TEORIA DEL COLOR

TEORIA DEL COLOR

En el arte de la pintura, el diseño gráfico, la fotografía, la imprenta y en la televisión, la teoría del color es un grupo de reglas básicas en la mezcla de colores para conseguir el efecto deseado combinando colores de luz o pigmento.

La luz blanca se puede producir combinando el rojo, el verde y el azul, mientras que combinando pigmentos cian, magenta y amarillo se produce el color neutro.

El color no es una característica de una imagen u objeto, sino que es más bien una apreciación subjetiva nuestra. Se puede definir como, una sensación que se produce en respuesta a la estimulación del ojo y de sus mecanismos nerviosos, por la energía luminosa de ciertas longitudes de onda. 

COLOR ES LUZ

Al descomponer la luz encontramos que está compuesto por siete colores (existen otros muchos más pero que no son detectados por el ojo humano).

Básicamente los colores se descomponen en dos tipos: primarios o colores luz y complementarios o colores pigmento. 

•Primarios O Colores Luz 

Son los tres colores principales de la composición de la luz, son también llamados los RGB (Red, Green, Blue).

Estos colores son sustractivos, es decir que al interponerse uno contra otro reducen o cambian su color es por eso que la suma de estos tres colores luz Rojo Verde y Azul da origen al Blanco (LUZ).

Ej: 

Rojo + Verde + Azul = Blanco (LUZ)

Rojo + Azul = Amarillo

Cuando el ojo humano percibe un color, los colores que realmente están actuando son los que le hacen falta a este que vemos para convertirse en luz(blanco). Así por ejemplo cuando vemos el color rojo, en realidad los colores luz que actúan son Verde y Azul ; esto nos enseña que el efecto que producen los colores luz es opuesto a la realidad.

Los monitores de computador son máquinas RGB y reproducen el color en 16.7 millones. 

Usa 3 canales que contienen 24 bit por pixel (8x3).

Este concepto se maneja en video, teatro y por supuesto en los computadores. 

Colores Complementarios

Estos son los llamados colores pigmento o de impresión, son los que manejamos usualmente, y se forman a partir de las combinaciones de los colores luz, estos son: azul, rojo y amarillo en su forma original en donde se llaman CYAN , MAGENTA y AMARILLO; también son llamados los colores puros. 

Del CYAN MAGENTA y YELLOW nace la sigla CMYK con la que se maneja la imagen de impresión; la letra K adicional representa el color negro que haría falta para completar una gama completa de colores.

Los colores CMYK son usados para impresión y separación de colores. Usan 4 canales que contienen 32 bit por pixel (8 x 4).

Percepción del color 

En la retina del ojo existen millones de células especializadas en detectar las longitudes de onda procedentes de nuestro entorno. Estas células fotoreceptoras, conos y los bastoncillos, recogen parte del espectro de la luz y, gracias al Efecto fotoeléctrico, lo transforman en impulsos eléctricos, que son enviados al cerebro a través de los nervios ópticos, para crear la sensación del color.

Existen grupos de conos especializados en detectar y procesar un color determinado, siendo diferente el total de ellos dedicados a un color y a otro. Por ejemplo, existen más células especializadas en trabajar con las longitudes de onda correspondientes al rojo que a ningún otro color, por lo que cuando el entorno en que nos encontramos nos envía demasiado rojo se produce una saturación de información en el cerebro de este color, originando una sensación de irritación en las personas.

Cuando el sistema de conos y bastoncillos de una persona no es el correcto se pueden producir una serie de irregularidades en la apreciación del color, al igual que cuando las partes del cerebro encargadas de procesar estos datos están dañadas. Esta es la explicación de fenómenos como el Daltonismo. Una persona daltónica no aprecia las gamas de colores en su justa medida, confundiendo los rojos con los verdes.

