Fundamentos de la Tricromía y Sistemas de Color: Leyes de Grassmann y Percepción Visual

Leyes de Grassmann

Conjunto de axiomas que son el origen y la base de la tricromía, es decir, la posibilidad de reproducir cualquier color a partir de la mezcla de tres colores primarios.

1. Ley de la Trivarianza Visual

   Todos los colores pueden reproducirse mediante la mezcla aditiva de tres distribuciones espectrales denominadas colores primarios (por ejemplo, RGB: Rojo, Verde, Azul).

2. Ley de Aditividad

   Al mezclar aditivamente dos radiaciones cualesquiera se forma un tercer color que puede ser generado por la síntesis aditiva de los componentes primarios (rojo, verde y azul) de cada una de las radiaciones primarias de partida.

3. Ley de Proporcionalidad

   Cuando dos radiaciones luminosas dan una análoga sensación cromática, esta analogía persiste si se varía en igual proporción la luminosidad de las dos radiaciones.

4. Ley de Luminancia

   Puesto que cualquier color puede crearse por síntesis aditiva de los colores primarios, y dado que al mezclar aditivamente estos componentes se suman sus respectivas luminancias, se puede deducir que la luminancia de un color cualquiera equivale a la suma de la luminancia de sus colores primarios componentes.

Atributos del Color

Las tres variables principales usadas por los físicos para describir el color son:

• Tono (también llamado matiz, tinte o tonalidad)
• Brillo (también llamado valor o luminancia)
• Saturación (también llamada pureza, croma)

Fenómenos Perceptivos del Color

• Adaptación cromática: El cerebro compensa las variaciones de color del iluminante para percibir el color de los objetos de forma relativamente constante.
• Contraste sucesivo: Sucede cuando la percepción de los estímulos que se están viendo es modulada por estímulos vistos previamente (post-imágenes).
• Contraste simultáneo: Fenómeno de percepción visual por el que el color y el brillo de una zona tienden a verse modificados por la influencia de los colores y brillos de las zonas adyacentes.
• Adaptación al brillo: Capacidad del ojo para ajustarse y discriminar diferentes niveles de brillo en el entorno.

Sistemas de Especificación del Color

A lo largo del tiempo, ha habido intentos de construir sistemas de especificación del color, sistemas que ayuden a identificar y a clasificar colores de forma objetiva. Estos sistemas de especificación se llaman también modelos de color y cada uno de ellos es un método para describir y clasificar los colores utilizando valores numéricos (por ejemplo, RGB, CMYK).

Sistema Munsell

Se basa en tres dimensiones básicas: tono, saturación (croma) y brillo (valor). Munsell eligió 5 colores principales y sobre ellos trazó 10 pasos de cromaticidad (de más a menos saturado) y otros 10 de brillo (de más a menos luminoso), permitiendo clasificar unos 1000 colores.

Triángulo de Maxwell

Representación geométrica temprana de la mezcla aditiva de colores primarios.

Sistemas CIE

Desarrollados por la Comisión Internacional de Iluminación (CIE) para estandarizar la medición del color. Incluyen varios espacios de color:

• CIE RGB: Basado en primarios monocromáticos.
• CIE XYZ: Espacio de referencia fundamental del que derivan otros. No depende de primarios reales.
• CIE Yxy: Derivado de XYZ, separa la luminancia (Y) de la cromaticidad (x, y).
• CIELAB (L*a*b*): Espacio de color perceptualmente uniforme, útil para medir diferencias de color. A menudo usado como espacio intermedio para conversiones (por ejemplo, de RGB a CMYK).
• CIELUV (L*u*v*): Otro espacio perceptualmente uniforme, más adecuado para luces aditivas.

Sistema NCS (Natural Color System)

Sistema moderno basado en la percepción humana de seis colores elementales (Blanco, Negro, Rojo, Amarillo, Verde, Azul). Describe los colores por su grado de negrura, cromaticidad y su posición entre los colores cromáticos elementales. Ejemplo: S 1050-Y90R (S=Segunda edición, 10% negrura, 50% cromaticidad, Tono Amarillo con 90% de Rojo).

Sistema YCbCr / YPbPr

Componentes de vídeo que separan la luminancia (Y) de la información de crominancia (Cb/Pb y Cr/Pr). Utilizado en vídeo digital y analógico, incluyendo estándares como Rec. 709 (HDTV), Rec. 2020 (UHD/4K) y DCI-P3 (cine digital).

Sistema ACES (Academy Color Encoding System)

Sistema de gestión de color diseñado para la producción cinematográfica y televisiva, con un gamut muy amplio. Aún en proceso de adopción generalizada en todos los estudios.

LUT (Look-Up Table)

Una LUT (Tabla de Consulta) es una tabla de valores predefinidos que transforma valores de color de entrada en valores de salida. Se utiliza para aplicar correcciones de color, calibrar pantallas, emular aspectos visuales específicos o convertir entre diferentes espacios de color, representando la diferencia deseada entre el archivo de origen y el resultado final.