Un conjunto de colores primarios o colores primarios (ver diferencias ortográficas ) consiste en colorantes o luces de colores que se pueden mezclar en cantidades variables para producir una gama de colores . Este es el método esencial utilizado para crear la percepción de una amplia gama de colores en, por ejemplo, pantallas electrónicas, impresión en color y pinturas. Las percepciones asociadas con una combinación dada de colores primarios se pueden predecir mediante un modelo de mezcla apropiado (por ejemplo, aditivo , sustractivo ) que refleja la física de cómo la luz interactúa con los medios físicos y, en última instancia, la retina . Los modelos de mezcla de colores más comunes son los colores primarios aditivos (rojo, verde, azul) y los colores primarios sustractivos (cian, magenta, amarillo). El rojo, el amarillo y el azul también se enseñan comúnmente como colores primarios, a pesar de algunas críticas debido a su falta de base científica.
Los colores primarios también pueden ser conceptuales (no necesariamente reales), ya sea como elementos matemáticos aditivos de un espacio de color o como categorías fenomenológicas irreducibles en dominios como la psicología y la filosofía . Los primarios del espacio de color están definidos con precisión y tienen sus raíces empíricas en experimentos de colorimetría psicofísica que son fundamentales para comprender la visión del color . Los primarios de algunos espacios de color son completos (es decir, todos los colores visibles se describen en términos de sus primarios ponderados por coeficientes de intensidad primaria no negativos) pero necesariamente imaginarios [1] (es decir, no hay forma plausible de que esos colores primarios puedan representarse físicamente o percibirse). Las explicaciones fenomenológicas de los colores primarios, como los primarios psicológicos, se han utilizado como base conceptual para aplicaciones prácticas del color, aunque no sean una descripción cuantitativa en sí mismas.
Los conjuntos de colores primarios del espacio de color son generalmente arbitrarios , en el sentido de que no existe un conjunto de colores primarios que pueda considerarse el conjunto canónico. Los pigmentos primarios o las fuentes de luz se seleccionan para una aplicación determinada en función de preferencias subjetivas, así como de factores prácticos como el coste, la estabilidad, la disponibilidad, etc.
El concepto de colores primarios tiene una historia larga y compleja. La elección de los colores primarios ha cambiado con el tiempo en diferentes ámbitos que estudian el color. Las descripciones de los colores primarios provienen de áreas como la filosofía, la historia del arte, los sistemas de ordenación de los colores y el trabajo científico que involucra la física de la luz y la percepción del color.
Los materiales de enseñanza del arte suelen utilizar el rojo, el amarillo y el azul como colores primarios, lo que a veces sugiere que pueden mezclarse con todos los colores. Sin embargo, ningún conjunto de colorantes o luces reales puede mezclar todos los colores posibles. [2] [3]
Un modelo de color es un modelo abstracto destinado a describir las formas en que se comportan los colores, especialmente en la mezcla de colores . La mayoría de los modelos de color se definen por la interacción de múltiples colores primarios. Dado que la mayoría de los humanos son tricromáticos , los modelos de color que desean reproducir una parte significativa de la gama perceptiva de un humano deben usar al menos tres primarios. [4] Se permiten más de tres primarios, por ejemplo, para aumentar el tamaño de la gama del espacio de color, pero toda la gama perceptiva humana se puede reproducir con solo tres primarios (aunque sean imaginarios como en el espacio de color CIE XYZ ).
Algunos humanos (y la mayoría de los mamíferos [5] ) son dicrómatas , lo que corresponde a formas específicas de daltonismo en las que la visión del color está mediada por solo dos de los tipos de receptores de color. Los dicrómatas requieren solo dos primarios para reproducir toda su gama y su participación en experimentos de igualación de colores fue esencial en la determinación de los fundamentos de los conos que llevaron a todos los espacios de color modernos. [6] A pesar de que la mayoría de los vertebrados son tetracromáticos , [7] y, por lo tanto, requieren cuatro primarios para reproducir toda su gama, solo hay un informe académico de un tetracromático humano funcional , para el cual los modelos de color tricromáticos son insuficientes. [8]
La percepción provocada por múltiples fuentes de luz que coestimulan la misma área de la retina es aditiva , es decir, se predice sumando las distribuciones de potencia espectral (la intensidad de cada longitud de onda) de las fuentes de luz individuales suponiendo un contexto de coincidencia de colores. [9] : 17–22 Por ejemplo, un foco violeta sobre un fondo oscuro podría coincidir con focos azules y rojos coincidentes que sean más tenues que el foco violeta. Si se duplicara la intensidad del foco violeta, podría coincidirse duplicando las intensidades de los focos rojo y azul que coincidieran con el violeta original. Los principios de la mezcla aditiva de colores están incorporados en las leyes de Grassmann . [10] La mezcla aditiva a veces se describe como "coincidencia de colores aditiva" [11] para enfatizar el hecho de que las predicciones basadas en la aditividad solo se aplican suponiendo el contexto de coincidencia de colores. La aditividad se basa en suposiciones del contexto de coincidencia de colores, como que la coincidencia esté en el campo de visión foveal , bajo la luminancia apropiada, etc. [12]
En los experimentos utilizados para obtener el espacio de color CIE 1931 (véase la sección de colores primarios del espacio de color) se aplicó la mezcla aditiva de focos de luz coincidentes . En esta aplicación se utilizaron los colores primarios monocromáticos originales de las longitudes de onda de 435,8 nm ( violeta ), 546,1 nm ( verde ) y 700 nm (rojo) debido a la conveniencia que brindaban al trabajo experimental. [13]
Los pequeños elementos rojos, verdes y azules (con brillo controlable) en las pantallas electrónicas se mezclan de forma aditiva desde una distancia de visualización adecuada para sintetizar imágenes de colores atractivos. Este tipo específico de mezcla aditiva se describe como mezcla partitiva . [9] : 21–22 La luz roja, verde y azul son primarios populares para la mezcla partitiva, ya que las luces primarias con esos tonos proporcionan un gran triángulo de color ( gama ). [14]
