colorido

Intensidad percibida de un color específico.

La franja roja exhibe mayor brillo y colorido en la luz que en la sombra, pero se considera que tiene el mismo color de objeto, incluido el mismo croma, en ambas áreas. Debido a que el brillo aumenta proporcionalmente al colorido, la franja también muestra una saturación similar en ambas áreas.

Páginas de tono Munsell 7.5PB y 10BG de colores RGB, que muestran líneas de saturación uniforme (croma en proporción a la luminosidad) en rojo. Líneas de saturación uniforme irradian desde cerca del punto negro, mientras que las líneas de croma uniforme son verticales. Además, en comparación con los colores 10BG, los colores 7,5PB alcanzan una mayor saturación y una mayor croma.

Escala de saturación (0% a la izquierda, correspondiente al blanco y negro).

Ejemplos de saturación. Imagen original en la parte superior izquierda.

El colorido , el croma y la saturación son atributos del color percibido relacionados con la intensidad cromática. Tal como los define formalmente la Comisión Internacional de Iluminación (CIE), describen respectivamente tres aspectos diferentes de la intensidad cromática, pero los términos a menudo se usan de manera vaga e intercambiable en contextos donde estos aspectos no se distinguen claramente. Los significados precisos de los términos varían según las otras funciones de las que dependen.

• El colorido es el "atributo de una percepción visual según el cual el color percibido de un área parece ser más o menos cromático (cualquier color que esté ausente de blanco, gris o negro) ^{[ se necesita aclaración ]} ". ^{[1] [2]} El colorido evocado por un objeto depende no sólo de su reflectancia espectral sino también de la intensidad de la iluminación, y aumenta con esta última a menos que el brillo sea muy alto ( efecto Hunt ).
• Croma es el "colorido de un área juzgado como una proporción del brillo de un área iluminada de manera similar que parece blanca o altamente transmisora". ^{[3] [2]} Como resultado, el croma depende principalmente solo de las propiedades espectrales y, como tal, se considera que describe el color del objeto . ^[4] Es lo diferente que parece ser el color de un objeto de un gris de la misma luminosidad . ^[5]
• La saturación es el "colorido de un área juzgado en proporción a su brillo ", ^{[6] [2]} que en efecto es la ausencia percibida del blanqueo de la luz proveniente del área. Un objeto con una reflectancia espectral determinada exhibe una saturación aproximadamente constante para todos los niveles de iluminación, a menos que el brillo sea muy alto. ^[7]

Como el colorido, el croma y la saturación se definen como atributos de la percepción, no pueden medirse físicamente como tales, pero pueden cuantificarse en relación con escalas psicométricas destinadas a ser perceptualmente uniformes (por ejemplo, las escalas cromáticas del sistema Munsell ). Mientras que el croma y la luminosidad de un objeto son su colorido y brillo juzgados en proporción a la misma cosa ("el brillo de un área igualmente iluminada que parece blanca o altamente transmisora"), la saturación de la luz proveniente de ese objeto es en efecto el croma del objeto juzgado en proporción a su ligereza. En una página de tono Munsell , las líneas de saturación uniforme tienden a irradiar desde cerca del punto negro, mientras que las líneas de croma uniforme son verticales. ^[7]

croma

La ingenua definición de saturación no especifica su función de respuesta. En los espacios de color CIE XYZ y RGB, la saturación se define en términos de mezcla aditiva de colores y tiene la propiedad de ser proporcional a cualquier escala centrada en el blanco o el iluminante del punto blanco. Sin embargo, ambos espacios de color no son lineales en términos de diferencias de color percibidas psicovisualmente . También es posible (y a veces deseable) definir una cantidad similar a la saturación que esté linealizada en términos de la percepción psicovisual.

