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Ciencia de colores primarios (RGB)

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En la primera parte de esta serie sobre fotografía y teoría del color, que les aconsejo que lean este artículo, discutimos por qué RGB (rojo, verde, azul) la rueda de color es más versátil y más importante para los fotógrafos que RYB (rojo, amarillo, azul) rueda de colores de uso frecuente en pintura y enseñada en las escuelas. En resumen, RGB es más versátil porque permite una gama más amplia de colores mezclando colores que RYB, gracias a una estimulación más precisa y aislada de los detectores de color en el ojo humano conocidos como conos. RGB es más importante para un fotógrafo experto porque es la forma en que su cámara digital captura la luz, la forma en que la pantalla de su computadora recrea esa luz y la forma en que Lightroom y Photoshop manipulan esa luz.

En el La segunda parte En esta serie, veremos un poco más en detalle sobre cómo funciona RGB y cómo se relaciona con CMYK, y luego le daremos una breve descripción general de cómo estos estándares de color se relacionan con su cámara y, por último, con su tarea. como fotógrafo. ¡Prepárate para una ciencia simple (juego de palabras)!

El ojo humano consta de bastones y conos.

Las varillas son visibles en blanco y negro y son excelentes para la visión con poca luz y la detección de contraste. Los conos son menos sensibles, pero se pueden ver en color. Curiosamente, en ambientes muy oscuros, de hecho, solo ves en blanco y negro, porque no hay suficiente luz para estimular tus conos oculares. Los conos se dividen en tres grupos (generalmente), distribuidos alrededor de la parte posterior de los ojos. Cada tipo de 3 conos es sensible a un espectro de color diferente, y la estimulación relativa de cada uno de los tres tipos de conos le dice al cerebro qué color ves. A continuación se muestra un gráfico (¡yay gráficos!) De la sensibilidad de cada tipo de cono (en el eje y) a la longitud de onda de la luz (en el eje x).

Hay tres tipos de conos que son S, M y L

Como puede ver, los tres tipos de conos se llaman conos S, M y L Galletas son sensibles al azul profundo a través de la luz cian-verde con una punta alrededor del azul. los Conos M son sensibles al azul a través de la luz roja con una punta alrededor del verde. Y Los conos son sensibles al azul a través de la luz roja intensa (casi todos los colores visibles) con una punta alrededor del amarillo.

La idea de cualquier teoría del color es aislar la estimulación de cada tipo de cono y luego mezclar estos estímulos únicos para engañar al ojo haciéndole creer que ve un color específico. Es importante recordar que aislar un cono es lo que buscamos, no maximizar la estimulación de ese cono. El mayor desafío que presenta el ojo humano para los teóricos del color es la superposición casi completa de la sensibilidad de los conos M y L. Aislar cualquiera de estos conos es difícil y usar luz amarilla para estimular el cono L no lo aísla tanto como usar luz roja., incluso si el cono L es más sensible al amarillo que al rojo. Una de las mejores, si no la mejor, combinaciones de colores primarios que la humanidad ha diseñado para aislar nuestros propios conos es el rojo para el cono L, el verde para el cono M y el azul para el cono S o RGB.

Como puede ver, el uso de amarillo como primario en lugar de verde no aísla el cono M del cono L con tanta eficacia. Pero la transición más allá del verde al cian comienza a estimular el cono S en los conos M y L y también es menos efectiva. Antes de que la ciencia moderna pudiera rastrear con precisión la sensibilidad del cono del ojo humano, e incluso antes de que nos diéramos cuenta de que había conos o que la luz era una onda, por cierto, la gente adivinó los mejores colores de ojos primarios y, de hecho, se acercaron bastante a RYB.

Piet Mondrian, “Composición en rojo, amarillo y azul” (1942)
Piet Mondrian, “Composición en rojo, amarillo y azul” (1942)

Entonces, ahora que tiene una comprensión mucho más profunda de su propio globo ocular de lo que probablemente necesitó o alguna vez quiso, profundicemos un poco más en su cerebro, ¿de acuerdo? Resulta que hay varias formas de ver el mismo color, porque su ojo no transmite señales diferentes al cerebro a través de estos dos métodos diferentes.

Suponga que desea el color amarillo. Tiene dos opciones, puede mirar la luz con una longitud de onda de aproximadamente 570 nm, luz amarilla pura; o puede mirar una luz brillante con una longitud de onda de 650 nm (roja) y una luz más tenue con una longitud de onda de 532 nm (verde) al mismo tiempo. Ambos métodos estimularán sus conos M y L de la misma manera, por lo que su cerebro no sabría que en el segundo método de dos colores en realidad no hay luz amarilla “real” (luz con una longitud de onda de 570 nm) presente en absoluto. Esto es lo que hace amarillo color secundario en el sistema RGB aditivo.

Los tres colores secundarios son Cian, magenta y amarillo. Estos provienen de la estimulación combinada de dos de los colores RGB primarios. blanco es lo que obtienes cuando combinas los tres elementos primarios, estimulando así todos tus conos; y Negro es el resultado de no usar ningún elemento primario, estimulando así cualquiera de sus conos (también conocido como falta de luz, que significa oscuridad).

¡Ahora, volvamos todo a la fotografía!

Como comentamos, su cámara ve en RGB, lo que significa que tiene tres tipos de “conos” en el sensor que son sensibles a las longitudes de onda del rojo, el verde y el azul. Desafortunadamente, la sensibilidad al color de la cámara no es muy similar a la del ojo humano por varias razones complicadas relacionadas con la química del silicio, cómo la luz se convierte en una señal eléctrica, el filtrado espectral del vidrio en una lente, etc. A continuación se muestra un gráfico de la sensibilidad del canal a la longitud de onda igual que la del ojo humano que estudiamos anteriormente, pero esta vez muestra la sensibilidad de una cámara digital Fujifilm con sensor CMOS.