Los colores exactos elegidos para los primarios aditivos son un compromiso entre la tecnología disponible (incluyendo consideraciones como el costo y el uso de energía) y la necesidad de una amplia gama cromática. Por ejemplo, en 1953, la NTSC especificó los primarios que eran representativos de los fósforos disponibles en esa época para los CRT en color . A lo largo de las décadas, las presiones del mercado para colores más brillantes dieron como resultado que los CRT utilizaran primarios que se desviaban significativamente del estándar original. [15] Actualmente, los primarios ITU-R BT.709-5 son típicos para la televisión de alta definición . [16]
El modelo de mezcla de colores sustractiva predice la distribución de potencia espectral resultante de la luz filtrada a través de materiales parcialmente absorbentes superpuestos, generalmente en el contexto de una superficie reflectante subyacente como papel blanco. [9] : 22–23 [17] Cada capa absorbe parcialmente algunas longitudes de onda de luz de la iluminación mientras deja pasar otras, lo que da como resultado una apariencia coloreada. La distribución de potencia espectral resultante se predice mediante el producto de longitud de onda por longitud de onda de la reflectancia espectral de la iluminación y el producto de las reflectancias espectrales de todas las capas. [18] Las capas superpuestas de tinta en la impresión se mezclan de forma sustractiva sobre papel blanco reflectante, mientras que la luz reflejada se mezcla de forma partitiva para generar imágenes en color. [9] : 30–33 [19] Es importante destacar que, a diferencia de la mezcla aditiva, el color de la mezcla no se predice bien mediante los colores de los tintes o tintas individuales. El número típico de tintas en un proceso de impresión de este tipo es 3 (CMY) o 4 ( CMYK ), pero normalmente puede llegar a 6 (por ejemplo, Pantone hexachrome ). En general, el uso de menos tintas como tintas primarias da como resultado una impresión más económica, pero el uso de más puede dar como resultado una mejor reproducción del color. [20]
El cian (C), el magenta (M) y el amarillo (Y) son buenos primarios sustractivos cromáticos, ya que se pueden superponer filtros con esos colores para producir una gama de cromaticidad sorprendentemente grande. [21] También se utiliza una tinta negra (K) (de la antigua " placa clave ") en los sistemas CMYK para complementar las tintas o tintes C, M e Y: esto es más eficiente en términos de tiempo y gasto y es menos probable que introduzca defectos visibles. [22] Antes de que los nombres de colores cian y magenta fueran de uso común, estos primarios a menudo se conocían como azul y rojo, respectivamente, y su color exacto ha cambiado con el tiempo con el acceso a nuevos pigmentos y tecnologías. [23] Organizaciones como Fogra, [24] European Color Initiative y SWOP publican estándares colorimétricos CMYK para la industria de la impresión. [25]
Los teóricos del color desde el siglo XVII, y muchos artistas y diseñadores desde entonces, han considerado que el rojo, el amarillo y el azul son los colores primarios (véase la historia a continuación). Este sistema RYB, en la "teoría tradicional del color", se utiliza a menudo para ordenar y comparar colores, y a veces se propone como un sistema de mezcla de pigmentos para obtener una amplia gama de colores, o "todos". [27] O'Connor describe el papel de los primarios RYB en la teoría tradicional del color: [28]
El modelo conceptual del color RYB, un componente fundamental de la teoría tradicional del color, sustenta la idea de que la creación de una gama exhaustiva de matices de color se produce mediante la mezcla de pigmentos rojos, amarillos y azules, especialmente cuando se aplican junto con pigmentos de color blanco y negro. En la literatura relacionada con la teoría tradicional del color y el modelo del color RYB, el rojo, el amarillo y el azul suelen denominarse colores primarios y representan tonos ejemplares en lugar de tonos específicos que son variantes más puras, únicas o exclusivas de estos tonos.
La teoría tradicional del color se basa en la experiencia con pigmentos, más que en la ciencia de la luz. En 1920, Snow y Froehlich explicaron: [29]
A los fabricantes de tintes no les importa si, como dice el físico, la luz roja y la luz verde mezcladas producen luz amarilla, cuando descubren por experimento que el pigmento rojo y el pigmento verde mezclados producen gris. No importa lo que el espectroscopio pueda demostrar con respecto a la combinación de rayos de luz amarillos y rayos de luz azules, el hecho es que el pigmento amarillo mezclado con el pigmento azul produce pigmento verde.
La adopción generalizada de la enseñanza de RYB como colores primarios en las escuelas de arte postsecundarias en el siglo XX se ha atribuido a la influencia de la Bauhaus , donde Johannes Itten desarrolló sus ideas sobre el color durante su estancia allí en la década de 1920, y de su libro sobre el color [30] [31] publicado en 1961. [26]
Al hablar sobre el diseño de color para la web, Jason Beaird escribe: [32]
La razón por la que muchos artistas digitales aún tienen a mano una rueda de colores rojo, amarillo y azul es porque los esquemas de color y los conceptos de la teoría del color tradicional se basan en ese modelo. ... Aunque diseño principalmente para la Web (un medio que se muestra en RGB), sigo utilizando rojo, amarillo y azul como base para mi selección de colores. Creo que las combinaciones de colores creadas utilizando la rueda de colores rojo, amarillo y azul son más agradables estéticamente y que el buen diseño tiene que ver con la estética.
Por supuesto, la noción de que todos los colores se pueden mezclar a partir de los primarios RYB no es cierta, así como no es cierta en ningún sistema de primarios reales. [33] Por ejemplo, si el pigmento azul es un azul de Prusia profundo , entonces un verde desaturado turbio puede ser lo mejor que se puede obtener al mezclar con amarillo. [34] Para lograr una gama más amplia de colores a través de la mezcla, los pigmentos azules y rojos utilizados en materiales ilustrativos como la Guía de mezcla de colores en la imagen a menudo están más cerca del azul pavo real (un azul verdoso o cian ) y carmín (o carmesí o magenta ) respectivamente. [34] [35] [36] Las impresoras tradicionalmente usaban tintas de estos colores, conocidos como "azul de proceso" y "rojo de proceso", antes de que la ciencia del color moderna y la industria de la impresión convergieran en los colores de proceso (y nombres) cian y magenta [34] [36] (esto no quiere decir que RYB sea lo mismo que CMY, o que sea exactamente sustractivo, sino que hay una variedad de formas de conceptualizar el RYB tradicional como un sistema sustractivo en el marco de la ciencia del color moderna).