Debido a que el proceso de identificación de colores depende del cerebro y del sistema ocular de cada persona en concreto, podemos medir con toda exactitud el espectro de un color determinado, pero el concepto del color producido es totalmente subjetivo, dependiendo de la persona en sí. Dos personas diferentes pueden interpretar un color dado de forma diferente, y puede haber tantas interpretaciones de un color como personas hay.

El mecanismo de mezcla y producción de colores producido por la reflexión de la luz sobre un cuerpo no es el mismo al de la obtención de colores por mezcla directa de rayos de luz.

¿Qué es el color?

El mundo es de colores, donde hay luz, hay color. La percepción de la forma, profundidad o claroscuro está estrechamente ligada a la percepción de los colores.

El color es un atributo que percibimos de los objetos cuando hay luz. La luz es constituida por ondas electromagnéticas que se propagan a unos 300.000 kilómetros por segundo. Esto significa que nuestros ojos reaccionan a la incidencia de la energía y no a la materia en sí.

Las ondas forman, según su longitud de onda, distintos tipos de luz, como infrarroja, visible, ultravioleta o blanca. Las ondas visibles son aquellas cuya longitud de onda está comprendida entre los 380 y 770 nanómetros.

Los objetos devuelven la luz que no absorben hacia su entorno. Nuestro campo visual interpreta estas radiaciones electromagnéticas que el entorno emite o refleja, como la palabra "COLOR".

Propiedades del color

Las definimos como el tono, saturación, brillo.

Tono (hue), matiz o croma es el atributo que diferencia el color y por la cual designamos los colores: verde, violeta, anaranjado.

Saturación:(saturation) es la intensidad cromática o pureza de un color Valor (value) es la claridad u oscuridad de un color, está determinado por la cantidad de luz que un color tiene. Valor y luminosidad expresan lo mismo.

Brillo (brightness) es la cantidad de luz emitida por una fuente lumínica o reflejada por una superficie.

Luminosidad (lightness) es la cantidad de luz reflejada por una superficie en comparación con la reflejada por una superficie blanca en iguales condiciones de iluminación.

El arco iris, segun los griegos

El arco iris, tiene todos los colores del espectro solar. Los griegos personificaron este espectacular fenómeno luminoso en Iris, la mensajera de los dioses, que descendía entre los hombres agitando sus alas multicolores.

La ciencia que aplica la experiencia, explica que los colores son componentes de la luz blanca. (luz solar del día o luz artificial). La luz blanca no tiene color, pero los contiene todos. Lo demostró Isaa Newton.

El círculo cromático 

Tradicionalmente los colores se han representado en una rueda de 12 colores: tres colores primarios, tres colores secundarios (creados por la mezcla de dos primarios), y seis colores terciarios (la mezcla de los colores primarios y los secundarios). Los artistas utilizan un círculo cromático basado en el modelo RYB (rojo, amarillo y azul) con los colores secundarios naranja, verde y violeta. Para todos los colores basados en un ordenador, se utiliza la rueda RGB; ésta engloba el modelo CMY ya que el cian, el magenta y el amarillo son colores secundarios del rojo, verde y azul (a su vez, éstos son los colores secundarios en el modelo CMY). 

En la rueda RGB/CMY, el naranja es un color terciario entre el rojo y el amarillo, y el violeta es otro terciario entre el magenta y el azul.

El círculo cromático nos sirve para observar la organización básica y la interrelación de los colores. 

Los colores primarios son: el rojo, el azul y el amarillo.

Los colores secundarios son: el verde, el violeta y el naranja. 

y los colores terciarios son: el rojo violáceo rojo anaranjado, amarillo anaranjado, amarillo verdoso, azul verdoso y azul violáceo. 

Los colores secundarios se obtienen al mezclar partes iguales de dos primarios; los colores terciarios se consiguen al mezclar partes iguales de un color primario y de un secundario adyacente.

