En la teoría del color , el tono es una de las principales propiedades (llamadas parámetros de apariencia del color ) de un color , definido técnicamente en el modelo CIECAM02 como "el grado en el que un estímulo puede describirse como similar o diferente de los estímulos que se describen como rojo , naranja , amarillo , verde , azul , violeta ", [1] dentro de ciertas teorías de la visión del color .
El tono puede representarse cuantitativamente por lo general mediante un único número, que a menudo corresponde a una posición angular alrededor de un punto o eje central o neutro en un diagrama de coordenadas del espacio de color (como un diagrama de cromaticidad ) o una rueda de colores , o por su longitud de onda dominante o por la de su color complementario . Los otros parámetros de apariencia del color son colorido , saturación (también conocida como intensidad o croma), [2] luminosidad y brillo . Por lo general, los colores con el mismo tono se distinguen con adjetivos que hacen referencia a su luminosidad o colorido, por ejemplo: "azul claro", " azul pastel ", "azul vivo" y "azul cobalto". Las excepciones incluyen el marrón , que es un naranja oscuro . [3]
En pintura , un tono es un pigmento puro , es decir, sin tinte ni sombra (pigmento blanco o negro añadido, respectivamente). [4]
El cerebro humano procesa primero los tonos en áreas de la V4 extendida llamadas glóbulos . [5] [6]
El concepto de un sistema de color con un matiz fue explorado ya en 1830 con la esfera de color de Philipp Otto Runge . El sistema de color Munsell de la década de 1930 fue un gran avance, ya que se entendió que la uniformidad perceptiva significa que el espacio de color ya no puede ser una esfera.
Como convención, el tono del rojo se establece en 0° para la mayoría de los espacios de color con tono.
En los espacios de color oponentes en los que dos de los ejes son perceptualmente ortogonales a la luminosidad, como los espacios de color CIE 1976 ( L *, a *, b *) ( CIELAB ) y 1976 ( L *, u *, v *) ( CIELUV ), el tono se puede calcular junto con el croma convirtiendo estas coordenadas de forma rectangular a forma polar . El tono es el componente angular de la representación polar, mientras que el croma es el componente radial.
En concreto, en CIELAB [7]
mientras que, análogamente, en CIELUV [7]
donde, atan2 es una tangente inversa de dos argumentos.
Preucil [8] describe un hexágono de color, similar a un gráfico trilineal descrito por Evans, Hanson y Brewer [9] , que puede utilizarse para calcular el tono a partir de RGB . Para colocar el rojo a 0°, el verde a 120° y el azul a 240°,
De manera equivalente, se puede resolver
Preucil utilizó un diagrama polar, al que denominó círculo cromático. [8] Utilizando R, G y B, se puede calcular el ángulo de tono utilizando el siguiente esquema: determinar cuál de los seis posibles ordenamientos de R, G y B prevalece, luego aplicar la fórmula que se da en la siguiente tabla.
En cada caso, la fórmula contiene la fracción , donde H es el valor más alto de R, G y B; L es el más bajo y M es el valor intermedio entre los otros dos. Esto se conoce como "error de tono de Preucil" y se utilizó en el cálculo de la intensidad de la máscara en la reproducción fotomecánica del color. [10]
Los ángulos de tono calculados para el círculo de Preucil coinciden con el ángulo de tono calculado para el hexágono de Preucil en múltiplos enteros de 30° (rojo, amarillo, verde, cian, azul, magenta y los colores intermedios entre pares contiguos) y difieren en aproximadamente 1,2° en múltiplos enteros impares de 15° (según la fórmula del círculo), la divergencia máxima entre los dos.
El proceso de conversión de un color RGB en un espacio de color HSL o HSV se basa generalmente en un mapeo por partes de 6 piezas, tratando el cono HSV como un hexacono , o el cono doble HSL como un hexacono doble. [11] Las fórmulas utilizadas son las de la tabla anterior.
Se puede observar que el "círculo" de tonos HSL/HSV no parece tener todos el mismo brillo. Este es un problema conocido de esta derivación de tonos basada en RGB. [12]
Los fabricantes de pigmentos utilizan la palabra tono, por ejemplo, "amarillo de cadmio (tono)" para indicar que el ingrediente de pigmentación original, a menudo tóxico, ha sido reemplazado por alternativas más seguras (o más económicas) que conservan el tono del original. A menudo se utilizan sustitutos para el cromo , el cadmio y la alizarina .
La longitud de onda dominante (o, a veces, longitud de onda equivalente) es un análogo físico del atributo perceptual tono. En un diagrama de cromaticidad , se dibuja una línea desde un punto blanco a través de las coordenadas del color en cuestión, hasta que interseca el lugar geométrico espectral . La longitud de onda en la que la línea interseca el lugar geométrico espectral se identifica como la longitud de onda dominante del color si el punto está en el mismo lado del punto blanco que el lugar geométrico espectral, y como la longitud de onda complementaria del color si el punto está en el lado opuesto. [13]
Existen dos formas principales de cuantificar la diferencia de tono. La primera es la simple diferencia entre los dos ángulos de tono. El símbolo para esta expresión de diferencia de tono se encuentra en CIELAB y en CIELUV. La otra se calcula como la diferencia de color total residual después de tener en cuenta las diferencias de luminosidad y croma; su símbolo se encuentra en CIELAB y en CIELUV.
Existe cierta correspondencia, más o menos precisa, entre los valores de tono y los términos de color (nombres). Un enfoque en la ciencia del color es utilizar los términos de color tradicionales pero intentar darles definiciones más precisas. Consulte color espectral#Términos de color espectral para los nombres de colores altamente saturados con el tono de ≈ 0° (rojo) hasta ≈ 275° (violeta), y línea de púrpuras#Tabla de colores púrpuras altamente saturados para los términos de color de la parte restante del círculo cromático.
Un enfoque alternativo es utilizar una notación sistemática. Puede ser una notación angular estándar para un determinado modelo de color, como HSL/HSV mencionado anteriormente, CIELUV o CIECAM02 . También se utilizan notaciones alfanuméricas como las del sistema de color Munsell , NCS y Pantone Matching System .