Faber-Castell identifica los siguientes tres colores: "Amarillo de cadmio" (número 107) para el amarillo, "Azul ftalo" (número 110) para el azul y "Rojo escarlata intenso" (número 219) para el rojo, como los más cercanos a los colores primarios para su gama de lápices de colores Art & Graphic. "Amarillo de cadmio" (número 107) para el amarillo, "Azul ftalo" (número 110) para el azul y "Laca de geranio pálido" (número 121) para el rojo, se proporcionan como colores primarios en su juego básico de rotuladores de acuarela de 5 colores "Albrecht Dürer".
El primer uso conocido de rojo, amarillo y azul como colores "simples" o "primarios", realizado por Calcidio , alrededor del año 300 d. C., posiblemente se basó en el arte de mezclar pinturas. [38]
Se sabe que mezclar pigmentos con el fin de crear pinturas realistas con diversas gamas de colores se ha practicado al menos desde la Antigua Grecia (véase la sección de historia). La identidad de un conjunto de pigmentos mínimos para mezclar diversas gamas ha sido durante mucho tiempo objeto de especulación por parte de los teóricos, cuyas afirmaciones han cambiado con el tiempo, por ejemplo, el blanco, el negro, uno u otro rojo y "sil" de Plinio, que podría haber sido amarillo o azul; el blanco, el negro, el rojo, el amarillo y el azul de Robert Boyle; y variaciones con más o menos colores o pigmentos "primarios". Algunos escritores y artistas han encontrado que estos esquemas son difíciles de conciliar con la práctica real de la pintura. [39] : 29–38 No obstante, se sabe desde hace mucho tiempo que las paletas limitadas que consisten en un pequeño conjunto de pigmentos son suficientes para mezclar una gama diversa de colores. [40] [41] [42] [43] [44]
El conjunto de pigmentos disponibles para mezclar diversas gamas de color (en varios medios como óleo , acuarela , acrílico , gouache y pastel ) es grande y ha cambiado a lo largo de la historia. [45] [46] No hay consenso sobre un conjunto específico de pigmentos que se consideren colores primarios: la elección de los pigmentos depende completamente de la preferencia subjetiva del artista sobre el tema y el estilo de arte, así como de consideraciones materiales como la resistencia a la luz y el comportamiento de mezcla. [47] Los artistas han empleado una variedad de paletas limitadas para su trabajo. [48] [49]
El color de la luz (es decir, la distribución de potencia espectral) reflejada desde superficies iluminadas recubiertas de mezclas de pintura no se aproxima bien mediante un modelo de mezcla sustractivo o aditivo. [50] Las predicciones de color que incorporan efectos de dispersión de luz de partículas de pigmento y espesor de la capa de pintura requieren enfoques basados en las ecuaciones de Kubelka-Munk , [51] pero incluso estos enfoques no se espera que predigan el color de las mezclas de pintura con precisión debido a limitaciones inherentes. [52] Los artistas generalmente confían en la experiencia de mezcla y "recetas" [53] [54] para mezclar los colores deseados a partir de un pequeño conjunto inicial de primarios y no utilizan modelos matemáticos.
MacEvoy explica por qué los artistas a menudo eligen una paleta más cercana a RYB que a CMY: [55]
Debido a que los pigmentos "óptimos" en la práctica producen mezclas insatisfactorias; debido a que las selecciones alternativas son menos granuladas, más transparentes y mezclan valores más oscuros; y debido a que las preferencias visuales han exigido mezclas de amarillo a rojo relativamente saturadas, obtenidas a expensas de mezclas de verde y púrpura relativamente opacas, los artistas desecharon la "teoría" para obtener las mejores mezclas de colores en la práctica.
Un espacio de color es un subconjunto de un modelo de color , donde los primarios se han definido, ya sea directamente como espectros fotométricos, o indirectamente como una función de otros espacios de color. Por ejemplo, sRGB y Adobe RGB son espacios de color basados en el modelo de color RGB . Sin embargo, el primario verde de Adobe RGB está más saturado que el equivalente en sRGB y, por lo tanto, produce una gama más amplia . [63] De lo contrario, la elección del espacio de color es en gran medida arbitraria y depende de la utilidad para una aplicación específica. [1]
Los colores primarios del espacio de color se derivan de experimentos colorimétricos canónicos que representan un modelo estandarizado de un observador (es decir, un conjunto de funciones de correspondencia de colores ) adoptado por los estándares de la Comisión Internacional de Iluminación (CIE). La descripción abreviada de los colores primarios del espacio de color en esta sección se basa en las descripciones de Colorimetría: comprensión del sistema CIE . [64]
El observador estándar CIE 1931 se deriva de experimentos en los que los participantes observan un campo bipartito secundario foveal con un entorno oscuro. La mitad del campo está iluminada con un estímulo de prueba monocromático (que va de 380 nm a 780 nm) y la otra mitad es el estímulo correspondiente iluminado con tres luces primarias monocromáticas coincidentes: 700 nm para rojo (R), 546,1 nm para verde (G) y 435,8 nm para azul (B). [64] : 29 Estos primarios corresponden al espacio de color CIE RGB . El observador participante podía ajustar las intensidades de las luces primarias hasta que el estímulo correspondiente coincidiera con el estímulo de prueba, como lo predicen las leyes de mezcla aditiva de Grassman. Desde 1931 se han derivado diferentes observadores estándar de otros experimentos de correspondencia de colores. Las variaciones en los experimentos incluyen elecciones de luces primarias, campo de visión, número de participantes, etc. [65] pero la presentación a continuación es representativa de esos resultados.