En los espacios de color CIE 1976 LAB y LUV , la croma no normalizada es el componente radial de la representación de coordenadas cilíndricas CIE LCh (luminosidad, croma, tono) de los espacios de color LAB y LUV, también denominada CIE LCh(ab) o CIE LCh para abreviar, y CIE LCh(uv). La transformación de a viene dada por: ${\displaystyle (a,b)}$ ${\displaystyle \left(C_{ab},h_{ab}\right)}$

$${\displaystyle C_{ab}^{*}={\sqrt {a^{*2}+b^{*2}}}}$$

$${\displaystyle h_{ab}=\operatorname {atan2} \left({b^{\star }},{a^{\star }}\right)}$$

El croma en las coordenadas CIE LCh(ab) y CIE LCh(uv) tiene la ventaja de ser más psicovisualmente lineal, pero no son lineales en términos de mezcla de colores de componentes lineales. Y por lo tanto, el croma en los espacios de color CIE 1976 Lab y LUV es muy diferente del sentido tradicional de "saturación".

En modelos de apariencia de color.

Otro método psicovisualmente aún más preciso, pero también más complejo, para obtener o especificar la saturación es utilizar un modelo de apariencia de color como CIECAM02. En este caso, el parámetro de apariencia cromática del color podría (dependiendo del modelo de apariencia del color) estar entrelazado con, por ejemplo, el brillo físico de la iluminación o las características de la superficie emisora/reflectante, que es más sensible psicovisualmente.

El croma CIECAM02, por ejemplo, se calcula a partir de una luminosidad además de una magnitud de color evaluada ingenuamente. Además, existe un parámetro de colorido junto con el croma. Se define como dónde depende de las condiciones de visualización. ^[8] ${\displaystyle C,}$ ${\displaystyle J}$ ${\displaystyle t.}$ ${\displaystyle M}$ ${\displaystyle C.}$ ${\displaystyle M=CF_{B}^{0.25},}$ ${\displaystyle F_{L}}$

Saturación

La saturación de un color está determinada por una combinación de la intensidad de la luz y su distribución en el espectro de diferentes longitudes de onda. El color más puro (más saturado) se logra utilizando una sola longitud de onda de alta intensidad, como en la luz láser. Si la intensidad disminuye, como resultado, la saturación disminuye. Para desaturar un color de una intensidad determinada en un sistema sustractivo (como la acuarela ), se puede agregar blanco, negro, gris o el complemento del tono .

A continuación se presentan varios correlatos de saturación.

CIELUV y CIELAB

En CIELUV , la saturación es igual al croma normalizado por la luminosidad :

$${\displaystyle s_{uv}={\frac {C_{uv}^{*}}{L^{*}}}=13{\sqrt {(u'-u'_{n})^{2}+(v'-v'_{n})^{2}}}}$$

^[9] ${\displaystyle \left(u_{n},v_{n}\right)}$

Por analogía, en CIELAB esto daría como resultado:

$${\displaystyle s_{ab}={\frac {C_{ab}^{*}}{L^{*}}}={\frac {\sqrt {{a^{*}}^{2}+{b^{*}}^{2}}}{L^{*}}}}$$

La CIE no ha recomendado formalmente esta ecuación ya que CIELAB no tiene un diagrama de cromaticidad y, por lo tanto, esta definición carece de conexión directa con conceptos más antiguos de saturación. ^[10] Sin embargo, esta ecuación proporciona un predictor razonable de saturación y demuestra que ajustar la luminosidad en CIELAB mientras se mantiene ( a *, b *) fijo afecta la saturación.

Pero la siguiente definición verbal de Manfred Richter y la fórmula correspondiente propuesta por Eva Lübbe están de acuerdo con la percepción humana de la saturación: La saturación es la proporción del color cromático puro en la sensación total de color. ^[11]

$${\displaystyle S_{ab}={\frac {C_{ab}^{*}}{\sqrt {{C_{ab}^{*}}^{2}+{L^{*}}^{2}}}}100\%}$$

${\displaystyle S_{ab}}$ ${\displaystyle L^{*}}$ ${\displaystyle C_{ab}^{*}}$

CIECAM02

En CIECAM02 , la saturación es igual a la raíz cuadrada del colorido dividido por el brillo :

$${\displaystyle s={\sqrt {\frac {M}{Q}}}}$$

Esta definición está inspirada en un trabajo experimental realizado con la intención de remediar el bajo rendimiento del CIECAM97 . ^{[8] [12]} es proporcional al croma , por lo que la definición de CIECAM02 guarda cierta similitud con la definición de CIELUV. ^[8] ${\displaystyle M}$ ${\displaystyle C,}$

HSL y VHS

La saturación es también una de las tres coordenadas en los espacios de color HSL y HSV . Sin embargo, en el espacio de color HSL la saturación existe independientemente de la luminosidad. Es decir, tanto un color muy claro como un color muy oscuro pueden estar muy saturados en HSL; mientras que en las definiciones anteriores, así como en el espacio de color HSV, todos los colores que se acercan al blanco presentan una baja saturación.

