23.3 QUIMICA E INVESTIGACIÓN - LA PERCEPCIÓN DEL COLOR

30/06/10

La percepción del color

El fenómeno del color nace de la interacción entre luz y materia: deriva de la capacidad de un material de transmitir, reflectar, difundir, absorber las diferentes radiaciones luminosas que lo rodean. La luz solar, como es sabido, puede descomponerse según la longitud de onda: el conjunto de todas las posibles frecuencias de emisión se llama espectro electromagnético. El ojo humano es sensible solo a una pequeña parte de este espectro, de los 400 nm a los 700 nm, dentro del cual podemos distinguir los colores (ver imagen nº1).

La suma de todos los colores visibles hace que la luz parezca blanca (síntesis aditiva). Para ver los colores de una luz blanca se necesita que intervengan fenómenos de refracción, como en el caso del arco iris o de las plumas de los pájaros, o bien que un objeto absorba selectivamente determinadas longitudes de onda. En este ultimo caso, el color resultante será aquel que no se absorbe por el material del cual está compuesto el objeto. Por ejemplo, las hojas aparecen verdes ya que la clorofila absorbe todas las radiaciones del espectro visible excepto el verde (ver imagen nº2).


Cuando un objeto, golpeado por un rayo de luz visible, absorbe todos los componentes  parece negro, si no absorbe ninguna aparecerá del mismo color del rayo incidente (blanco, en vez de azul o verde).

 El color de un objeto varía sensiblemente, incluso según los factores extrínsecos, como por ejemplo:
·        Calidad de la luz: y la propiedad determinada del espectro de radiaciones emitidas por una fuente luminosa. La lámpara a luz natural a LED High CRI mod. Art Lux 10, por ejemplo, permiten reproducir un espectro lo más similar posible al solar, y permiten una visión extremadamente realista del color de los objetos iluminados.
·        Escabrosidad de la superficie: si la superficie se presenta rugosa el color resultará más claro y blanquecino por los efectos de la difusión de la luz. Cuando se anulan las asperezas superficiales (por ejemplo, barnizando una superficie) el color se “satura”, resultando más oscuro e intenso.
·        Codificación de las imágenes: esto es un dato importante para los colores vistos a través de la pantalla de un ordenador o de las cámaras digitales, que difícilmente respetan el color “real”. La misma observación se puede hacer para el papel impreso.

Además de estos factores, es necesario tener en consideración que la sensibilidad a los diferentes colores no es universal: sí hubiésemos observar a diferentes individuos el mismo objeto coloreado, en las mismas condiciones de luz, en el mismo instante, la sensación del color por parte de cada sujeto sería diferente. Se puede decir que el color, como nosotros lo entendemos, es la percepción visible generada por las señales nerviosas que los fotorreceptores de la retina envían al cerebro cuando absorben radiaciones electromagnéticas de determinadas longitudes de onda e intensidad. ¿Como se puede definir entonces con precisión un determinado color? Los primeros intentos los hizo Isaac Newton, que reconocía la doble naturaleza de la luz (electromagnética y corpuscular) y la posibilidad de descomponer las diferentes radiaciones por medio de un prisma. Los colores, descompuestos y clasificados, se insertaban en una porción circular de espacio, manteniendo cuenta de tres parámetros fundamentales: tonalidad (rojo, verde, amarillo, etc.), saturación (vivo, encendido, pálido, apagado, etc.) y contraste/luminosidad (claro u oscuro).

La esquematización del color según Newton (foto de al lado) fue el primer tentativo científico de dar una colocación espacial unívoca al color. De la rueda del color newtoniana, se ha unido a la definición de un standard que define los colores de manera univoca en 1931, cuando un organismo conocido como CIE (Commission Internationale de l'Éclairage) fijó valores numéricos (coordenados), cuantificando las respuestas de un ojo humano con características “standard” a diversas longitudes de onda de luz.
   

En esta porción de espacio bidimensional a forma de “vela”, (ver imagen nº4), no puede visualizarse un parámetro fundamental: la luminosidad. De hecho, muchos colores, como por ejemplo el marrón, existen solo en un espacio tridimensional, no fácilmente esquematizable, que tiene en cuenta también la posición larga de un haz (del blanco al negro). Un esquema que hace visible la posición de los colores en un espacio tridimensional ha sido propuesto por Munsell.

Siguiendo el esquema de Munsell (ver imagen nº5), el espacio CIE se modifica en CIEL*a*b*, el cual es uno de los modelos matemáticos todavía hoy mas usados para la reproducción de los colores: L* define el brillo o luminosidad, a* indica e
l valor comprendido entre rojo (positivo) y verde (negativo), b* indica el valor entre amarillo (positivo) y azul (negativo). Con este sistema, el color de coordenadas L*= 34, a*= 60, b*= 39, corresponde a un preciso y univoco color rojo. La disciplina que se ocupa de la standarización de los colores se llama colorimetría y el instrumento que permite medir el color se llama colorímetro.

En el sector de la restauración, el color ocupa un puesto muy importante y cuando se habla de color, en general, se habla de pigmentos. De hecho, poder definir de manera univoca el color de un pigmento permite  “comprender” en un cierto sentido cual es la tonalidad del pigmento mismo. Hacemos un razonamiento práctico: sabemos que el espacio  CIEL*a*b* se articula a los largo de tres haces que indican la luminosidad L (haz z), la variaciones entre colores opuestos verde-rojo (a) y azul-amarillo (b).