La comparación se realizó entre muchos participantes en pasos incrementales a lo largo del rango de longitudes de onda del estímulo de prueba (380 nm a 780 nm) para finalmente producir las funciones de comparación de color: , y que representan las intensidades relativas de la luz roja, verde y azul para que coincidan con cada longitud de onda ( ). Estas funciones implican que las unidades del estímulo de prueba con cualquier distribución de potencia espectral, , pueden coincidir con [R] , [G] y [B] unidades de cada primario donde: [64] : 28
Cada término integral de la ecuación anterior se conoce como valor triestímulo y mide las cantidades en las unidades adoptadas. Ningún conjunto de luces primarias reales puede igualar a otra luz monocromática bajo mezcla aditiva, por lo que al menos una de las funciones de igualación de color es negativa para cada longitud de onda. Un valor triestímulo negativo corresponde a que ese primario se agrega al estímulo de prueba en lugar del estímulo coincidente para lograr una coincidencia.
Los valores triestímulo negativos dificultaron ciertos tipos de cálculos, por lo que la CIE propuso nuevas funciones de correspondencia de colores , , y definidas por la siguiente transformación lineal : [64] : 30
Estas nuevas funciones de correspondencia de color corresponden a luces primarias imaginarias X, Y y Z ( espacio de color CIE XYZ ). Todos los colores se pueden corresponder hallando las cantidades [X] , [Y] y [Z] de manera análoga a [R] , [G] y [B] como se define en la ecuación 1. Las funciones , , y se basan en las especificaciones de que deben ser no negativas para todas las longitudes de onda, ser iguales a la luminancia fotométrica y que para un estímulo de prueba de equienergía (es decir, una distribución de potencia espectral uniforme). [64] : 30
Las derivaciones utilizan las funciones de igualación de color, junto con datos de otros experimentos, para finalmente producir los fundamentos del cono : y . Estas funciones corresponden a las curvas de respuesta para los tres tipos de fotorreceptores de color que se encuentran en la retina humana: conos de longitud de onda larga (L), longitud de onda media (M) y longitud de onda corta (S) . Los tres fundamentos del cono están relacionados con las funciones de igualación de color originales mediante la siguiente transformación lineal (específica para un campo de 10°): [64] : 227
El espacio de color LMS comprende tres luces primarias (L, M y S) que estimulan únicamente los conos L, M y S, respectivamente. Es imposible que exista una luz primaria real que estimule únicamente el cono M, por lo que estas luces primarias son imaginarias. El espacio de color LMS tiene una relevancia fisiológica significativa, ya que estos tres fotorreceptores median la visión tricromática del color en los seres humanos.
Tanto los espacios de color XYZ como LMS son completos , ya que todos los colores de la gama del observador estándar están contenidos en sus espacios de color. Los espacios de color completos deben tener primarios imaginarios, pero los espacios de color con primarios imaginarios no son necesariamente completos (por ejemplo, el espacio de color ProPhoto RGB ).
Los espacios de color utilizados en la reproducción del color deben utilizar colores primarios reales que puedan reproducirse con fuentes prácticas, ya sean luces en modelos aditivos o pigmentos en modelos sustractivos. La mayoría de los espacios de color RGB tienen colores primarios reales, aunque algunos mantienen colores primarios imaginarios. Por ejemplo, todos los colores primarios sRGB se encuentran dentro de la gama de la percepción humana, por lo que pueden representarse fácilmente con fuentes de luz prácticas, incluidas las pantallas CRT y LED, de ahí que sRGB siga siendo el espacio de color preferido para las pantallas digitales.
Un color en un espacio de color se define como una combinación de sus colores primarios, donde cada color primario debe dar una contribución no negativa. Cualquier espacio de color basado en un número finito de colores primarios reales es incompleto , ya que no puede reproducir todos los colores dentro de la gama del observador estándar.
Los espacios de color prácticos como sRGB [66] y scRGB [67] normalmente se definen (al menos parcialmente) en términos de transformaciones lineales de CIE XYZ, y la gestión del color a menudo utiliza CIE XYZ como un punto intermedio para las transformaciones entre otros dos espacios de color.
La mayoría de los espacios de color en el contexto de la correspondencia de colores (aquellos definidos por su relación con CIE XYZ) heredan su tridimensionalidad. Sin embargo, los modelos de apariencia de color más complejos como CIECAM02 requieren dimensiones adicionales para describir cómo aparecen los colores en diferentes condiciones de visualización. [68]
El proceso oponente fue propuesto por Ewald Hering en el que describió los cuatro tonos únicos (posteriormente llamados primarios psicológicos en algunos contextos): rojo, verde, amarillo y azul. [70] Para Hering, los tonos únicos aparecían como colores puros, mientras que todos los demás eran "mezclas psicológicas" de dos de ellos. Además, estos colores estaban organizados en pares "oponentes", rojo contra verde y amarillo contra azul, de modo que la mezcla pudiera ocurrir entre pares (por ejemplo, un verde amarillento o un rojo amarillento) pero no dentro de un par (es decir, no se puede imaginar un verde rojizo ). Un proceso oponente acromático a lo largo del negro y el blanco también es parte de la explicación de Hering de la percepción del color. Hering afirmó que no sabíamos por qué estas relaciones de color eran verdaderas, pero sabíamos que lo eran. [71] Aunque existe una gran cantidad de evidencia del proceso oponente en forma de mecanismos neuronales, [72] actualmente no existe un mapeo claro de los primarios psicológicos a correlatos neuronales . [73]
Los primarios psicológicos fueron aplicados por Richard S. Hunter como los primarios para el espacio de color Hunter L,a,b que condujo a la creación de CIELAB . [74] El Sistema de Color Natural también está directamente inspirado en los primarios psicológicos. [75]
Los escritos filosóficos de la antigua Grecia han descrito nociones de colores primarios, pero pueden ser difíciles de interpretar en términos de la ciencia del color moderna. Teofrasto (c. 371-287 a. C.) describió la posición de Demócrito de que los colores primarios eran blanco, negro, rojo y verde. [76] : 4 En la Grecia clásica , Empédocles identificó el blanco, el negro, el rojo y (dependiendo de la interpretación) el amarillo o el verde como colores primarios. [76] : 8 Aristóteles describió una noción en la que el blanco y el negro podían mezclarse en diferentes proporciones para producir colores cromáticos; [76] : 12 esta idea tuvo una influencia considerable en el pensamiento occidental sobre el color. La noción de François d'Aguilon de los cinco colores primarios (blanco, amarillo, rojo, azul, negro) estuvo influenciada por la idea de Aristóteles de que los colores cromáticos estaban hechos de blanco y negro. [76] : 87 El filósofo del siglo XX Ludwig Wittgenstein exploró ideas relacionadas con el color utilizando rojo, verde, azul y amarillo como colores primarios. [77] [78]
Isaac Newton utilizó el término "color primario" para describir los componentes espectrales coloreados de la luz solar. [80] [81] Varios teóricos del color no estaban de acuerdo con el trabajo de Newton. David Brewster defendió que la luz roja, amarilla y azul se podían combinar en cualquier tono espectral hasta finales de la década de 1840. [82] [83] Thomas Young propuso el rojo, el verde y el violeta como los tres colores primarios, mientras que James Clerk Maxwell favoreció cambiar el violeta a azul. [84] Hermann von Helmholtz propuso "un rojo ligeramente violáceo, un verde vegetal, un poco amarillento y un azul ultramar" como un trío. [85] Newton, Young, Maxwell y Helmholtz fueron todos contribuyentes destacados a la "ciencia moderna del color" [86] : 1–39 que en última instancia describió la percepción del color en términos de los tres tipos de fotorreceptores de la retina.
