Metamerismo

É o fenómeno pelas quais duas amostras de cores diferentes produzem a sensação de ser a mesma cor. “A percepção de Cores diferentes” refere-se a dois objectos que possuem características espectrais diferentes. Se os objectos são diferentes, mas produzem a mesma “cor” (a mesma sensação de cor), esta correspondência pode ser dependente da luz que ilumina ambas as amostras ou ao observador que visualiza as duas. Sob iluminação ou observadores diferentes, as duas amostras de cor podem não corresponder, como por exemplo na Figura, as cores das amostras sob a fonte 1 são correspondentes e sob a fonte 2 as mesmas amostras não corresponderam.



Bibliografia:
Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

Cores Primárias Aditivas (RGB) e Subtractivas (CMY)

A mistura das cores dominantes – chamadas de primárias aditivas – em diferentes combinações e níveis variados de intensidade pode simular as cores existentes na natureza. Se a luz reflectida contém a máxima intensidade das luzes vermelha, verde e azul, o olho percebe o branco, e se não existe luz, é percebido o preto [X-RITE: The Color Guide and Glossary]. Combinando duas cores aditivas primárias puras, será produzida uma cor primária subtractiva.

 
Princípio aditivo – vermelho, verde e azul.
As cores primárias subtractivas, ciano, magenta e amarelo, são as cores opostas ao vermelho, verde e azul, respectivamente.

O princípio de percepção de cores pelo sistema visual humano tem sido copiado e explorado pelos fabricantes de digitalizadores, monitores e impressoras. O método de interpretação da cor usado pelos dispositivos é baseado directamente na resposta humana aos estímulos à luz vermelha, verde e azul.

As cores primárias subtractivas, ou seja, ciano, magenta e amarelo, são utilizadas nos processos de impressão, com a aplicação de variadas percentagens das tintas, resultando nas cores percebidas pelo observador. Uma tinta absorve ou subtrai da luz visível, todos as cores, excepto a sua própria cor. O magenta subtrai o comprimento de onda verde, o ciano subtrai o comprimento de onda vermelho e o amarelo subtrai o comprimento de onda azul, proveniente da luz branca.

Princípio subtractivo – ciano, magenta e amarelo.
Na teoria a combinação de ciano, magenta e amarelo perfeitamente puros, absorvem todos os comprimentos de onda da luz, resultando assim no preto. Como os corantes não são 100% puros, alguns comprimentos de onda são reflectidos em vez de serem absorvidos, resultando assim numa cor castanho turvo. Para corrigir este efeito, adicionou-se a cor preta (em inglês Black), onde seria desejado que a letra referente a esta cor fosse o B e não o K, mas a letra B poderia confundir com Blue. Existem várias teorias para a adopção da letra K, sendo que a mais lógica delas é o fato de que a união teórica das três cores CMY geraria o preto, ou seja, a cor chave (do inglês Key). Outro motivo da adição da cor preta nos sistemas de impressão está relacionado ao custo de impressão, pois é a cor mais utilizada, evitando assim a aplicação das três cores subtractivas para gerar esta [FRASER 2005].

Bibliografia:
Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

Sistema Visual Humano

Tecnicamente, a cor existe, na forma de energia com um determinado comprimento de onda (dados espectrais). Contudo, a sensação de cor somente existe na nossa mente, após o nosso sistema visual obter respostas de determinados comprimentos de onda. 

A base do sistema visual humano é uma rede de sensores sensíveis à luz, existente nos olhos. Estes sensores são sensíveis a diferentes comprimentos de onda, enviando um sinal eléctrico para o cérebro. No cérebro, estes sinais são processados, resultando na sensação da visão – de luz e cores. 


O sistema visual humano divide o espectro visível dentro das regiões mais dominantes, o vermelho, verde e azul. 




Espectro Visível

Da córnea até o cristalino, a luz passa através de uma abertura chamada pupila. Esta abertura encolhe ou dilata de acordo com a intensidade da luz através da acção da íris (a parte colorida do olho).


Olho Humano

A lente permite a passagem da luz pelo gel transparente chamado de humor vítreo, formando na retina, parte de trás do olho, a imagem invertida do objecto.

A retina é a parte do olho sensível à luz e sua superfície é composta de fotorreceptores e terminações nervosas. Existem dois tipos de fotorreceptores, ou seja, células sensíveis à luz, chamados de cones e bastonetes, devido à sua forma.


Cones e Bastonetes
Cada olho possui aproximadamente 120 milhões de bastonetes e 6 milhões de cones [TASI 2004]. Os bastonetes concentram-se mais ao redor da retina e não são sensíveis a diferenças de cores, mas registam informações monocromáticas do claro ao escuro. Eles são muito úteis para detectar movimento e para visualização com baixo nível de luminosidade. Os cones são sensíveis às cores e estão concentrados no centro da retina, onde há maior incidência de luz, área esta chamada de fóvea. Existem três tipos principaisde cones, que respondem aos comprimentos de onda longo, médio e curto, chamados de cones vermelho, verde ou azul, respectivamente, devido à predominância da faixa de cor de cada um.

