EoW September 2012

Artículo técnico

Sólo para demostrar las dificultades de interpretación del “color” por el ojo humano la Figura 1 muestra dos cuadrados A y B. Cualquiera clasificaría A como más oscuro que B, pero en realidad ambos tienen el mismo valor de gris. Esto, como muchas otras ilusiones ópticas, explica porqué la determinación objetiva del color por medio del ojo humano es casi imposible. Para describir el color en términos físicos, su base consiste en una parte del espectro electromagnético, con longi- tudes de onda de 350 a 800nm, que es reconocida por el ojo humano como “color” (en orden ascendente violeta- añil-azul-verde-amarillo-naranja-rojo). Una representación fisiológica mejor es la conocida como rueda de colores (o círculo cromático), donde hay varios sectores circulares de colores distintos. Los colores de sectores opuestos son denominados complementarios, lo que lleva al conocido modelo RGB: con los tres colores básicos Rojo, Verde y Azul, se pueden crear los demás colores mezclándolos adecuadamente. Mezclando colores complementarios 1:1 se obtiene un gris neutro o el blanco (mezcla aditiva RGB: rojo, verde y azul). Este modelo se usa mucho para las cámaras o los monitores, pero se trata de una descripción meramente matemática, sin ninguna sensibilidad de la percepción humana del color. En 1927, la “Reich-Ausschuß für Lieferbedingungen”, organización de control de calidad alemana, creó una tabla de colores que debía servir de referencia para componentes de color.

Velocidad de línea

Uno / dos colores

Objetivo del parámetro de la prueba

Diámetro

2-6mm <500m/min un color Desviación del color dE <= 3-4 2-2.5mm <500m/min dos colores Separación del color principal / banda 1.5-2mm <500m/min dos colores Cambio de color y falta de banda 1.5-2mm <500m/min dos colores Relación entre banda y color principal ▲ ▲ Tabla 2 : Pruebas con varios tipos distintos de cables bajos varios criterios de calidad

Esta tabla es muy usada todavía hoy en día en la industria y es conocida como “RAL Palette classic/design/effect” [2] . La tabla no incluye la serie continua completa de variaciones de color y, por lo tanto, no es adecuada para un sistema automatizado. En 1931, la “Commission Internationale de l’Eclairage” (CIE, organización internacional que se ocupa de luz y color) propuso un método para la expresión numérica de los colores incluyendo factores de peso para adaptar una cierta diferenciación visual del color en la percepción humana a la misma distancia geométrica en el espacio de color. Este intento fue revisado en 1976 y se conoce como el modelo L*a*b* (llamado también modelo CIE-Lab) [3] . El espacio de color se basa en una rueda de colores con el eje principal Rojo-Verde (eje a*) y Azul-Amarillo (eje b*) con distinta graduación de color. El borde externo define el tono, mientras la saturación baja hasta el gris neutro en el centro. Perpendicular al centro está la luminosidad (o luminancia) del negro absoluto al blanco puro (eje L*). El resultado es una esfera, donde cada color visible es representado por tres

coordenadas (L,a,b, Figura 2 ). (El modelo CIE-Lab se determina exactamente sólo para colores reflejados. En caso de lámparas, monitores u otras fuentes luminosas, hay una descripción modificada conocida como CIE-Luv.) Si hay dos colores diferentes en la esfera Lab, la longitud geométrica dE (o Delta-E, ΔE) del vector entre ambas coordenadas corresponde a la desviación visual del color. Cuanto más pequeño es ΔE, menor es la diferencia visible entre estos colores. Según la graduación especial del modelo, la desviación percibida y calculada es la misma y es independiente de la posición en la esfera. En otras palabras: el modelo Lab es una descripción matemática de las diferencias entre colores interpretadas por el ojo humano que siempre es la misma ante cualquier color. Algunas pruebas estadísticas basadas en el modelo CIE-Lab han demostrado que los valores ΔE mayores de 10 son percibidos por el hombre como una desviación de color significativa; muchas personas pueden diferenciar los colores Ecuación (1)

▼ ▼ Figura 4 : Los canales L*/ a*/ b* de un cable amarillo durante 15 minutos. Los pequeños gráficos son los histogramas que corresponden a cada canal. La FWHM de los histogramas es L*≈2, a*≈1,25, b*≈1,5

▼ ▼ Figura 3 : Alambre de 2 colores simulado en el campo de barrido. La parte superior es una vista en dirección longitudinal con el sensor por encima y su apertura es indicada como un cono. La parte inferior muestra el campo visual de la cámara del punto de vista de los sensores en un tiempo coincidente (con los valores medios de los colores a la derecha)

1. Prueba col. (Amarillo) 2011-04-28

a*-canal [AU] L*-canal [AU]

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Setiembre de 2012