En The Fortunes Of Apelles, de John Gage, se ofrece un resumen de la historia de los colores primarios [39] como pigmentos en la pintura y se describe la evolución de la idea como compleja. Gage comienza describiendo el relato de Plinio el Viejo sobre los pintores griegos notables que utilizaron cuatro colores primarios. [87] Plinio distinguió los pigmentos (es decir, las sustancias) de sus colores aparentes: blanco de Milos ( ex albis ), rojo de Sinope ( ex rubris ), amarillo ático ( sil ) y atramentum ( ex nigris ). El sil se confundió históricamente con un pigmento azul entre los siglos XVI y XVII, lo que llevó a afirmaciones sobre que el blanco, el negro, el rojo y el azul eran los colores menos necesarios para la pintura. Thomas Bardwell , un retratista de Norwich del siglo XVIII, se mostró escéptico sobre la relevancia práctica del relato de Plinio. [88]
Robert Boyle , el químico irlandés, introdujo el término color primario en inglés en 1664 y afirmó que había cinco colores primarios (blanco, negro, rojo, amarillo y azul). [40] [89] El pintor alemán Joachim von Sandrart finalmente propuso eliminar el blanco y el negro de los colores primarios y que solo se necesitaba rojo, amarillo, azul y verde para pintar "toda la creación". [39] : 36
El rojo, el amarillo y el azul como colores primarios se convirtieron en una noción popular en los siglos XVIII y XIX. Jacob Christoph Le Blon , un grabador, fue el primero en usar placas separadas para cada color en la impresión mezzotinta : amarillo, rojo y azul, más negro para agregar sombras y contraste. Le Blon usó primitivo en 1725 para describir rojo, amarillo y azul en un sentido muy similar al que Boyle usó primario . [86] : 6 Moses Harris , un entomólogo y grabador, también describe rojo, amarillo y azul como colores "primitivos" en 1766. [90] Léonor Mérimée describió rojo, amarillo y azul en su libro sobre pintura (publicado originalmente en francés en 1830) como los tres colores simples/primitivos que pueden formar una "gran variedad" de tonos y colores que se encuentran en la naturaleza. [91] George Field , un químico, utilizó la palabra primario para describir el rojo, el amarillo y el azul en 1835. [92] Michel Eugène Chevreul , también químico, analizó el rojo, el amarillo y el azul como colores "primarios" en 1839. [93] [94]
Las perspectivas históricas [96] sobre los sistemas de orden de color [97] ("catálogos" de color) que se propusieron en los siglos XVIII y XIX los describen como usando pigmentos rojos, amarillos y azules como primarios cromáticos. Tobias Mayer (matemático, físico y astrónomo alemán) describió una bipirámide triangular con rojo, amarillo y azul en los 3 vértices en el mismo plano, blanco en el vértice superior y negro en el vértice inferior en una conferencia pública en 1758. [76] : 115 Hay 11 planos de colores entre los vértices blanco y negro dentro de la bipirámide triangular. Mayer no pareció distinguir entre luz coloreada y colorante aunque usó bermellón, oropimente (amarillo del rey) y Bergblau ( azurita ) en coloraciones parcialmente completas de planos en su sólido. [98] : 79 Johann Heinrich Lambert (matemático, físico y astrónomo suizo) propuso una pirámide triangular con gamboge , carmín y azul de Prusia como primarios y solo blanco en el vértice superior (ya que Lambert podía producir una mezcla que fuera suficientemente negra con esos pigmentos). [76] : 123 El trabajo de Lambert sobre este sistema se publicó en 1772. [95] Philipp Otto Runge (el pintor romántico alemán) creía firmemente en la teoría del rojo, el amarillo y el azul como colores primarios [98] : 87 (de nuevo sin distinguir entre color claro y colorante). Su esfera de color fue finalmente descrita en un ensayo titulado Farben-Kugel [98] (bola de color) publicado por Goethe en 1810. [98] : 84 Su modelo esférico de colores espaciaba de manera uniforme el rojo, el amarillo y el azul longitudinalmente con naranja, verde y violeta entre ellos, y el blanco y el negro en polos opuestos. [98] : 85
Numerosos autores han enseñado que el rojo, el amarillo y el azul (RYB) son los colores primarios en los materiales de educación artística desde al menos el siglo XIX, siguiendo las ideas tabuladas anteriormente de siglos anteriores. [99] [100] [101]
Una amplia variedad de fuentes educativas contemporáneas también describen los colores primarios RYB. Estas fuentes van desde libros infantiles [102] y fabricantes de materiales de arte [103] hasta pinturas [104] y guías de colores. [105] Los materiales de educación artística a menudo sugieren que los colores primarios RYB se pueden mezclar para crear todos los demás colores. [106] [107]
Albert Munsell , un pintor estadounidense (y creador del sistema de color Munsell ), se refirió a la noción de primarios RYB como "una travesura", "un error ampliamente aceptado", y lo especificó poco en su libro A Color Notation , publicado por primera vez en 1905. [108]
Las ideas de Itten sobre los primarios RYB han sido criticadas por ignorar la ciencia del color moderna [76] : 282 con demostraciones de que algunas de las afirmaciones de Itten sobre la mezcla de primarios RYB son imposibles. [109]
se basa en las respuestas de tres clases de conos en la retina, cada uno de los cuales tiene una sensibilidad de banda ancha pero una sensibilidad máxima en diferentes longitudes de onda. Una consecuencia de esto es que la reproducción del color es tricromática: el uso de tres colores primarios permite reproducir una amplia gama de colores.