Los primarios son colores que se consideran absolutos y que no pueden crearse mediante la mezcla de otros colores. Sin embargo, mezclar los primarios en diversas combinaciones crea un número infinito de colores 

El tono:

Es el matiz del color, es decir el color en sí mismo, supone su cualidad cromática, es simplemente- un sinónimo de color. Es la cualidad que define la mezcla de un color con blanco y negro. Está relacionado con la longitud de onda de su radiación. Según su tonalidad se puede decir que un color es rojo, amarillo, verde... 

Aquí podemos hacer una división entre:

- Tonos cálidos (rojo, amarillo y anaranjados): aquellos que asociamos con la luz solar, el fuego...

- Tonos fríos (azul y verde): Los colores fríos son aquellos que asociamos con el agua, la luz de la luna...

Brillantez: 

Tiene que ver con la intensidad o el nivel de energía. Es la luminosidad de un color (la capacidad de reflejar el blanco), es decir, el brillo. Alude a la claridad u oscuridad de un tono. Es una condición variable, que puede alterar fundamentalmente la apariencia de un color. La luminosidad puede variar añadiendo negro o blanco a un tono.

Saturación: 

Está relacionada con la pureza cromática o falta de dilución con el blanco. Constituye la pureza del color respecto al gris, y depende de la cantidad de blanco presente. Cuanto más saturado está un color, más puro es y menos mezcla de gris posee.

La psicología del color

Los colores despiertan respuestas emocionales específicas en las personas.

El factor psicológico está formado por las diferentes impresiones que emanan del ambiente creado por el color, que pueden ser de calma, de recogimiento, de plenitud, de alegría, opresión, violencia... 

Colores cálidos 

El ardiente remite al rojo de máxima saturación en el círculo cromático; es el rojo en su estado más intenso.

Los colores ardientes se proyectan hacia fuera y atraen la atención. Por esta razón, a menudo se usa el rojo en letreros y el diseño gráfico. Los colores ardientes son fuertes y agresivos, y parecen vibrar dentro de su espacio propio. El poder de los colores ardientes afecta a la gente de muchas maneras, tales como el aumento de la presión sanguínea y la estimulación del sistema nervioso. 

Colores fríos 

El frío remite al azul en su máxima saturación. En su estado mas brillante es dominante y fuerte. Los colores fríos nos recuerdan el hielo y la nieve. Los sentimientos generados por los colores fríos azul, verde y verde azulado son opuestos a los generados por los colores ardientes; el azul frío aminora el metabolismo y aumenta nuestra sensación de calma

Colores claros 

Los colores claros son los pasteles más pálidos. Toman su claridad de una ausencia de color visible en su composición, son casi transparentes. Cuando la claridad aumenta, las variaciones entre los distintos tonos disminuyen.

Los colores claros descubren los alrededores y sugieren liviandad, descanso, suavidad y fluidez. Se parecen a las cortinas transparentes de una ventana, y envían un mensaje de distensión. Son el color marfil, rosa, celeste, beige ... 

Colores oscuros 

Los colores oscuros son tonos que contienen negro en su composición. Encierran el espacio y lo hacen parecer más pequeño. Los colores oscuros son concentrados y serios en su efecto. En cuanto a las estaciones, sugieren el otoño y el invierno. Combinar juntos los claros y los oscuros es una manera común y dramática de representar los opuestos de la naturaleza, tales como el día y la noche. 

Colores brillantes 

La claridad de los colores brillantes se logra por la omisión del gris o el negro. Los colores azules, rojos, amarillos y naranjas son colores de brillo pleno. Los colores brillantes son vívidos y atraen la atención. Un bus escolar amarillo, un racimo de globos de colores, el rojo de la nariz de un payaso nunca pasan inadvertidos. Estimulantes y alegres, los colores brillantes son colores perfectos para ser utilizados en envases, moda y publicidad 

Modelos de color 

En su teoría del color, Goethe propuso un círculo de color simétrico, el cual comprende el de Newton y los espectros complementarios. En contraste, el círculo de color de Newton, con siete ángulos de color desiguales y subtendidos, no exponía la simetría y la complementariedad que Goethe consideró como característica esencial del color. Para Newton, sólo los colores espectrales pueden considerarse como fundamentales. El enfoque más empírico de Goethe le permitió admitir el papel esencial del magenta (no espectral) en un círculo de color. Impresión que produce en el ojo la luz emitida por los focos luminosos o difundidos por los cuerpos.

