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¿Qué es la medición del color?

August 24, 2021

Para medir el color, un dispositivo ilumina con una luz brillante una muestra, captura la cantidad de luz que se transmite o refleja en una longitud de onda en el rango de 380 nm a 780 nm, y la cuantifica como una medición espectral. La medición del color es necesaria para especificar, cuantificar, comunicar, formular y verificar la calidad del color en los trabajos en los que los colores tienen una importancia crítica. Debido a que cada persona percibe el color de diferente manera, la medición del color es más precisa que una evaluación visual.

¿Qué es un dispositivo de medición del color?

Hay dos tipos de dispositivos de medición del color: colorímetros y espectrofotómetros.

Un colorímetro “ve” el color como el ojo humano mediante tres tipos diferentes receptores del color, que se utilizan para mezclar los colores rojo, verde y azul y crear un rango amplio de los colores que podemos ver. Un colorímetro puede determinar la ubicación de un color en el espacio de color cuantificando los valores de tres estímulos, rojo, verde y azul (colorimetría).

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Un espectrofotómetro ofrece una medición del color más precisa al capturar el color en todo el espectro visible y filtrar la luz en bandas de colores muy estrechas. Estas bandas pasan a través de la óptica del instrumento y llegan a un receptor donde se analizan y registran como la curva de reflectancia única del color (espectrofotometría)

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Si bien un densitómetro puede medir los colores del proceso —cian, magenta, amarillo y negro, el modelo CMYK de impresión de cuatro colores— en realidad, mide la densidad más que el color y no se considera un dispositivo de medición del color.


¿Qué tipos de colores se pueden medir?

Los dispositivos de medición del color pueden capturar y cuantificar el color en prácticamente cualquier tipo de material, incluidos líquidos, plásticos, papel, metal y telas texturadas. La geometría de medición del color más popular es de 0°:45° (se pronuncia cero cuarenta y cinco) o 45°:0°, que excluye el brillo de la medición para replicar el color de la forma que más se asemeja a la forma en que los vemos los colores. Un dispositivo 0°:45° puede medir el color en la mayoría de las superficies planas, mate y lisas.

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Otra geometría común es la esfera, que puede medir la textura de la superficie e incluso el brillo como parte de la medición. Es ideal para formular las recetas de tintas, pigmentos y tinturas.

 Measurement

Las industrias que utilizan efectos especiales como el perlado y metálico (como los cosméticos o el acabado de los automóviles, que parecen cambiar de color según el ángulo de visión) deben utilizar un dispositivo de medición del color de múltiples ángulos para capturar la forma en que se ve el color desde diferentes ángulos.

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¿Quién mide el color?

Los dispositivos de medición del color se usan en muchas industrias, incluidas productos electrónicos, bienes de consumo, textiles y prendas de vestir, alimentos, fotografía, pintura, plásticos e incluso productos farmacéuticos. Los propietarios y diseñadores de las marcas utilizan los dispositivos de medición del color para especificar y comunicar el color, y los fabricantes los utilizan para medir el color objetivo y compararlo con el que producen para asegurarse de que es correcto. Los fabricantes también usan los datos espectrales de un dispositivo de medición del color para evaluar el color de los productos sin procesar cuando ingresan, formular los colorantes como las tinturas y las tintas, y asegurarse de que el color de las piezas fabricadas en diferentes ubicaciones coincida cuando se ensamblan.

¿Cuál es la historia de la medición del color?

Comienzos de la década de 1700: Los colores de la luz


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Isaac Newton usó prismas de vidrio para demostrar que un rayo de luz blanca podía separarse en un espectro visible. Sus experimentos con la refracción y la flexión de la trayectoria de una luz para dividirla en componentes individuales nos dieron una forma significativa de describir la gama de colores que podemos ver con ROY G. BIV: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. Este trabajo nos ayudó a comprender y definir los iluminantes estándar como la luz diurna (D50 y D65) y otros.

Década de 1920: Espacios de colores


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Este gráfico muestra la cantidad de energía lumínica roja, verde o azul necesaria para igualar cualquier color del espectro visible.


W. David Wright y John Guild realizaron experimentos para evaluar cómo la energía lumínica de los colores rojo, verde y azul era necesaria para ver cualquier color en todo el espectro visible. Su trabajo nos enseñó que existe un vínculo entre las longitudes de ondas de los colores en el espectro visible y los colores que el ojo humano puede percibir. La Commission International de l’Eclairage (CIE) publicó la investigación de Guild y Wright como el Espacio de color CIE 1931, que condujo al Espacio de color CIE XYZ 1931. Publicado alrededor de la misma época que el Espacio de color CIE 1931, el diagrama de cromaticidad CIE fue un intento bidimensional de documentar los colores en la escala de un gráfico.

Década de 1940: Tolerancia de la medición del color

David MacAdam fue el primero en investigar cuánto debe cambiar un color para que un observador estándar lo perciba. A partir de muestras maestras (color objetivo), cambió el tono, croma (o saturación) y la claridad hasta que los observadores percibieron una diferencia. Luego trazó los resultados en el diagrama de cromaticidad CIE y creó el primer diagrama de tolerancia. Descubrió que la distribución de los puntos que coincidían formaba una elipse tridimensional, y los elipsoides eran de diferentes tamaños dependiendo de la posición del color en el espacio de color. Esto demostró que el tono y la saturación del color, conocidos como cromaticidad, son independientes del brillo y formó la base del programa de cromaticidad CIE.

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Estos límites de perceptibilidad alrededor de cada objetivo de color muestran la cantidad de diferencia que se permite antes de que el ojo humano lo note.

Richard Hunter creó un nuevo modelo de tres estímulos en la década de 1940. Este espacio de color, al que llamó Hunter Lab, utiliza tres ejes para representar el espaciado uniforme cercano de percepción de una diferencia en el color. Con este modelo de colores, Hunter desarrolló una forma de trazar coordenadas de color exactas en el espacio del color y caracterizar la diferencia de color total utilizando Delta E.

Treinta y un años más tarde, CIE publicó y actualizó el modelo –CIE L*a*b*– introduciendo solo unos pequeños cambios en la matemática original de Hunter. En la actualidad, es el método recomendado para reportar los valores colorimétricos, y la matemática que se usa en muchos de nuestros instrumentos de medición del color.

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Tolerancia en CIE L * a * b *


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