As cores-opostas: vermelho-verde, azul-amarelo, ou seja, o processo-oponente sugere que as informações de vermelho, verde e azul captadas pelos cones na retina são utilizadas para produzir três canais de informação que realizam a comunicação das cores para o cérebro: vermelho-verde, amarelo-azul e preto-branco. De acordo com esta teoria, as informações provenientes dos cones vermelhos e verde são comparadas para determinar a intensidade da luz, ou seja, a variação do claro ao escuro; a informação proveniente dos cones vermelho e verde determina a intensidade de variação do vermelho ao verde; e informações provenientes dos cones azuis são comparadas às informações provenientes dos cones verdes e vermelhos conjuntamente para determinar a intensidade de variação do azul ao amarelo.


Tricromaticidade e informações de cores opostas
O ponto mais importante que precisa ser compreendido é que os olhos dos seres humanos são sensíveis aos comprimentos de onda vermelho, verde e azul provenientes da luz. Por isso, com intensidades diferentes de luz vermelha, verde e azul, torna-se possível a visualização de várias cores. Este princípio fundamenta a prática de reprodução das cores, possibilitando reproduzir ou simular todo o espectro visível a partir de somente três cores primárias: vermelho, verde e azul, no processo aditivo, ou suas cores complementares: ciano, magenta e amarelo, no processo subtractivo.

Bibliografia:
Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

Iluminantes - CIE

Em 1913 foi fundada, a CIE (Comission Internationale de l’Eclairage, ou International Commission on Illumination, ou ainda Comissão Internacional de Iluminação)

Como parte da sua missão, a CIE tem um comité técnico para estudar o sistema visual e as cores, resultando numa directriz para a colorimetria.

Desde a primeira padronização em Cambridge em 1931, na Inglaterra, que a CIE tem vindo a padronizar inúmeros tipos de fontes de luz. Estas padronizações, servem, por exemplo, para regular todo o mercado de iluminação existente.

Os elementos-chave do modelo CIE são as definições dos iluminantes padrões e as especificações para o observador padrão.

Os Iluminantes Padrões são fontes de luz com curvas espectrais determinadas. O Iluminante D é o mais utilizado na gestão de cores, sendo o D50 correspondente à temperatura de cor de 5000 K e o D65 a 6500 K.

Observador Padrão: resultante da experimentação ao tri-estímulo (vermelho, verde e azul) por um grupo de pessoas (de 15 a 20), visualizando uma amostra de cor com o ângulo de visão definido e com uma separação no meio do furo, sendo uma metade iluminada por fonte de luz de cor conhecida e outra pela adição sobreposta das três cores primárias aditivas. Ajustando as intensidades das três luzes, o objectivo é igualar as cores das duas partes da imagem.



 Experiência "Observador Padrão"


Bibliografia:


Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

Temperatura de cor

Foi quase desde a sua invenção que sentimos a necessidade de medir qualitativamente as fontes de luz, assim nasceu a teoria do corpo negro.

O corpo negro, que é um objecto puramente teórico, quando aquecido emite luz, a essa luz está associada uma cor, que muda conforme a temperatura a que ele é aquecido.
Para medir essa temperatura usamos graus Kelvil (K).
Assim sendo, conforme aumentamos os graus Kelvin, a cor da luz emitida passa dos vermelhos e amarelos, nas temperaturas mais baixas, 2000/3000ºK, para os azuis, nas temperaturas mais elevadas, 9000ºK.

A luz do dia, que já vimos que pode assumir diferentes temperaturas de cor, conforme a estação do ano em que estamos ou até mesmo a hora do dia, está convencionado, que terá em média uma temperatura de cor que ronda os 5500ºK.

Por isso existem lâmpada calibradas para esse valores, com as lâmpadas do flash fotográficos.

 

Fontes de luz

Existem diferentes fontes de luz, e sendo esta energia, qualquer processo que emite, reemite ou conduz energia em quantidade suficiente poder produzi-la (ADOBE: Basic color Theory for the desktop).

Como já vimos, a cor de um objecto depende da luz que este reflecte, se este reflectir comprimentos de onda verde, então a nossa percepção de cor desse objecto é verde. Mas quando isto acontece, existe aqui um factor muito importante, que é a fonte de luz. A luz pode provir de inúmeras fontes diferentes, por exemplo: a luz do sol, que emite comprimentos de onda diferentes, conforme a hora do dia, a luz de uma vela, ou uma luz incandescente, que resulta do aquecimento de um filamento metálico.