Teoría de Ostwald 

La Teoría del color que propone Wilhelm Ostwald consta de cuatro sensaciones cromáticas elementales (amarillo, rojo, azul y verde) y dos sensaciones acromáticas con sus variaciones intermedias.

Modelo RYB 

En el modelo de color RYB, el rojo, el amarillo y el azul son los colores primarios, y en teoría, el resto de colores puros (color materia) puede ser creados mezclando pintura roja, amarilla y azul. Mucha gente aprende algo sobre color en los estudios de educación primaria, mezclando pintura o lápices de colores con estos colores primarios.

El modelo RYB es utilizado en general en conceptos de arte y pintura tradicionales, y en raras ocasiones usado en exteriores en la mezcla de pigmentos de pintura. Aún siendo usado como guía para la mezcla de pigmentos, el modelo RYB no representa con precisión los colores que deberían resultar de mezclar los 3 colores RYB primarios. En el 2004, se reconoció mediante la ciencia que este modelo es incorrecto, pero continúa siendo utilizado habitualmente en arte.

Modelo de color RGB 

La mezcla de colores luz, normalmente rojo, verde y azul (RGB), se realiza utilizando el sistema de color aditivo, también referido como el modelo RGB o el espacio de color RGB. Todos los colores posibles que pueden ser creados por la mezcla de estas tres luces de color son aludidos como el espectro de color de estas luces en concreto. Cuando ningún color luz está presente, uno percibe el negro. Los colores luz tienen aplicación en los monitores de un ordenador, televisores, proyectores de vídeo y todos aquellos sistemas que utilizan combinaciones de materiales que fosforecen en el rojo, verde y azul.

Modelo CMY 

Para impresión, los colores usados son cian, magenta y amarillo; este sistema es denominado modelo CMY. En el modelo CMY, el negro es creado por mezcla de todos los colores, y el blanco es la ausencia de cualquier color (asumiendo que el papel sea blanco). Como la mezcla de los colores es substractiva, también es llamado modelo de color sustractivo. Una mezcla de cian, magenta y amarillo en realidad resulta en un color negro turbio por lo que normalmente se utiliza tinta negra de verdad. Cuando el negro es añadido, este modelo de color es denominado modelo CMYK. Recientemente, se ha demostrado que el modelo de color CMY es también más preciso para las mezclas de pigmento.

Se debe tener en cuenta que sólo con unos colores "primarios" ficticios se puede llegar a conseguir todos los colores posibles. Estos primarios son conceptos arbitrarios utilizados en modelos de color matemáticos que no representan las sensaciones de color reales o incluso los impulsos nerviosos reales o procesos cerebrales. En otras palabras, todos los colores "primarios" perfectos son completamente imaginarios, lo que implica que todos los colores primarios que se utilizan en las mezclas son incompletos o imperfectos.

Armonías de color 

Los colores armónicos son aquellos que funcionan bien juntos, es decir, que producen un esquema de color atractivo a la vista. El círculo cromático es una valiosa herramienta para determinar armonías de color. Los colores complementarios son aquellos que se contraponen en dicho círculo y que producen un fuerte contraste.

Así, por ejemplo, en el modelo RYB, el verde es complementario del rojo, y en el modelo CMY, el verde es el complementario del magenta

Espacios de colores 

Un espacio de color define un modelo de composición del color. Por lo general un espacio de color lo define una base de N vectores (por ejemplo, el espacio RGB lo forman 3 vectores: Rojo, Verde y Azul), cuya combinación lineal genera todo el espacio de color. Los espacios de color más generales intentan englobar la mayor cantidad posible de los colores visibles por el ojo humano, aunque existen espacios de color que intentan aislar tan solo un subconjunto de ellos.