![{\estilo de visualización [C]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/798adf333080234dd9da202633a4d63c4ea091aa)
![{\displaystyle [X]=[Y]=[Z]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/59c76582dbd7e28f8935baf39228ac2f1658f2ff)
{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )las leyes de Grassmann no son exactamente ciertas en la comparación de colores humanos. La simetría podría ponerse en duda por fórmulas de diferencia de color, como CIE94,3 que son asimétricas entre el lote y el estándar. Se puede considerar que se viola la transitividad si tomamos el término comparación de color para significar que dos colores están dentro de una diferencia apenas perceptible entre sí. En este caso, la suma de dos diferencias subumbral juntas podría producir una diferencia combinada que esté por encima del umbral. La proporcionalidad y la aditividad también pueden verse comprometidas. Además de los tres tipos de conos que anuncian la tricromacia de la visión a altas intensidades de luz (fotópicas), un cuarto tipo de fotorreceptor (bastones) contribuye a la visión a bajas intensidades de luz (mesópicas y escotópicas) y lejos del centro de la visión (fóvea). A intensidades de luz muy altas, los fotopigmentos sin blanquear se agotan y, en conjunto, cambian su espectro de acción. A intensidades de luz aún mayores, una molécula de fotopigmento puede absorber múltiples fotones pero responder como si sólo absorbiera un fotón. Todos estos efectos comprometen las leyes de Grassmann, pero la aplicación exitosa de las leyes, por ejemplo, en fotografía y televisión, nos ha llevado a creer que los compromisos no son graves.
La primera de las resoluciones propuestas en la reunión de 1931 definía las funciones de igualación de color del observador estándar que pronto se adoptaría en términos de los primarios espectrales de Guild centrados en las longitudes de onda de 435,8, 546,1 y 700 nm. Guild abordó el problema desde el punto de vista de un ingeniero de estandarización. En su opinión, las longitudes de onda primarias adoptadas debían poder reproducirse con la precisión de un laboratorio de normalización nacional. Las dos primeras longitudes de onda eran líneas de excitación de mercurio, y la última longitud de onda nombrada se producía en un lugar del sistema de visión humano donde el tono de las luces espectrales no cambiaba con la longitud de onda. Se razonó que una ligera inexactitud en la producción de la longitud de onda de esta longitud de onda primaria espectral en un colorímetro visual no introduciría ningún error.
Si ahora definimos los primarios en términos de los tres colores que juntos en diversas proporciones producen la gama más grande de colores en el complejo ojo-cerebro, entonces, como se razonó anteriormente, los colores primarios son rojo, verde y azul.
En 1953, el NTSC especificó un conjunto de colores primarios que eran representativos de los fósforos utilizados en los CRT en color de esa época. Pero los fósforos cambiaron con los años, principalmente en respuesta a las presiones del mercado para receptores más brillantes, y en el momento de la primera grabadora de cinta de vídeo, los colores primarios en uso eran bastante diferentes de los "en los libros". Por lo tanto, aunque puede ver las cromaticidades primarias NTSC documentadas, no son de ninguna utilidad en la actualidad.
Por otro lado, si reflejas la luz desde una superficie coloreada, o si colocas un filtro de color frente a una luz, entonces algunas de las longitudes de onda presentes en la luz pueden ser absorbidas parcial o totalmente por la superficie coloreada o el filtro. Si caracterizamos la luz como una SPD, y caracterizamos la absorción por la superficie o el filtro utilizando un espectro de reflectividad o transmisividad, respectivamente, es decir, el porcentaje de luz reflejada o transmitida en cada longitud de onda, entonces la SPD de la luz saliente se puede calcular multiplicando los dos espectros. Esta multiplicación se llama (engañosamente) mezcla sustractiva.
{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )magenta y el amarillo. El uso de los colores primarios sustractivos cian, magenta y amarillo permite reproducir una gama de colores sorprendentemente amplia, aunque limitada.
La impresión en negro mediante la superposición de tinta cian, amarilla y magenta en la impresión offset tiene tres problemas principales. En primer lugar, la tinta de color es cara. Reemplazar la tinta de color por tinta negra, que es principalmente carbono, tiene sentido económico. En segundo lugar, la impresión de tres capas de tinta hace que el papel impreso se humedezca bastante. Si se pueden reemplazar tres tintas por una, la tinta se secará más rápido, la prensa puede funcionar más rápido y el trabajo será menos costoso. En tercer lugar, si se imprime en negro combinando tres tintas y las tolerancias mecánicas hacen que las tres tintas se impriman ligeramente fuera de registro, los bordes negros sufrirán matices de color. La visión es más exigente con los detalles espaciales en las áreas en blanco y negro. La impresión en negro con una sola tinta minimiza la visibilidad de los errores de registro.