Reflectindo um pouco sobre isto, torna-se fácil de compreender que também a fonte de luz e os comprimentos de onda que esta emite, influenciam a nossa percepção da cor de um objecto. Um objecto iluminado por uma fonte de luz que não emita o comprimento de onda amarelo, nunca o vai reflectir, por isso esse objecto nunca vai ser amarelo.

Para quem nunca estudou teoria da cor, tudo isto se torna mais fácil de compreender se pensarmos nas nossas máquinas fotográficas digitais, porque quase todas elas têm uma função chamada balanço de brancos, ou equilíbrio de brancos. Essa função serve, para transformar todas estas fontes de luz diferentes, de modo a que se assemelhem à fonte de luz que todos estamos mais habituados a usar, o Sol, que é por excelência um padrão de referência de cor para todos nós, padrão este que não existe para uma máquina, ela apenas regista a luz tal e qual como é emitida.

Quem nunca comprou uma peça de roupa e quando chegou a casa, a cor dela não era exactamente igual à que tínha visto na loja.

Tudo isto acontece porque a cor de um objecto de pende da sua capacidade de reflectir luz e também da qualidade, ou, da cor da luz que nele incide.

Como curiosidade, também nos supermercados, a iluminação usada para os alimentos, como peixes, carnes, ou verduras, é estudada para que estes tenham cores apelativas, assim como a história dos branqueadores nos detergentes de roupa, que na realidade não tornam a roupa mais limpa, apenas aumentam a sua capacidadade reflectir luz branca.




Bibliografia:

Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)


ADOBE: Basic color Theory for the desktop

A cor e o objecto


Quando os comprimentos de onda da fonte de luz atingem um objeto opaco, a superfície do objeto absorve alguns comprimentos de onda do espectro e reflete os não absorvidos, que são percebidos pelo sistema visual humano como a cor do objeto [X-RITE: The Color Guide and Glossary].


Bibliografia:

Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

X-RITE: The Color Guide and Glossary

Curva espectral



É a representação, através de um diagrama, da energia espectral reflectida por um objecto.
A luz branca, ou visível, contém, praticamente a mesma quantidade de fotões para cada comprimento de onda.
Quando ela incide num objecto, é reflectida por este, mas dependendo da cor, ou cores dominantes do objecto, a quantidade de fotões reflectida não é igual.
Por exemplo, a luz reflectida por um objecto verde, contém um pouco de fotões de comprimento de onda curto (alta energia), outro tanto de fotões de comprimento de onda médio (baixa energia) e a maior parte dos seus fotões está no comprimento de onda médio.

Bibliografia:
Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
Arnaldo de Albuquerque Araújo (NPDI-DCC-UFMG / arnaldo@dcc.ufmg.br)
Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

O espectro electromagnético






O olho humano consegue distinguir cores, entre os comprimentos de onda, que vão dos 380nm e os 700nm. Este intervalo no espectro de luz corresponde à denominada luz branca, ou visível, que na realidade é uma parte muito pequena do espectro electromagnético.
No espectro electromagnético existem outros comprimentos de onda como ondas de rádio, raios cósmicos, infravermelhos (IR, do inglês Infrared) ou ultravioletas (UV).
Os infravermelhos e os ultravioletas, são as cores que se encontram imediatamente a seguir à luz visível, em extremidades opostas do espectro.
Geralmente os infravermelhos são um problema para as câmaras digitais e digitalizardes, isto porque os sensores que usam são muito sensíveis e captam os comprimentos de onda infravermelhos, por isso é frequente existirem filtros próprios para minimizar este problema.
Também os ultravioletas criam problemas, especialmente no domínio das artes gráficas, é igualmente frequente usarem-se aclaradores UV nas tintas e papéis, para obter papeis mais brancos e tintas mais brilhantes.

Nota: Nanómetro - É o milionésimo do milímetro
Comprimento de onda - É a distância entre valores repetidos num padrão de onda

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Implementação de Sistema de Gerenciamento de Cores para Imagens Digitais
Alexandre Cruz Leão (DCC-UFMG / EBA-UFMG / alexandre@studio3d.com.br)
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Luiz Antônio Cruz Souza (EBA-UFMG / luiz-souza@ufmg.br)

Marrocos


Um dia de manhã, saí pela janela do meu quarto e subi para o telhado. Lá de cima a vista era diferente. Enquanto um dos funcionários do hotel dormia no chão de adobe, lá em baixo, alguém deitava lenha para uma das caldeiras que aqueciam a água, outros levavam dromedários, não sei bem para onde.

Estas tendas eram os aposentos dos funcionários do hotel.

A primeira foto de 2011


Nos dias nublados, por entre as nuvens, de vez em quando o sol lá vai espreitando. E os fotógrafos aproveitam... .Esta foi a primeira do ano.