLO JOVER, J.: Psicología de la percepción, Madrid, Debate, 1993. Capítulo 7 «Percepción del color», páginas 312 a 373 - NICOLÁS, F.R.: Colorimetría. Madrid, Instituto de Radio y Televisión. Ente Público RTVE, 1988. - REVERTE, S. y FORMENTÍ, J.: Color y reproducción . Barcelona, Fundación de Industrias Gráficas, 1993. - REVERTE, S. y FORMENTÍ, J.: Preimpresión: tratamiento de la imagen . Barcelona, Fundación de Industrias Gráficas, 1999. - SANZ, J.C.: El libro del color. Madrid, Alianza Editorial, 1993. Colección Alianza Bolsillo nº: 1590 - SCOTT–TAGGART, M. y JHONSON, T.: Elección de las condiciones correctas de observación de los impresos en color. Barcelona, Tecnoteca–Pira, 1996 SCHULTZ, U.: «¿Es la valoración de la distancia de color al ser utilizada en mezclas de colores y en impresión una cuestión de CIELuv o de CIELab» en revista TecnoAlabrent número 2. Febrero de 1991 INFORMACIÓN COMERCIAL Y TÉCNICA DE: X–RITE, GRETAGMACBETH, TECHKON, PANTONE...

Ciclos formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar

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Unidad temática: El color  

Materiales para los alumnos/as de los Ciclos Formativos de Artes Gráficas del IES Pilar Lorengar (Zaragoza)

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