sábado, 16 de octubre de 2010

Apuntes Diseño: Tema 3A Color como fenómeno físico y visual

EL COLOR COMO FENÓMENO FÍSICO Y VISUAL.

Como sabemos, la información óptica que tiene una persona de su entorno, se basa en un 40% en el color, sin embargo, no podemos hablar estrictamente de color puesto que éste en sí no existe, por lo que hablaremos de sensación de color basándonos en sus aspectos perceptivos. Así pues, el color es la sensación resultante de la impresión que crea en el ojo la luz emitida por una fuente directa o interaccionada sobre un cuerpo.
La luz blanca, en teoría la luz del Sol, se compone de radiaciones de diversa longitud de onda, cada una de las cuales correspondiendo a un color. Newton probó en 1666 que el color se encontraba unido a la luz, al colocar un prisma de cristal en la trayectoria de un rayo solar. Orientando hacia una superficie plana los rayos refractados por el prisma, observó una serie de colores denominándolo “espectro cromático”. Sus diferencias se manifestaban por una variable denominada “temperatura del color”, medida en grados Kelvin (K), siendo los de las temperaturas más bajas los colores con mayor longitud de onda. Así pues, la luz visible está formada por vibraciones electromagnéticas cuyas longitudes de onda van de unos 350 a unos 750 nanómetros (milmillonésimas de metro). La luz blanca es la suma de todas estas vibraciones cuando sus intensidades son aproximadamente iguales. Una luz compuesta por vibraciones de una única longitud de onda del espectro visible es cualitativamente distinta de una luz de otra longitud de onda. Esta diferencia cualitativa se percibe subjetivamente como tonalidad. La luz con longitud de onda de 770 a 620 nanómetros se percibe como roja, de 620 a 580 como naranja, de 580 a 570 como amarilla, de 570 a 494 verde, de 494 a 390 azul y la luz con longitud de onda de 390 a 380 nanómetros se percibe como violeta. Las luces de longitudes de onda  por encima o debajo de estas cifras no son percibidas por el ojo humano, lo que no significa que no existan o que no puedan llegarse a percibir. Las de cifras superiores a los 770 nanómetros será la luz infrarroja, y las de cifras por debajo de los 380 será la luz ultravioleta.

Los cuerpos iluminados por la luz solar pueden comportarse de diferentes formas según actúe la materia que los configura. Así, generalmente,  lo que hacen es absorber parte de la luz que reciben y transmitir otra mediante reflexión. No obstante, hay ciertas sustancias que tienen la propiedad de reflejar todas las longitudes de onda que inciden en ellas siendo su apariencia de color blanco. Cuando por el contrario, éstas absorben la luz o no reflejan más que un 10% se verán como negras. Además, existen sustancias capaces de crear color, siendo una de las más conocidas la fluorescencia y determinadas descargas gaseosas, que modifican el estado de los electrones de la materia iluminada, creando una excitación cuya vuelta al estado normal provoca impresiones cromáticas. Podemos distinguir cuatro formas diferentes que determinarán el tipo de color que toma el objeto.

-          Por pigmentación: es la forma más común. Cada pigmento muestra afinidad hacia unas determinadas longitudes de onda que son las que absorbe. Un color se caracterizará por absorber todas las longitudes de onda del espectro excepto aquellas que corresponden al color que percibimos. Éstas son reflejadas y percibidas por el ojo.
-          Por dispersión: es un fenómeno en el que se encuentran sometidas determinadas longitudes de onda que atraviesan un medio que las atrae y separa del resto del espectro.
-          Por difracción: se produce cundo la luz llega a una superficie estriada, suprimiéndose en este caso algunas de las longitudes de onda reforzándose otras, y dando por resultado una sucesión de tonos apagados que cambiarán con el ángulo de observación.
-          Reflexión por interferencia: en la que se produce un doble fenómeno de reflexión lumínica al producirse ésta sobre  una superficie que presenta en su estructura al menos dos caras que reflejan la luz de modo diferente. Se produce una interferencia entre las longitudes de onda que reflejan cada una de estas caras surgiendo la coloración global. Aunque parece un proceso complicado lo hemos visto miles de veces, por ejemplo en las pompas de jabón.

