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Color espectral

Un arco iris es una descomposición de la luz blanca en todos los colores del espectro.
Los rayos láser son luz monocromática, por lo que exhiben colores espectrales.

Un color espectral es un color que se evoca mediante luz monocromática , es decir, una línea espectral con una única longitud de onda o frecuencia de luz en el espectro visible , o una banda espectral relativamente estrecha (por ejemplo, los láseres ). Cada onda de luz visible se percibe como un color espectral; cuando se observa como un espectro continuo , estos colores se ven como el conocido arco iris . Los colores no espectrales (o colores extraespectrales ) son evocados por una combinación de colores espectrales.

En espacios de color

Los colores del espectro son los colores de la curva en forma de herradura que se encuentra en la parte exterior del diagrama. Todos los demás colores no son espectrales: la línea inferior es la línea de los morados , mientras que en el interior del diagrama se encuentran los colores insaturados, que son diversas mezclas de un color espectral o un color morado con el blanco , un color de la escala de grises. El blanco se encuentra en la parte central del interior del diagrama, ya que cuando se mezclan todos los colores de la luz, se produce el blanco .

En los espacios de color que incluyen todos o la mayoría de los colores espectrales, estos forman parte del límite del conjunto de todos los colores reales. Al considerar un espacio de color tridimensional ( que incluye la luminancia ), los colores espectrales forman una superficie . Al excluir la luminancia y considerar un espacio de color bidimensional ( diagrama de cromaticidad ), los colores espectrales forman una curva conocida como lugar espectral . Por ejemplo, el lugar espectral del diagrama de cromaticidad CIEXYZ contiene todos los colores espectrales (para el ojo del observador estándar).

Un espacio de color tricromático se define por tres colores primarios , que teóricamente pueden ser colores espectrales. En este caso, todos los demás colores son inherentemente no espectrales. En realidad, el ancho de banda espectral de la mayoría de los primarios significa que la mayoría de los espacios de color son completamente no espectrales. Debido a las diferentes propiedades de cromaticidad de los diferentes segmentos espectrales, y también debido a las limitaciones prácticas de las fuentes de luz, la distancia real entre los colores de la rueda de color RGB puros y los colores espectrales muestra una dependencia complicada del tono . Debido a la ubicación de los primarios R y G cerca del segmento espectral "casi plano", el espacio de color RGB es razonablemente bueno con aproximaciones al naranja espectral, amarillo y verde brillante (amarillento) .pero es especialmente pobre en la reproducción de la apariencia visual de los colores espectrales en la vecindad del verde central, y entre el verde y el azul, así como los colores espectrales extremos que se aproximan al IR o al UV .

Los colores espectrales se incluyen universalmente en los modelos de color científicos como CIE 1931, pero los espacios de color industriales y de consumo como sRGB, CMYK y Pantone no suelen incluir ningún color espectral. Las excepciones incluyen Rec. 2020 , que utiliza tres colores espectrales como primarios (y, por lo tanto, solo incluye precisamente esos tres colores espectrales), y espacios de color como el espacio de color ProPhoto RGB que utilizan colores imaginarios como primarios.

En los modelos de color capaces de representar colores espectrales, [nota 1] [1] como CIELUV , un color espectral tiene la saturación máxima. En coordenadas de Helmholtz , esto se describe como una pureza del 100% .

En espacios de color dicromáticos

En la visión cromática dicromática no existe distinción entre colores espectrales y no espectrales. Toda su gama puede representarse mediante colores espectrales. [nota 2]

Términos de color espectral

El espectro a menudo se divide en términos o nombres de color, pero alinear los límites entre los términos de color con una longitud de onda específica es muy subjetivo.

La primera persona que descompuso la luz blanca y nombró los colores espectrales fue Isaac Newton . Al principio del estudio de la radiometría, Newton no pudo medir la longitud de onda de la luz, pero sus experimentos se repitieron contemporáneamente para estimar las longitudes de onda donde probablemente se encontraban los límites de sus términos de color. [2] Los términos de color de Newton incluían rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta; esta secuencia de colores todavía se usa para describir los colores espectrales coloquialmente y una mnemotecnia para ella se conoce comúnmente como " Roy G. Biv ".

En las divisiones modernas del espectro, el índigo se omite a menudo y a veces se incluye un color azul verdoso . Algunos han argumentado que el índigo de Newton sería equivalente a nuestro azul moderno, y su azul equivalente a nuestro azul verdoso. Sin embargo, sus elecciones no intuitivas se pueden explicar mejor. En la tabla siguiente, observe cómo la longitud de onda no es proporcional al tono (que es aproximadamente uniforme perceptualmente). Los sistemas de color como ISCC-NBS intentan dividir el espectro en secciones que parecen perceptualmente uniformes. Por otro lado, las secciones de Newton son aproximadamente uniformes en tamaño como habrían aparecido físicamente en el espectro difractado, es decir, cada una de unos 40 nm "de ancho". En esta teoría, las secciones se dividieron sin la influencia de su propia percepción, y luego se le dio a cada sección un nombre que se ajustaba mejor a su color promedio . En contraste, las secciones en el espectro ISCC-NBS varían mucho en el rango de longitud de onda, pero son más consistentes en el rango de grado de tono . Ambos casos se desvían de los términos de color básicos utilizados en inglés, solo algunos de los cuales son colores espectrales.

La siguiente tabla incluye varias definiciones en las que se han categorizado los colores espectrales en términos de color . El tono que evoca una luz monocromática determinada se muestra de forma aproximada en el lado derecho de la tabla.

Colores extraespectrales

Entre algunos de los colores que no son colores espectrales están:

Notas

  1. ^ Los sistemas HSL y HSV no califican, porque muchos colores espectrales se encuentran bastante lejos de su gama .
  2. ^ Esto es cierto para los dicromáticos con células fotorreceptoras con curvas de sensibilidad espectral superpuestas . Si las curvas de sensibilidad espectral no se superponen, entonces todos los colores excepto los extremos (donde uno de los conos no está excitado) serían no espectrales. Sin embargo, no se conocen sistemas de visión donde las curvas de sensibilidad espectral de los conos no se superpongan.

Referencias

  1. ^ "Percibir el color" (PDF) . courses.washington.edu .
  2. ^ ab McLaren, K. (1985). "El índigo de Newton". Investigación y aplicación del color . 10 (4): 225–229. doi :10.1002/col.5080100411.
  3. ^ Kelly, Kenneth L. (1 de noviembre de 1943). "Designaciones de colores para luces". Revista de la Sociedad Óptica de América . 33 (11): 627. doi :10.1364/JOSA.33.000627.
  4. ^ Malacara, Daniel (2011). Visión del color y colorimetría: teoría y aplicaciones (2.ª ed.). Bellingham, Washington: SPIE. ISBN 9780819483973.
  5. ^ Bruno, Thomas J. (2006). Manual CRC de gráficos de correlación espectroscópica fundamental . Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 9780849332500.