Colores Complementarios 

Son los colores opuestos en el círculo cromático. Es la combinación de un color puro con un secundario. Con los colores complementarios se adquieren sombras con un aspecto profesional

Existen espacios de color de:

• Una dimensión: escala de grises, escala Jet, etc. 

• Dos dimensiones: sub-espacio rg, sub-espacio xy, etc. 

• Tres dimensiones: espacio RGB, HSV, YCbCr, YUV, YI'Q', etc. 

• Cuatro dimensiones: espacio CMYK. 

De los cuales, los espacios de color de tres dimensiones son los más extendidos y los más utilizados. Entonces, un color se especifica usando tres coordenadas, o atributos, que representan su posición dentro de un espacio de color específico. Estas coordenadas no nos dicen cuál es el color, sino que muestran dónde se encuentra un color dentro de un espacio de color en particular.

Espacio RGB 

RGB es conocido como un espacio de color aditivo (colores primarios) porque cuando la luz de dos diferentes frecuencias viaja junta, desde el punto de vista del observador, estos colores son sumados para crear nuevos tipos de colores. Los colores rojo, verde y azul fueron escogidos porque cada uno corresponde aproximadamente con uno de los tres tipos de conos sensitivos al color en el ojo humano (65% sensibles al rojo, 33% sensibles al verde y 2% sensibles al azul). Con la combinación apropiada de rojo, verde y azul se pueden reproducir muchos de los colores que pueden percibir los humanos. Por ejemplo, rojo puro y verde claro producen amarillo, rojo y azul producen magenta, verde y azul combinados crean cian y los tres juntos mezclados a máxima intensidad, crean el blanco intenso.

Existe también el espacio derivado RGBA, que añade el canal alpha (de transparencia) al espacio RGB original.

Espacio CMY 

Representación de los colores CMYK

CMY trabaja mediante la absorción de la luz (colores secundarios).

Los colores que se ven son la parte de luz que no es absorbida. En CMY, magenta más amarillo producen rojo, magenta más cian producen azul, cian más amarillo generan verde y la combinación de cian, magenta y amarillo forman negro. El negro generado por la mezcla de colores primarios sustractivos no es tan denso como el color negro puro (uno que absorbe todo el espectro visible). Es por esto que al CMY original se ha añadido un canal clave (key), que normalmente es el canal negro (black), para formar el espacio CMYK o CMYB. Actualmente las impresoras de cuatro colores utilizan un cartucho negro además de los colores primarios de este espacio, lo cual genera un mejor contraste. Sin embargo el color que una persona ve en una pantalla de computador difiere del mismo color en una impresora, debido a que los modelos RGB y CMY son distintos. El color en RGB está hecho por la reflexión o emisión de luz, mientras que el CMY, mediante la absorción de ésta.

Espacio YIQ 

Fue una recodificación realizada para la televisión americana (NTSC), que tenía que ser compatible con la televisión en blanco y negro, que solamente requiere del componente de iluminación. Los nombres de los componentes de este modelo son Y por luminancia (luminance), I fase (in-phase) y Q cuadratura (quadrature). Estas últimas generan la cromaticidad del color. Los parámetros I y Q son nombrados en relación al método de modulación utilizada para codificar la señal portadora. Los valores de RGB, son sumados para producir una única señal Y’ que representa la iluminación o brillo general de un punto en particular. La señal I luego es creada al restar el Y' de la señal azul de los valores RGB originales y luego el Q se realiza restando la señal Y' del rojo.

Espacio HSV 

Es un espacio cilíndrico, pero normalmente asociado a un cono o cono hexagonal, debido a que es un subconjunto visible del espacio original con valores válidos de RGB.

