Teoría da cor

No seu libro Zur Farbenlehre, o poeta e científico alemán Johann Wolfgang von Goethe propuxo un círculo de cor simétrico, que inclúe o establecido polo matemático e físico inglés Isaac Newton e os espectros complementarios.^[4] Pola contra, o círculo de cor de Newton, con sete ángulos de cor subtendidos e desiguais, non expuxo a simetría e complementariedade que Goethe consideraba unha característica esencial da cor. Para Newton, só as cores espectrais poderían considerarse fundamentais. O enfoque máis empírico de Goethe permitiulle admitir o papel esencial da cor maxenta, que non é espectral, nun círculo de cores. Nas súas reflexións, estudos literarios e experimentos sobre a natureza da cor, Goethe non quería xulgar e explicar o fenómeno da cor unilateralmente fisicamente ou simplemente desde un punto de vista estético ou práctico, senón entendelo e describilo na súa totalidade.

O propio Goethe valorou os resultados da súa investigación sobre a cor por riba dos de toda a súa obra literaria. Incluso na vellez, díxolle a Johann Peter Eckermann: “Non me enorgullezo de todo o que fixen como poeta. […] Pero estou orgulloso do feito de que no meu século son o único que sabe o que está ben na difícil ciencia da teoría da cor”.^[5]

 

Outra teoría da cor foi proposta polo químico e filósofo alemán Wilhelm Ostwald.^[6] Consta de catro sensacións cromáticas elementais (amarelo, vermello, azul e verde) e dúas sensacións acromáticas intermedias. Máis tarde, estudos de percepción da cor definiron o estándar CIE 1931, que é un modelo perceptivo que permite representar as cores primarias con precisión e convertelas a cada modelo de cor de xeito adecuado.^[7]

A mestura das cores primarias da luz, que son o vermello, o verde e o azul (RGB, polas siglas en inglés para as cores-luz primarias, Red, Green, Blue),^[8] faise mediante o sistema de cores aditivo, tamén coñecido como modelo RGB ou espazo de cor RGB. Todas as cores posibles que se poden crear mesturando estas tres luces de cores denomínanse espectro de cores destas luces en particular. Cando non hai cor clara, percíbese o negro. As cores primarias da luz teñen aplicación en monitores de ordenador, televisores, proxectores de vídeo e todos aqueles sistemas que empregan combinacións de materiais que emiten luz en vermello, verde e azul.

Débese ter en conta que só cunhas cores «primarias» ficticias se pode chegar a conseguir todas as cores posibles. Estas cores primarias son conceptos idealizados utilizados en modelos de cor matemáticos que non representan as sensacións de cor reais ou mesmo os impulsos nerviosos reais ou procesos cerebrais. Noutras palabras, todas as cores «primarias» perfectas son completamente imaxinarias, o que implica que todas as cores primarias que se utilizan nas mesturas son incompletas ou imperfectas.

A roda de cores preséntase normalmente como unha roda dividida en doce partes. As cores primarias colócanse de xeito que unha delas está na porción central superior e as outras dúas na cuarta parte a partir desta, de xeito que se unimos as tres cunhas liñas imaxinarias formarían un triángulo equilátero coa base horizontal. Entre dúas cores primarias, colócanse tres tons secundarios de xeito que na parte central entre eles correspondería a unha mestura de cantidades iguais de ambas primarias e a cor máis próxima a cada primaria sería a mestura do secundario central máis o primario adxacente.

Os círculos de cor actuais empregados polos artistas baséanse no modelo CMYK, aínda que as cores primarias empregadas na pintura difiren das tintas do proceso de impresión na súa intensidade. Os pigmentos empregados na pintura, tanto en óleo como en acrílico e outras técnicas de pintura adoitan ser azul de ftalocianina (PB15 na notación Color Index) como o ciano, a maxenta quinacridona (PV19 na Color Index) e algúns amarelos de arilida ou cadmio que teñen un ton neutro de amarelo neutro ton (hai varios pigmentos ou mesturas válidos deles que se poden empregar como primarios amarelos). Varias casas teñen conxuntos de cores primarias recomendadas que a miúdo véndense xuntas e reciben nomes especiais nos catálogos, como "azul primario" ou "vermello primario" xunto con "amarelo primario", aínda que nin o azul nin o vermello son realmente cores primarias baseadas no modelo CMYK usado hoxe.^[9]

No entanto, como os propios nomes dados polos fabricantes ás súas cores primarias evidencian, existe unha tradición aínda ancorada no modelo RYB (polas siglas en inglés red - yellow - blue) e que ocasionalmente se atopa aínda en libros e en cursos orientados a afeccionados á pintura.^[10] Pero o ensino regulado, tanto en escolas de arte como na universidade, e os textos de referencia importantes xa abandonaron tal modelo hai décadas. A proba témola nas cores orientadas ao ensino artístico de diferentes fabricantes, que sen excepción utilizan un modelo de cor baseado en CMYK, que ademais das tres cores primarias inclúen negro e branco como xogo básico para o estudante (Cyan-Magenta-Yellow-blacK).

