Colorimetría III: espacio de color RGB, HSV y HSL

Desde hace siglos intentamos definir los colores de una forma objetiva, sin embargo ya hemos visto que existe una fuerte componente interna en lo que entendemos como color.

Subjetivamente un simple cambio en el brillo puede hacernos percibir un tono de un color diferente. Un matiz próximo al violeta lo vamos percibiendo cada vez más azul según aumentamos su intensidad (fenómeno Bezold-Brücke). O qué decir del marrón, que tan solo es naranja oscuro (las dos manchas de la imagen son exactamente del mismo color).

BrownOrange

Sin embargo el caso más interesante es el Magenta: cuando mezclamos colores monocromáticos nuestro cerebro hace una media de las longitudes de onda para ver el resultado (Rojo+Verde=Amarillo, Verde+Azul=Cian, …), sin embargo, con el Rojo y Azul no vemos Verde, sino que crea artificialmente un color nuevo inexistente en el mundo real y sin una longitud de onda asociada, el Magenta.

A pesar de todas estas dificultades inherentes, se han llegado a definir los colores de varias formas que resultan muy útiles en ciertas aplicaciones, son los llamados Espacios o Modelos de Color.

Modelo RGB

El modelo RGB representa los colores como una mezcla aditiva de los colores primarios Rojo (R), Verde (G) y Azul (B), idea basada en el tricromatismo de los receptores de nuestro sistema de visión, los conos L, M y S.

En este espacio, de especial relevancia en el mundo de la electrónica, cada color queda representado con la intensidad de cada uno de los 3 canales en una escala del 0 al 255: el (0,0,0) sería el negro, (255, 0, 0) rojo, (0, 255, 0) verde, (0, 0, 255) azul… y el (255, 255, 255) el blanco.

RGB
rgb color matching

Sin embargo este modelo RGB cuenta con importantes limitaciones a la hora de representar ciertos colores, sobre todo los próximos al Cian, por lo que fue necesaria la creación de otro espacio de color para poder representarlos de una forma más completa, el espacio de color CIE 1931 XYZ

Modelo HSV

El espacio HSV (o HSB) define los colores en función de tres factores.

. Matiz es lo que común -y erróneamente- llamamos color: la longitud de onda dominante. 

. Saturación mide la pureza de un color, es decir la ausencia de otros colores: un color con el 100% de saturación se conseguirá tan solo con su matiz monocromático o espectral.

. Valor o Brillo hace referencia a la intensidad de la luz, es decir, la cantidad de luz que hay en ese color, desde un 0% (negro) al 100%.

HSV
Modelo HSB

Modelo HSL

El modelo HSL describe los colores con los parámetros Matiz, Saturación y Luminosidad, definiéndose esto último como el promedio entre el mínimo y el máximo valor de sus coordenadas RGB.

La principal diferencia con el espacio HSV es que si partimos de un matiz puro y bajamos la saturación al mínimo en el modelo HSV obtendríamos el color blanco y en el HSL el gris.

Existe una transformación -no lineal- entre este espacio de color y el RGB. En la figura de la derecha se muestra cómo la paleta del Microsoft Paint permite jugar entre ambos espacios para conseguir un mismo color, lo cual lo convierte en un ejercicio muy didáctico para comprender ciertos conceptos tratados en este artículo.

HSL
Paint

* Imágenes: wikipedia.org

Autor

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David Rodríguez

Dtor. Operaciones Lledó Energía.

Licenciado en Ciencias Físicas e Ingeniero en Electrónica. WELL AP.

Profesional desde 2003 en soluciones de aprovechamiento de la energía del Sol con sistemas térmicos, fotovoltaicos y de iluminación natural.

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