•Tonalidad (Hue): Se refiere a la frecuencia dominante del color dentro del espectro visible. Es la percepción de un tipo de color, normalmente la que uno distingue en un arcoiris, es decir, es la sensación humana de acuerdo a la cual un área parece similar a otra o cuando existe un tipo de longitud de onda dominante. Incrementa su valor mientras nos movemos de forma antihoraria en el cono, con el rojo en el ángulo 0. 

•Saturación (Saturation): Se refiere a la cantidad del color o a la "pureza" de éste. Va de un color "claro" a un color más vivo (azul cielo – azul oscuro). También se puede considerar como la mezcla de un color con blanco o gris. 

•Valor (Value): Es la intensidad de luz de un color. Dicho de otra manera, es la cantidad de blanco o de negro que posee un color. 

MANEJO DEL COLOR POR COMPUTADOR

El software gráfico manipula imágenes utilizando uno o varios canales los cuales representan información acerca de uno de los elementos del color en la imagen. El uso de canales hace posible manipular imágenes en sofisticadas formas. El usuario puede ajustar un solo elemento de color en una imagen, comparar el color en las imágenes separadas analizando y ajustando sus respectivos canales y usar canales para adicionar detalle a una imagen que fácilmente puede modificar y remover después.

Para el manejo de imagen se hace importante conocer los diferentes tipos en los que el computador almacena y transporta imágenes. 

TIPOS DE IMAGEN

BITMAP

Está compuesto por un solo bit de color por pixel (blanco o negro) y requiere la mínima cantidad de memoria de todos los modos de imagen. Porque tiene pocas opciones de edición, se convierte a imagen GRAY SCALE y luego a BITMAP otra vez para exportarlo. 

GRAY SCALE

Están constituidas por 8 bit de información por pixel y usan de 0 a 255 escalas de grises simulando gradación de color. Este es un modo de un solo canal para convertir en alta calidad imágenes blanco y negro. 

DUOTONO

El modo de Duotono se utiliza para incrementar el rango de grises en las imágenes Grayscale. Es usado para monotonos - duotonos – tritonos o tetratonos, pero aún no es policromía. Son esencialmente imágenes en escala de grises de un solo canal (8 bit por pixel). 

INDEXED COLOR

Indexed color son imágenes que usan un solo canal ( 8 bit x pixel) y tienen una tabla de 256 colores. Estas imágenes son útiles a la hora de editar la tabla de color o cuando una paleta de colores limitada se va a exportar. Por ejemplo para aplicaciones multimedia. 

RGB COLOR

Las Imagenes RGB usan tres colores para reproducir 16.7 millones de colores en la pantalla de un computador. Para muchas imagenes y scanners este es el modo para editar y pintar. Las imagenes RGB usan 3 canales de imagen contienen 24 bit x pixel (8 x 3). 

CMYK

Las imagenes CMYK consisten en 4 colores usados para impresión y separación de colores. Estos son 4 canales de imagen; contienen 32 bit por pixel (8 x 4).

Este modo permite trabajar directamente con imagenes CMYK que han sido scaneadas o importadas de sistemas superiores.

Porque este modo usa la mayor cantidad de memoria de todos los tipos de imagen , es generalmente lenta para edición de imagen. 

Cyan Magenta

Yellow Black 

HSL Color

HSL usa tres canales; tono, saturación y luces. No es compatible con los modos RGB ni CMYK, no existe muestra de composición para estas imágenes. Las imágenes HSL son generalemente usadas para aplicaciones científicas. 

Las imágenes HSB usan 3 canales: Tono, saturación y brillo. . No es compatible con los modos RGB ni CMYK, no existe muestra de composición para estas imágenes. Las imágenes HSB al igual que las HSL son generalemente usadas para aplicaciones científicas. 

MULTICHANNEL

Adicionanado un canal a la escala de grises GrayScale o borrando un canal desde un RGB, CMYK, HSL o HSB se crea una imagen MILTICHANNEL. Imagenes en modo MULTICHANNEL se pueden convertir a imagenes GrayScale.

Publicado por Wilder Gamboa Tongo wgamboat@yahoo.es 

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