No libro The Color ("A cor") de Betty Edwards, fai unha estrutura da linguaxe da cor a partir de principios e conceptos que se foron formando ao longo do tempo, para explicar como se forman as cores do círculo cromático e os seus posibles usos e aplicacións a través de diferentes conxuntos de cores.^[11][12]

As cores primarias do espectro son o amarelo, o vermello e o azul, aceptando esas denominacións dun xeito amplo.

Considéranse primarias xa que non se poden obter a partir da combinación doutras cores. Mesturando estas tres cores espectrais poderás obter todas as demais. Estas son equidistantes na roda de cores.^[11]

O laranxa, o violeta e o verde chámanse cores secundarias. Do mesmo xeito que as primarias, estas tres cores son equidistantes entre si na roda de cores. Chámanse secundarias porque teoricamente nacen das cores primarias: laranxa, provén do vermello e amarelo, violeta, do vermello e do azul e verde, do azul e do amarelo.

As cores da terceira xeración chámanse terciarias. Cada unha obtense combinando unha cor primaria cunha secundaria. Estas seis cores intermedias teñen nomes compostos que indican as cores de orixe. : amarelo-laranxa, vermello-laranxa. vermello-violeta, azul-violeta, azul-verde e amarelo-verde.

As cores análogas son as contiguas na roda de cores, como o laranxa, o vermello-laranxa e o vermello. Son naturalmente harmoniosos, porque reflicten ondas de luz similares. Normalmente limítanse a tres, por exemplo o azul, o azul-verde e o verde.

As cores análogas considéranse pequenos sectores da roda da cor, tres, catro ou cinco cores da roda.

Os complementos ou complementarios chámanse pares de cores que están opostos na roda de cores. O que significa que completan o papel fundamental das cores primarias, como proxenitores teóricos de todas as demais. Calquera par de complementos contén o trío complemento de primarias.

O amarelo e o seu complementario, o violeta (feito con vermello e azul) complementa o trío primario, amarelo, vermello e azul.

O vermello e o seu complemento, verde (feito con amarelo e azul) complementan as 3 primarias.

O azul e o seu complementario, o laranxa (feito con amarelo e vermello) completan os primarios.

Todos os matices ou cores que percibimos posúen tres atributos básicos:

• Tonalidade . - Tamén chamado por algúns chroma, é a propia cor, é o atributo que nos permite diferenciar unha cor doutra, polo que podemos designar cando un ton é verde     , morado      ou laranxa     .
• Brillo ou valor. - É a intensidade da luz dunha cor (claro / escuro). É a maior ou menor proximidade ao branco ou ao negro dunha determinada cor. Moitas veces damos o nome de vermello claro      a esa sombra de vermello próxima ao branco ou vermello escuro      cando o vermello se achega ao negro.
• Saturación .- é basicamente a pureza dunha cor, a concentración de gris que contén unha cor nun momento determinado. Canto maior sexa a porcentaxe de gris presente nunha cor, menor será a súa saturación ou pureza e, polo tanto, aparecerá coma se a cor fose "sucia" ou opaca; Por outra banda, cando se nos presenta unha cor o máis pura posible (coa menor cantidade de gris presente), a súa saturación será maior. Se se mesturan as cores opostas no círculo cromático, obtense un gris oposto á saturación, que se denomina neutralización.

É o grao en que unha ou dúas das tres cores primarias RGB predominan nunha cor (esta clasificación refírese ás cores básicas na composición luminosa dunha pantalla de ordenador R = (Red) Vermello, G = (Green) Verde, B = (Blue) Azul, con aquelas que se compoñen mediante adición de luz, diferentes da clasificación das cores básicas ou primarias da pintura, nas que se mesturan engadindo material ou pigmentos físicos).

A medida que as cantidades RGB se igualan, a cor perde saturación en gris ou branco.

As teorías modernas do uso da cor determinan que as súas propiedades son dúas: matiz e luminosidade.

O matiz ten que ver co tipo de cor: terra siena torrada, verde vexiga, negro titanio, branco marfil, rosa mexicano, etc.

A luminosidade é a cantidade de luz que cada cor ten e é posible de ser diferenciada en oposición a outras cores, por exemplo, un amarelo é máis claro que un azul ou un verde máis claro que un marrón.