12 tonos a partir de los primarios: amarillo, rojo y azul. Como sabemos, una persona con visión normal puede identificar un rojo que no es ni azulado ni amarillento; un amarillo que no es ni verdoso ni rojizo; y un azul que no es ni verdoso ni rojizo. Al examinar cada color, es importante verlo sobre un fondo gris neutro.
Un error muy común es creer que es posible definir tres colores primarios que podrían crear cualquier color mediante una mezcla. Desafortunadamente, el rango de colores reproducibles (o gama) para un sistema aditivo (o sustractivo) tricromático es limitado y siempre es más pequeño que la gama de todos los colores posibles en el mundo. Sin embargo, la gama es más pequeña o más grande dependiendo de la elección de los colores primarios. Pragmáticamente, para la mezcla aditiva de colores, la gama más grande se logra cuando los colores primarios son rojo, verde y azul.
Si bien el azul de Prusia y la laca carmesí están disponibles en trabajos de tres colores, un amarillo roto como el rosa holandés no lo está, a menos que se puedan sacrificar los valores de verde y púrpura para obtener negro. Entonces se agregó una cuarta impresión en negro débil o gris, y el proceso de tres colores se convirtió en el proceso de cuatro colores. Al mismo tiempo, el azul pavo real sustituyó en gran medida al azul de Prusia. ... Si bien el amarillo de proceso puede considerarse amarillo limón, rojo de proceso, laca carmín, azul de proceso de tres colores, azul de Prusia y azul de proceso de cuatro colores, azul pavo real, en la práctica se encuentran muchas variaciones; ... Los rojos brillantes pueden mezclarse a partir del rojo de proceso y el bermellón, los verdes cromo a partir del azul de proceso y el amarillo de proceso, y los púrpuras útiles a partir del rojo de proceso y el azul reflex.
El llamado 'pigmento rojo primario' puro (más correctamente 'magenta') impreso en papel blanco absorbe la luz verde (su complementaria) y el 'pigmento primario azul' puro, que es prácticamente un cian fuerte o azul pavo real, absorbe la luz naranja-roja brillante (su complementaria).
Esto se basa en el hecho de que la mayoría de los colores se pueden aproximar a partir de una mezcla de los colores primarios: rojo, amarillo y azul. Sin embargo, en los colores de proceso, el rojo se acerca más al magenta que al bermellón, el azul es más bien pálido y verdoso, y solo el amarillo es el tono brillante y claro que generalmente consideramos como color primario.
El experto no se puede molestar con pigmentos inútiles. Selecciona los pocos que son realmente esenciales y desecha el resto como basura inútil. El distinguido artista sueco Zorn utiliza sólo dos colores: bermellón y ocre amarillo; sus otros dos pigmentos, el blanco y el negro, son la negación del color. Con esta paleta, simple hasta el punto de la pobreza, le resulta posible, no obstante, pintar una inmensa variedad de temas de paisajes y figuras.
Pero creo que se me puede disculpar fácilmente (aunque no lo dejo pasar del todo) si me limito a hacer una mención pasajera de algunas de sus prácticas sobre este tema; y eso sólo hasta el punto de que me permita observar que hay sólo unos pocos colores simples y primarios (si puedo llamarlos así) de cuyas diversas composiciones resultan, por así decirlo, todos los demás. Porque aunque los pintores pueden imitar los tonos (aunque no siempre el esplendor) de esos casi innumerables colores diferentes que se encuentran en las obras de la naturaleza y del arte, todavía no he descubierto que para exhibir esta extraña variedad necesiten emplear algo más que blanco, negro, rojo, azul y amarillo; Estos cinco, compuestos de diversas maneras y (si se me permite decirlo) descompuestos, son suficientes para exhibir una variedad y cantidad de colores que aquellos que son completamente extraños a las paletas de los pintores difícilmente pueden imaginar.
Los pintores saben bien que se pueden obtener representaciones aproximadas de todos los colores con el uso de muy pocos pigmentos. Bastan tres pigmentos o polvos coloreados: un rojo, un amarillo y un azul; por ejemplo, laca carmesí, gamboge y azul de Prusia. El rojo y el amarillo mezclados en diversas proporciones darán diferentes tonos de naranja y amarillo anaranjado; el azul y el amarillo darán una gran variedad de verdes; el rojo y el azul todos los tonos púrpura y violeta. Ha habido casos de pintores en acuarelas que utilizaron solo estos tres pigmentos, añadiendo negro de humo con el fin de oscurecerlos y obtener los marrones y grises.
Es cierto que Zorn utiliza sólo una paleta muy limitada, especialmente cuando pinta en interiores, cuando considera que el negro, el blanco, el rojo y el amarillo deberían ser suficientes para todos los propósitos ordinarios, excepto cuando está presente un color muy decidido, como, por ejemplo, un azul claro o un verde positivo en una cortina.
La práctica en el estudio y en las aulas escolares todavía se aferra a esta teoría desacreditada, afirmando que, si bien no logra describir nuestras sensaciones de color, puede decirse que es prácticamente cierta en lo que respecta a los pigmentos, porque un pigmento rojo, amarillo y azul bastan para imitar la mayoría de los colores naturales.
Para un joven estudiante no puede haber una mejor manera de iniciarse en el estudio de la acuarela que desterrando rigurosamente todos los colores, salvo dos, de su paleta. Es la mejor y más segura manera de estudiar el color completo. Los colores deben ser fríos y cálidos; el azul cobalto y el siena cálido, o el azul de Prusia y el siena tostado, son dos combinaciones que se prestan a una gran variedad de tratamientos.
La Sección 2 desarrolla algunas de las diferencias significativas en la mezcla de colores aditiva y sustractiva y analiza la necesidad de una teoría de mezcla diferente para materiales pigmentados.