Pureza de excitación

La pureza de la excitación es la distancia relativa desde el punto blanco. Se pueden encontrar contornos de pureza constante reduciendo el lugar espectral alrededor del punto blanco. Los puntos a lo largo del segmento de línea tienen el mismo tono, con p _e aumentando de 0 a 1 entre el punto blanco y la posición en el lugar espectral (posición del color en la forma de herradura en el diagrama) o (como en el extremo saturado de la línea que se muestra en el diagrama) posición en la línea de morados .

La pureza de excitación (pureza para abreviar) de un estímulo es la diferencia desde el punto blanco del iluminante hasta el punto más alejado del diagrama de cromaticidad con la misma longitud de onda dominante ; utilizando el espacio de color CIE 1931 : ^[13]

$${\displaystyle p_{e}={\sqrt {\frac {\left(x-x_{n}\right)^{2}+\left(y-y_{n}\right)^{2}}{\left(x_{I}-x_{n}\right)^{2}+\left(y_{I}-y_{n}\right)^{2}}}}}$$

${\displaystyle \left(x_{n},y_{n}\right)}$ ${\displaystyle \left(x_{I},y_{I}\right)}$

Referencias

1. "colorido | eilv". malv . Archivado desde el original el 6 de agosto de 2017 . Consultado el 20 de diciembre de 2017 .
2. Fairchild, Mark (2013). Modelos de apariencia de color . John Wiley e hijos ., página 87.
3. "CIE e-ILV 17-139". Archivado desde el original el 10 de abril de 2017.
4. "CIE e-ILV 17-831". Archivado desde el original el 10 de abril de 2017.
5. "Las dimensiones del color". www.huevaluechroma.com . Archivado desde el original el 30 de marzo de 2017 . Consultado el 10 de abril de 2017 .
6. "CIE e-ILV 17-1136". Archivado desde el original el 10 de abril de 2017.
7. "Las dimensiones del color". www.huevaluechroma.com . Archivado desde el original el 30 de marzo de 2017 . Consultado el 10 de abril de 2017 .
8. Moroney, Nathan; Fairchild, Mark D.; Caza, Robert WG; Li, Changjun; Luo, M. Ronnier; Newman, Todd (12 de noviembre de 2002). Décima conferencia de imágenes en color de IS&T/SID (PDF) . El modelo de apariencia de color CIECAM02. Scottsdale, Arizona : Sociedad de Ciencia y Tecnología de Imágenes . ISBN 0-89208-241-0. Archivado desde el original (PDF) el 2 de octubre de 2011.
9. Schanda, János (2007). Colorimetría: comprensión del sistema CIE. Wiley Interciencia . ISBN 978-0-470-04904-4. Archivado desde el original el 17 de enero de 2017., página 88.
10. Caza, Robert William Gainer (1993). Leslie D. Stroebel, Richard D. Zakia (ed.). La enciclopedia focal de fotografía . Prensa focalizada. pag. 124.ISBN _ 0-240-51417-3.
11. Lübbe, Eva (2010). Colores en la mente - Sistemas de color en la realidad - Una fórmula para la saturación del color . [Reserva bajo demanda]. ISBN 978-3-7881-4057-1.
12. Juan, Lu-Yin G.; Luo, Ming R. (junio de 2002). Robert Chung; Allan Rodrigues (eds.). Estimación de magnitud para escalar la saturación . 9º Congreso de la Asociación Internacional del Color. Actas de SPIE . vol. 4421, págs. 575–578. doi :10.1117/12.464511.
13. Stroebel, Leslie D.; Zakia, Richard D. (1993). La enciclopedia focal de fotografía (3E ed.). Prensa Focal . pag. 121.ISBN _ 0-240-51417-3. pureza de excitación.