A saturación ten que ver coa cantidade de materia que se aplica a unha superficie, polo tanto, saturar significa encher unha superficie de pigmento. A adición de gris ás cores non fai outra cousa que obter un novo produto de cor da mestura. Polo tanto, unha cor, incluso á que se lle engade gris, pode saturar unha superficie con maior ou menor eficacia en función da técnica empregada e da calidade dos materiais cos que foi fabricado. Este significado de saturación é distinto ao antedito (unha cor saturada é unha cor con pouco gris). Por exemplo, a técnica da acuarela ten menos capacidade de saturación que a do acrílico.

As cores harmónicas son as que funcionan ben xuntas, é dicir, producen un esquema de cores sensible ao mesmo sentido (a harmonía nace da percepción dos sentidos e, ao mesmo tempo, esta harmonía retroalimenta o sentido, facéndoo alcanzar o máximo equilibrio que é ter sentido). A roda de cores é unha ferramenta útil para determinar harmonías de cores. As cores complementarias son as que se opoñen no dito círculo e que producen un forte contraste. Así, por exemplo, no modelo RGB o verde é complementario ao vermello, mentres que no modelo CMY o verde é complementario ao maxenta.

Un espazo de cor define un modelo de composición da cor. Polo xeral un espazo de cor defíneo unha base de N vectores (por exemplo, o espazo RGB fórmano 3 vectores: vermello, verde e azul), cuxa combinación lineal xera todo o espazo de cor. Os espazos de cor máis xerais tentan englobar a maior cantidade posible das cores visibles polo ollo humano, aínda que existen espazos de cor que tentan illar tan só un subconjunto deles.

Existen espazos de cor de:

• Unha dimensión : escala de grises, escala Jet, etc.
• Dúas dimensións: subespacio rg, subespacio xy, etc.
• Tres dimensións: espazo RGB, HSV, YCbCr, YUV, YI'Q ', etc.
• Catro dimensións: espazo CMYK.

Dos cales, os espazos de cor de tres dimensións son os máis estendidos e os máis utilizados. Entón, unha cor especifícase usando tres coordenadas, ou atributos, que representan a súa posición dentro dun espazo de cor específica. Estas coordenadas non nos din cal é a cor, senón que mostran onde se atopa unha cor dentro dun espazo de cor en particular.

 

RGB é coñecido como un espazo de cor aditivo (cores primarias) porque cando a luz de dúas diferentes frecuencias viaxa xunta, desde o punto de vista do observador, estas cores son sumados para crear novos tipos de cores. As cores vermello, verde e azul foron escollidos porque cada un corresponde aproximadamente cun do tres tipos de conos sensitivos á cor no ollo humano (65 % sensibles a lume, 33 % sensibles ao verde e 2 % sensibles ao azul). Coa combinación apropiada de vermello, verde e azul pódense reproducir moitas das cores que poden percibir os humanos. Por exemplo, vermello puro e verde claro producen amarelo, vermello e azul producen magenta, verde e azul combinados crean ciano e o tres xuntos mesturados a máxima intensidade, crean o branco intenso.

Existe tamén o espazo derivado RGBA, que engade a canle alfa (de transparencia) ao espazo RGB orixinal.

 

CMY traballa mediante a absorción da luz (cores secundarias).

As cores que se ven son a parte de luz que non é absorbida. En CMY, maxenta máis amarelo producen vermello, maxenta máis ciano producen azul, ciano máis amarelo xeran verde e a combinación de ciano, maxenta e amarelo forman negro. O negro xerado pola mestura de cores primarias sustractivas non é tan densa como a cor negra pura (unha que absorbe todo o espectro visible). É por isto que ao CMY orixinal engadiuse unha canle clave (key), que normalmente é a canle negra (black), para formar o espazo CMYK ou CMYB. Actualmente as impresoras de catro colorees utilizan un cartucho negro ademais das cores primarias deste espazo, o cal xera un mellor contraste. Con todo a cor que unha persoa ve nunha pantalla de computador difire da mesma cor nunha impresora, debido a que os modelos RGB e CMY son distintas. A cor en RGB está feita pola reflexión ou emisión de luz, mentres que o CMY, mediante a absorción desta.

Foi unha recodificación en cor feita para o estándar americano de televisión en cor NTSC, que tiña que ser compatible coa televisión en branco e negro. Os nomes dos compoñentes deste modelo son Luminancia Y (luminancia), fase I (en fase) e cuadratura Q (cuadratura). O primeiro é o sinal de televisión monocromo en branco e negro e os dous últimos xeran o ton e a saturación da cor. Os parámetros I e Q noméanse en relación ao método de modulación usado para codificar o sinal portador. Os valores dos sinais RGB súmanse para producir un único sinal Y 'que representa a iluminación ou o brillo global dun punto concreto. O sinal I créase restando a Y 'do sinal azul dos valores RGB orixinais e entón o Q faise restando o sinal Y' do vermello.

