En colorimetría , el sistema de color Munsell es un espacio de color que especifica colores basándose en tres propiedades del color: tono (color básico), croma (intensidad del color) y valor ( luminosidad ). Fue creado por Albert H. Munsell en la primera década del siglo XX y adoptado por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) como sistema de color oficial para la investigación de suelos en la década de 1930.
Varios sistemas de orden de color anteriores habían colocado los colores en un sólido de color tridimensional de una forma u otra, pero Munsell fue el primero en separar el tono, el valor y el croma en dimensiones perceptualmente uniformes e independientes, y fue el primero en ilustrar los colores. sistemáticamente en el espacio tridimensional. [1] El sistema de Munsell, particularmente las renotaciones posteriores, se basa en mediciones rigurosas de las respuestas visuales de los sujetos humanos al color, lo que lo coloca sobre una base científica experimental firme. Debido a esta base en la percepción visual humana, el sistema de Munsell ha sobrevivido a sus modelos de color contemporáneos, y aunque ha sido reemplazado para algunos usos por modelos como CIELAB ( L*a*b* ) y CIECAM02 , todavía se usa ampliamente en la actualidad. . [2]
El sistema consta de tres propiedades independientes del color que se pueden representar cilíndricamente en tres dimensiones como un sólido de color irregular :
Munsell determinó el espaciado de los colores a lo largo de estas dimensiones midiendo las respuestas visuales humanas. En cada dimensión, los colores de Munsell son lo más perceptivamente uniformes posible, lo que hace que la forma resultante sea bastante irregular. Como explica Munsell:
El deseo de adaptarse a un contorno elegido, como la pirámide, el cono, el cilindro o el cubo, junto con la falta de pruebas adecuadas, ha llevado a muchas declaraciones distorsionadas de las relaciones de color, y se vuelve evidente cuando se realizan mediciones físicas de los valores de los pigmentos y los cromas. estudiado, que ningún contorno regular servirá.
— Albert H. Munsell, “Un sistema de color de pigmento y notación” [3]
Munsell dividió cada círculo horizontal en cinco tonos principales : rojo , amarillo , verde , azul y morado , junto con cinco tonos intermedios (por ejemplo, YR ) a medio camino entre los tonos principales adyacentes. [4] Cada uno de estos 10 pasos, con el tono nombrado con el número 5, se divide luego en 10 subpasos, de modo que a 100 tonos se les asignan valores enteros. En la práctica, las cartas de colores especifican convencionalmente 40 tonos, en incrementos de 2,5, progresando, por ejemplo, de 10R a 2,5YR.
Dos colores de igual valor y croma, en lados opuestos de un círculo de tono, son colores complementarios y se mezclan de forma aditiva con el gris neutro del mismo valor. El siguiente diagrama muestra 40 tonos Munsell espaciados uniformemente, con complementos alineados verticalmente.
El valor , o luminosidad , varía verticalmente a lo largo del color sólido, desde el negro (valor 0) en la parte inferior hasta el blanco (valor 10) en la parte superior. [5] Los grises neutros se encuentran a lo largo del eje vertical entre el blanco y el negro.
Varios colores sólidos anteriores a Munsell trazaron la luminosidad desde el negro en la parte inferior hasta el blanco en la parte superior, con un degradado gris entre ellos, pero estos sistemas no lograron mantener constante la luminosidad perceptiva en los cortes horizontales. En cambio, trazaron un amarillo completamente saturado (claro) y un azul y violeta completamente saturados (oscuro) a lo largo del ecuador.
El croma , medido radialmente desde el centro de cada rebanada, representa la “pureza” de un color (relacionada con la saturación ), siendo el croma más bajo menos puro (más descolorido, como en los pasteles ). [6] Tenga en cuenta que no existe un límite superior intrínseco para el croma. Diferentes áreas del espacio de color tienen diferentes coordenadas cromáticas máximas. Por ejemplo, los colores amarillo claro tienen un croma potencial considerablemente mayor que los violetas claros, debido a la naturaleza del ojo y a la física de los estímulos de color. Esto condujo a una amplia gama de posibles niveles de croma, hasta los 30 para algunas combinaciones de valores de tono (aunque es difícil o imposible crear objetos físicos con colores de cromas tan altos, y no se pueden reproducir en las pantallas de computadora actuales). . Los colores sólidos vivos están en el rango de aproximadamente 8.