¿Pero, cómo captamos un color?, ¿cuál es el proceso fisiológico de la fotorrecepción? Como sabemos, no todos apreciamos los colores de la misma manera, ya que éste se trata de una sensación y dependerá de muchos factores, entre ellos, las características fisiológicas de cada ser humano. La fotorrecepción es la forma en la que recibimos la luz. La suma de los estadios consecutivos que crean en el cerebro la información visual. Este proceso se puede resumir diciendo que las ondas luminosas llegan a la retina del ojo pasando por la pupila, la córnea, los humores vítreo y acuoso y por el cristalino. Todos ellos actúan como enfocadores, y el iris regula la cantidad de luz que entra en el ojo. La retina interpretará la información que le llega mediante los conos (que reaccionan ante grandes cantidades de luz) y bastones (que captan aspectos más sutiles de la iluminación) y la mandará al cerebro. Una sustancia llamada rodopsina, será la que estimule a los conos y bastones en el proceso visual.

Otros aspectos determinantes serán la propia naturaleza de la luz, su procedencia y cantidad o intensidad, y las superficies coloreadas según los materiales que la forman, en la que participan la textura, los brillos, etc…

Pasemos a ver detenidamente las principales cualidades del color: matiz, luminosidad y saturación.

-          El matiz o tono: viene definido por las longitudes de onda que las superficies reflejan y define la variación cualitativa del color, siendo su identificación principal.
-          La luminosidad: tiene que ver con la intensidad o el nivel de energía. Es la luminosidad de un color es decir, el brillo. Alude a la claridad u oscuridad de un tono. Es una condición variable, que puede alterar fundamentalmente la apariencia de un color. La luminosidad puede variar añadiendo negro o blanco a un tono.
-          La saturación: está relacionada con la pureza cromática o falta de dilución con el blanco. Constituye la pureza del color respecto al gris, y depende de la cantidad de blanco presente. Cuanto más saturado está un color, más puro es y menos mezcla de gris posee.

¿Pero qué ocurre con los tonos acromáticos?, estos son aquellos donde no predomina ninguna de las longitudes de onda que definen a los que componen el espectro cromático. Serán por tanto el blanco, el negro y los grises, y su particularidad es que tienen capacidad para modificar a los demás dándoles más o menos luminosidad.

En cuanto a la temperatura del color, ésta será la sensación térmica que viene dada por isomorfismo, evocando significados de parecidos (sol= amarillo= cálido). De esta manera, denominamos colores fríos a los azules, violetas y verdes, y cálidos a los naranjas, rojos y amarillos. Los colores fríos simbolizarán a grosso modo la tranquilidad, la frescura y la trascendencia, mientras que los cálidos la vitalidad, el movimiento y la violencia.

Podemos conseguir también un número ilimitado de colores, que serán los resultantes de las diferentes mezclas entre ellos. Estas mezclas podrán ser aditivas, sustractivas o mixtas.

·         Las mezclas aditivas son las que se refieren a los colores luz, de tal manera que a más luces de color, más luminosidad. La suma de todos los colores en igual de intensidad genera el color blanco, y la ausencia de luz da como resultado la oscuridad, es decir, el negro. Los colores básicos o primarios son el verde, el rojo y el azul, cuyas mezclas nos proporcionarán otros colores secundarios. El rojo+ verde= amarillo, el rojo + azul = magenta, el azul+ verde= cyan. Los colores luz se utilizan en el campo de la ciencia o en la formación de imágenes de monitores (ordenador, tv).

·         Las mezclas sustractivas son las referidas a los colores pigmento, y en este caso cuantos más colores se mezclan el resultante va perdiendo brillo y luminosidad. Los pigmentos son sustancias coloreadas, que presentan atributos físicos con los que reflejan determinadas longitudes de onda. Los primarios serán el magenta, el amarillo y el cyan, y los secundarios sus mezclas: cyan+ amarillo= verde, cyan+ magenta= violeta, magenta+ amarillo= rojo. La mezcla de los colores primarios en la misma proporción generan el color negro. Son los empleados por los impresores. En imprenta, la separación de colores se realiza utilizando filtros para restar luz de los primarios aditivos, con lo que se obtienen los colores de impresión por proceso sustractivo.