 

É un espazo cilíndrico, pero normalmente asociado a un cono ou cono hexagonal, debido a que é un subconxunto visible do espazo orixinal con valores válidos de RGB.

• Matiz (Hue): refírese á frecuencia dominante da cor dentro do espectro visible. É a percepción dun tipo de cor, normalmente a que un distingue nun arco da vella, é dicir, é a sensación humana de acordo á cal unha área parece similar a outra ou cando existe un tipo de lonxitude de onda dominante. Incrementa o seu valor mentres nos movemos de forma antihoraria no cono, co vermello no ángulo 0.
• Saturación (Saturation): refírese á cantidade da cor ou á «pureza» deste. Vai dunha cor «clara» a unha cor máis viva (azul ceo – azul escuro). Tamén se pode considerar como a mestura dunha cor con branco ou gris.
• Valor (Value): é a intensidade de luz dunha cor. Dito doutra maneira, é a cantidade de branco ou de negro que posúe unha cor.

 

No modelo de cor RYB, o vermello, o amarelo e o azul considéranse cores primarias e, en teoría, o resto das cores puras (cor da materia) pódense crear mesturando pintura vermella, amarela e azul. A pesar da súa obsolescencia e imprecisión, moita xente aprende algo sobre este modelo nos estudos de primaria mesturando pintura ou lapis de cores con estas cores primarias.

O modelo RYB aínda se usa moito nos conceptos de arte e pintura tradicionais, pero foi totalmente abandonado na mestura industrial de pigmentos de pintura. Aínda que se usa como guía para a mestura de pigmentos, o modelo RYB non representa con precisión as cores que resultan da mestura das tres cores primarias RYB, xa que o azul e o vermello son verdadeiramente matices secundarios. A pesar da imprecisión deste modelo (a súa corrección é o modelo CMYK ), aínda se usa nas artes visuais, o deseño gráfico e outras disciplinas relacionadas, na tradición do modelo orixinal de Goethe de 1810.

O círculo cromático máis empregado hoxe, derivado dese modelo é o do profesor da Bauhaus Johannes Ittens, que incluía as valoracións de cores cálidas e frías coas súas consideracións perceptuais, psicolóxicas e culturais.

Na retina do ollo existen millóns de células especializadas en detectar as lonxitudes de onda procedentes da nosa contorna. Estas células fotorreceptoras, conos e os bastóns ou bastonetes, recollen parte do espectro da luz e, grazas ao efecto fotoeléctrico, transfórmano en impulsos eléctricos, que son enviados ao cerebro a través dos nervios ópticos, para crear a sensación da cor.

Existen grupos de conos especializados en detectar e procesar unha cor determinada, sendo diferente o total deles dedicados a unha cor e a outro. Por exemplo, existen máis células especializadas en traballar coas lonxitudes de onda correspondentes ao vermello que a ningunha outra cor, polo que cando a contorna en que nos atopamos nos envía demasiado vermello prodúcese unha saturación de información no cerebro desta cor.

Cando o sistema de conos e bastóns dunha persoa non é o correcto pódense producir unha serie de irregularidades na apreciación da cor, do mesmo xeito que cando as partes do cerebro encargadas de procesar estes datos están danadas. Esta é a explicación de fenómenos como o daltonismo. Unha persoa daltónica non aprecia as gamas de cores na súa xusta medida, confundindo os vermellos cos verdes.

Debido a que o proceso de identificación de cores depende do cerebro e do sistema ocular de cada persoa en concreto, podemos medir con toda exactitude o espectro dunha cor determinada, pero o concepto da cor producida é totalmente subxectivo, dependendo da persoa en si. Dúas persoas diferentes poden interpretar unha cor dada de forma diferente, e pode haber tantas interpretacións dunha cor como persoas hai.

O mecanismo de mestura e produción de cores producido pola reflexión da luz sobre un corpo non é o mesmo ao da obtención de cores por mestura directa de raios de luz.^{[Cómpre clarificar]}

• Lei do contraste simultáneo das cores
• Efecto Purkinje

• Teoría da cor: Guía básica da cor. Nahuel Lissandro Di Torre (en castelán)
• Consideracións xerais da teoría cromática, Matías Echenique
• Cores nos pigmentos e na Luz Arquivado 28 de xuño de 2021 en Wayback Machine., Alejandra León Castellá
• A luz e as súas propiedades: a Cor de Educaplus.org (en castelán)