En resumen, el hecho de que el modelo KM parezca funcionar tan bien podría considerarse bastante sorprendente, dada la cantidad de supuestos básicos del modelo que viola la acuarela. Sospechamos que, si bien los resultados del modelo probablemente no sean muy precisos físicamente, al menos brindan aproximaciones físicas muy plausibles, que parecen bastante adecuadas para muchas aplicaciones.
reconocen que las señales opuestas del color observadas en la vía hacia la corteza no tienen relación con las señales primarias psicológicas, dan por sentado, no obstante, que debe existir una representación neuronal opuesta del color capaz de explicar la cualidad fenomenalmente simple o unitaria de las señales primarias psicológicas en algún lugar del cerebro, en una región que se refleje directamente en la experiencia fenomenal, en lugar de simplemente transmitir señales desde el ojo. Este principio se mantuvo durante mucho tiempo en ausencia de evidencia neurofisiológica, y continúa manteniéndose a pesar de que la evidencia neurofisiológica actual no lo respalda.
Hunter L, a, b y CIE 1976 L*a*b* (CIELAB) son ambas escalas de color basadas en la teoría del color oponente.
Desde una perspectiva moderna, la característica más peculiar de la teoría de D'Aguilon es que estos tres tonos "nobles" se crearon a partir de la misteriosa mezcla de blanco y negro, o claro y oscuro (líneas curvas superiores en la figura), de modo que claro y oscuro eran los dos colores "simples" o primarios. Los tonos "compuestos" verde, naranja (oro) y violeta (líneas curvas inferiores) se mezclaron a partir de los colores de la tríada "noble". El diagrama de D'Aguilon fue reimpreso por el erudito jesuita Athanasius Kircher en su tratado óptico Ars magna lucis et umbrae (El gran arte de la luz y la sombra, 1646). Ambas fuentes fueron ampliamente leídas en el siglo XVII y dieron forma a la explicación de la mezcla de colores dominante durante el Barroco.
La blancura y todos los colores grises entre el blanco y el negro pueden estar compuestos de colores, y la blancura de la luz del sol está compuesta de todos los colores primarios mezclados en una proporción adecuada.
Los colores originales o primarios son el rojo, el amarillo, el verde, el azul y un violeta-púrpura, junto con el naranja, el índico y una variedad indefinida de gradaciones intermedias.
El físico escocés David Brewster (1781-1868) fue un partidario especialmente combativo, argumentando hasta la década de 1840 que todos los matices espectrales podían explicarse por los colores fundamentales de la luz rojo, amarillo y azul, que Brewster equiparó con tres filtros de colores o curvas de transmitancia que podían reproducir todo el espectro...
los experimentos sobre el espectro prismático muestran que todos los colores del espectro y, por lo tanto, todos los colores de la naturaleza, son equivalentes a mezclas de tres colores del espectro mismo, a saber, rojo, verde (cerca de la línea E) y azul (cerca de la línea G). Se descubrió que el amarillo era una mezcla de rojo y verde.
Fue con cuatro colores solamente que Apeles, Equión, Melanto y Nicómaco, esos pintores ilustres, ejecutaron sus obras inmortales: melinum para el blanco, sil ático para el amarillo, sinopis póntico para el rojo y atramentum para el negro; y sin embargo, un solo cuadro de ellos se ha vendido antes por los tesoros de ciudades enteras. Pero en la actualidad, cuando se utiliza la púrpura incluso para pintar las paredes, y cuando la India nos envía el limo de sus ríos y la sangre corrupta de sus dragones y sus elefantes, no se produce nada parecido a un cuadro de alta calidad. De hecho, todo era superior en una época en que los recursos del arte eran mucho menores que ahora. Sí, así es; y la razón es, como ya hemos dicho, que es el material, y no los esfuerzos del genio, lo que ahora es objeto de investigación.
Cómo fue realmente, el tiempo ha dejado fuera de nuestro poder determinarlo: Pero si suponemos esos cuatro colores principales en perfección, entonces, creo, ya no se puede dudar de que a partir de ellos podrían hacerse todos los diversos colores de la naturaleza. Por mi parte, no puedo creer que los cuatro colores capitales de los antiguos se mezclaran con esa sorprendente perfección que vemos en las obras de Tiziano y Rubens. Y si no tenemos conocimiento seguro de su método de coloración en quienes vivieron en el siglo pasado, ¿cómo podemos entender el de quienes vivieron hace casi dos mil años?
Aunque los pintores suelen disponer en sus paletas una gran cantidad de pigmentos de diversas denominaciones, no siempre parecen saber que tres colores simples (amarillo, rojo y azul) pueden, mediante una combinación adecuada, producir esa gran variedad de tonos y colores que encontramos en la naturaleza. Unidos en pares, estos tres colores primitivos dan origen a otros tres colores, tan distintos y brillantes como sus originales; así, el amarillo, mezclado con rojo, da el naranja; el rojo y el azul, el violeta; y el verde se obtiene mezclando azul y amarillo, y, según la preponderancia de uno u otro color en la mezcla, el tinte se inclinará hacia ese color; y a medida que estas proporciones se van graduando, pasamos progresivamente de un color a otro, y desde cualquier punto en el que partimos, volvemos a él.
Los colores primarios son aquellos que producen otros al ser compuestos, pero no son capaces de ser producidos por la composición de otros colores. Son solo tres, amarillo, rojo y azul...
¿Cuáles son los colores primarios? Los colores primarios incluyen rojo, azul y amarillo. Los colores primarios no se pueden mezclar con otros colores. Son la fuente de todos los demás colores.
El rojo, el azul y el amarillo son los colores primarios. Con pinturas de solo estos tres colores, los artistas pueden mezclarlos para crear todos los demás colores.
Las amplias discrepancias entre el rojo, el amarillo y el azul, que se han enseñado erróneamente como colores primarios, no pueden ser afinadas por un niño, al igual que un novato musical no puede afinar su instrumento. Cada uno de estos tonos tiene tres factores variables (véase la página 14, párrafo 14), y se necesitan pruebas científicas para medir y relacionar sus grados desiguales de tono, valor y croma.
Uno de los problemas más típicos es el de intentar reproducir el círculo cromático de Itten siguiendo sus instrucciones. Los estudiantes pueden frustrarse, porque simplemente no es posible lograr resultados aceptables utilizando los "primarios" de RYB. La Figura 16 ilustra por qué es imposible reproducir el círculo cromático de Itten siguiendo estrictamente sus instrucciones.