El parámetro L varia de 0 (ausencia completa de luminosidad) a 100 (máxima luminosidad)(ver imagen nº6). El parámetro “a”, cuando es positivo, indica un cambio de la tonalidad hacia el  rojo, mientras un valor negativo indica el cambio hacia el verde. El parámetro “b”, si es positivo, indica un cambio hacia el  amarillo, mientras un valor negativo indica el cambio hacia el azul. A la luz de estas consideraciones, el color rojo citado anteriormente con parámetros L*= 34, a*= 60, b*= 39 podría ser descrito como un rojo medio, con bajos tonos amarillo-naranja.
En algunas recientes tesis de licenciatura del curso de Scienze e Tecnologie Chimiche per la Conservazione ed il Restauro de Ca' Foscari, los estudiantes han analizado los pigmentos puros CTS, dando unas informaciones, de las que daremos unas breves pinceladas sobre el argumento específico. En los trabajos, de los que describimos el título en bibliografía, han sido extrapolados los parámetros colorimétricos de todos los pigmentos CTS, que describimos a continuación. Queremos aprovechar también la ocasión para agradecer, además de a los estudiantes, a los profesores Renzo Ganzerla y Emilio Francesco Orsega por los óptimos resultados publicados en las tesis.  

PIGMENTO
                                                             
L*         a*            b*
Blanco de Titanio 0241                                       80,32     -0,17        -0,67
Blanco de Zinc 0240                                           89,58     -0,19         2,8
Marrón de Cassel 0260                                       22,88      3,49         5,79
Morellone 0343                                                   26,47      9,02         7,07
Tierra Sombra Ciprés quemada 0272                 21,95      7,21        13,05
Tierra Sombra quemada 0261                            39,21     13,84        23,11
Tierra Verde 0264                                                58,03      -9,83      13,05
Tierra Verde Nicosia 0282                                   61,63     -13,21      2,23
Verde Cal 0286                                                    56,2       -41,98      24,23
Verde Oxido Cromo 0559                                   43,48      -13,58      14,01
Verde Esmeralda 0557                                       53,89       -28,24      2,52
Amarillo Cadmio Claro 0550                              85,61       -11,23      75,37
Amarillo Cadmio Oscuro 0551                           77,49       9,24         95,19
Amarillo Óxido 0325                                           61           13,05       45,07
Amarillo Ocre 0324                                            67,8         12,7         49,04
Tierra Amarilla0269                                            64,61       11,58       46,02
Ocre Habana 0275                                             51,99       9,33         30,82
Ocher Dunkel 0276                                            53,9         14,48       31,72
Tierra Siena natural 0263                                   51,74       13,68       37,39
Tierra Sombra ciprés natural 0274                    32,64        9             24,07
Tierra Sombra natural 0266                               35,13        4,21        14,01
Negro Avorio 0597                                             12,56        0,54        2,45
Negro Roma 0268                                              27            1,14        4,69
Negro Vite 0321                                                 18,89        0,69        2,55
Negro fumo 0341                                               9,98        -0,45         -0,49
Azul Cerúleo 0602                                              41,48      -23,19      -28,48
Azul Cobalto 0558                                              52,02      4,58      -  42,25
Azul Herculano 0303                                          53,16       -20,66    -31,74
Azul Oltremar 0561                                             35,52      18,91      -53,84
Azul de Prusia 0340                                            4,69         9,95       -21,82
Violeta Oltremar 0560                                         50,3        18,88       -28,73
Rojo Cadmio Claro 0554                                    48,89       57,98       46,95
Rojo Cadmio Medeo 0553                                  41,9        55,14       37,47
Rojo Cadmio Oscuro 0555                                  34,49      43,1         23,49
Rojo Lacado oscuro 0308                                   43,25      47,46       13,05
Rojo Lacado claro 0307                                      49,72      56,05       30,97
Rojo Cinabrio 0604                                             42,94      55,42       26,94
Rojo Herculano 0316                                          41,46      36,4         36,32
Rojo Pozzuoli 0318                                             41,72      31,66       33,15
Rojo Veneto 0315                                               36,04       20,81       22,65
Tierra Rosa 0270                                                 33,99      21,52       24,24
Tierra Siena Quemada 0262                                38,6       23,55        31,71
 

Bibliografía

·        Ball Philip, Colore una biografia, BUR saggi , febbraio 2004;  

Tesi de laurea del Corso de laurea in Scienze e Tecnologie Chimiche per la Conservazione e il Restauro, depositate presso l'Università Ca' Foscari de Venezia - Relatore prof. Ganzerla Renzo, Correlatore prof. Orsega Emilio Francesco:
·        Ambrosi Alberto, Pigmenti sintetici moderni e terre naturali de colore Amarillo: uno studeo sulle caratterisitche chimiche, fisiche e colorimetriche  (aa 2007/2008).
·        Maccagnola Sonia, Pigmenti moderni Azul e neri: studeo e caratterizzazione attraverso indagini chimiche e fisiche (aa 2007/2008).
·        Melotti Elena, Studeo e caratterizzazione medeante analisi chimico-fisica de pigmenti moderni: verde, bianchi e bruni (aa 2007/2008).
·        Pontoglio Enrico, Pigmenti sintetici e terre naturali de colore Rojo: uno studeo sulle caratteristiche chimiche, fisiche e colorimetriche.
-
-
-


Estimado cliente,
estamos trabajando para mejorar nuestra página web.

Actualmente está disponible el Catalogo General CTS 2014 en la versión Español-Portugués para descargar.
Próximamente estará disponible la documentación técnica y de seguridad de los productos.

En caso de necesitar fichas técnicas o de seguridad, puede solicitarla por e-mail a cts.espana@ctseurope.com