Un color se especifica completamente enumerando los tres números de tono, valor y croma en ese orden. Por ejemplo, un púrpura de luminosidad media y bastante saturado sería 5P 5/10, donde 5P significa el color en el medio de la banda de tono púrpura, 5/ significa valor medio (luminosidad) y un croma de 10 (ver muestra). Un color acromático está especificado por la sintaxis N V/. Por ejemplo, un gris medio se especifica con "N 5/".
En el procesamiento informático, los colores Munsell se convierten en un conjunto de números "HVC". El V y el C son los mismos que el croma y el valor normales. El número H (matiz) se convierte asignando los anillos de matiz a números entre 0 y 100, donde tanto 0 como 100 corresponden a 10RP. [7]
Como los libros de Munsell, incluida la renotación de 1943, sólo contienen colores para algunos puntos en el espacio de Munsell, no es trivial especificar un color arbitrario en el espacio de Munsell. Se debe utilizar la interpolación para asignar significados a colores que no son libros, como "2.8Y 6.95/2.3", seguida de una inversión de la transformada Munsell a xyY ajustada. La ASTM definió un método en 2008, pero se sabe que Centore 2012 funciona mejor. [8]
La idea de utilizar un color sólido tridimensional para representar todos los colores se desarrolló durante los siglos XVIII y XIX. Se propusieron varias formas diferentes para tal sólido, entre ellas: una pirámide triangular doble de Tobias Mayer en 1758, una pirámide triangular simple de Johann Heinrich Lambert en 1772, una esfera de Philipp Otto Runge en 1810, un hemisferio de Michel Eugène Chevreul en 1839 , un cono de Hermann von Helmholtz en 1860, un cubo inclinado de William Benson en 1868 y un cono doble inclinado de August Kirschmann en 1895. [9] Estos sistemas se volvieron progresivamente más sofisticados, y Kirschmann incluso reconoció la diferencia de valor entre brillantes colores de diferentes tonalidades. Pero todos ellos quedaron puramente teóricos o encontraron problemas prácticos al acomodar todos los colores. Además, ninguno se basó en ninguna medición científica rigurosa de la visión humana; Antes de Munsell, no se entendía la relación entre tono, valor y croma. [9]
Albert Munsell, artista y profesor de arte en la Escuela de Arte Normal de Massachusetts (ahora Facultad de Arte y Diseño de Massachusetts , o MassArt), quería crear una "forma racional de describir el color" que utilizara notación decimal en lugar de nombres de colores (que consideraba "tontos" y "engañosos"), [10] que podría utilizar para enseñar a sus alumnos sobre el color. Comenzó a trabajar en el sistema en 1898 y lo publicó en su forma completa en A Color Notation en 1905.
The original embodiment of the system (the 1905 Atlas) had some deficiencies as a physical representation of the theoretical system. These were improved significantly in the 1929 Munsell Book of Color and through an extensive series of experiments carried out by the Optical Society of America in the 1940s resulting in the notations (sample definitions) for the modern Munsell Book of Color. Though several replacements for the Munsell system have been invented, building on Munsell's foundational ideas—including the Optical Society of America's Uniform Color Scales, and the International Commission on Illumination’s CIELAB (L*a*b*) and CIECAM02 color models—the Munsell system is still widely used, by, among others, ANSI to define skin color and hair color for forensic pathology, the USGS for matching soil color,[11] in prosthodontics during the selection of tooth color for dental restorations, and breweries for matching beer color.[12][13][b]
The original Munsell color chart remains useful for comparing computer models of human color vision.[14]
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