·         Síntesis  mixta: se trata de luces proyectadas sobre soportes pigmentados, o la yuxtaposición de tintas tal y como se hace en las imprentas mediante el uso de tramas.

Pasemos a ver ahora las relaciones y clasificaciones de los colores. Generalmente éstos se ordenan mediante el llamado “círculo cromático”, que es un esquema en forma de circunferencia dividida en porciones en las que se disponen los colores primarios y entre ellos sus mezclas. Aunque este es el método más común de clasificación, existen numerosos estudios que clasifican los colores de diferentes maneras.

-          El doble cono de Ostwald (o huso de los colores): se trata de dos conos unidos por su base, en los que aparecen 24 tonos de color. Una línea vertical determina su luminosidad. Se clasifican en el conjunto por coordenadas con números y letras. En total se distinguen en él 672 colores y 8 gradaciones de escala de grises.

-          La esfera de Munsell: en esta los colores están repartidos en una circunferencia en el centro de una esfera. Los colores se establecen en unos gajos en los que en la parte superior aparecerán más iluminados y en la inferior menos. Estos colores, al igual que en el procedimiento anterior también vendrán determinados por números y letras.

-          El triángulo o cuña de la CIE: se trata de un diagrama creado por la Comisión Internacional de Iluminación en 1931, según un espectro electromagnético de luz blanca. Los colores dependerán de las longitudes de onda medidas en nanómetros.

-          El cubo de Hickethier: se trata de un hexaedro con una diagonal apoyada en un vértice sobre la que se determina la escala de grises. Los colores primarios se encuentran en las aristas del vértice superior y los colores secundarios en las aristas inferiores. En éste aparecen 1000 divisiones de color, denominados con tres cifras correspondientes a la cantidad de color primario que hay en la mezcla.


Finalmente veremos algunas de las relaciones de color más relevantes, como las de armonía, contraste y complementariedad.

·         Armonías: se habla de armonía en un par de colores cuando mantienen una relación de naturaleza. Si en su mezcla participa algún color común, o si éstos están próximos en el círculo cromático. También por su composición tonal o por su iluminación.
·         Contrastes: es la combinación de tonos o colores que tienen grandes diferencias: si rompen leyes armónicas, si están alejados dentro del círculo cromático o si presentan diferencias lumínicas. Además, se habla de “contraste simultáneo” a la interacción del color, la relación entre el color del fondo y el de la figura.
·         Colores complementarios: son aquellos que están enfrentados dentro del círculo cromático. Cada color primario tiene un complementario que es secundario. En los colores luz, la mezcla de los complementarios da lugar al blanco, en los colores pigmentos, esta mezcla corresponderá a un tono oscuro aproximado al negro. Complementario del magenta es el verde, del cyan el rojo-anaranjado, y del amarillo el violeta.La relación de colores por contraste crea reacciones visuales muy llamativas, que en ocasiones han utilizado muchos artistas como recurso expresivo, siendo éste el caso de los fauvistas, que etimológicamente significa “fieras”.

Como conclusión, haremos un breve repaso de los expuesto. Hemos comenzado por analizar la naturaleza física del color, así como su percepción. Hemos hablado de las características esenciales: tono, luminosidad y saturación, así como de su temperatura, las mezclas aditivas y sustractivas, las relaciones de armonía, contraste y complementariedad, y las diferentes formas de clasificar los colores.

Bibliografía

-          ALBERS, J: La interacción del color, Alianza Editorial, 1979
-          AMOUNT, J: La imagen. Editorial Paidós, 1992
-          PARRAMÓN, J.M: El gran libro del color, Parramón Ediciones, 1993
-          SANZ, J.C; El libro del color, Alianza Editorial, 1993