storia dei modelli di rappresentazione del colore

Tutte le teorie sviluppate per classificare le tinte dello spettro visibile in base al loro valore cromatico presuppongono l’esistenza di colori primari che, quando mescolati, producono tutte le altre sfumature. Un colore è definito come primario quando non è possibile ottenerlo tramite la mescolanza di altri colori; l’unione di due primari produce una tinta definita secondaria, anch’essa considerata colore puro. La classificazione cromatica distingue due categorie principali: i colori additivi e i colori sottrattivi. Per capire la differenza, bisogna innanzitutto considerare come percepiamo i colori. Per poter osservare il colore di un oggetto, è ovviamente necessario che esso sia investito da un fascio di luce. La luce bianca, come scoprì Newton, è formata dall’insieme delle radiazioni di una determinata gamma di gamma di frequenze. Ogni radiazione in questa gamma viene percepita dal nostro occhio come una singola tinta; Le radiazioni a frequenza più bassa corrispondono alle sfumature del blu; le quelle a frequenza più elevata invece alle sfumature del rosso. L’oggetto colpito dalla luce assorbe buona parte di queste radiazioni, riflettendone solo alcune la cui combinazione determinerà il colore percepito dall’osservatore.

   Si parla in questo caso di sintesi sottrattiva: l’oggetto infatti “sottrae” alla luce bianca alcune radiazioni (ovvero alcuni colori). Nel caso della sintesi sottrattiva le tinte primarie sono il magenta, il giallo e il ciano (un colore simile all’azzurro). La loro combinazione permette di ottenere tutte le altre. Un oggetto capace di riflettere tutte le radiazioni apparirebbe bianco, uno che le assorbisse tutte sembrerebbe invece nero. Per inciso, ogni radiazione ha sempre un certo contenuto di energia: ecco perché le macchine nere, che assorbono tutte le radiazioni nello spettro della luce bianca, lasciate al sole si scaldano di più di quelle bianche. Con gli oggetti che non riflettono la luce ma sono invece sorgenti luminose, come la televisione o un monitor di computer, si parla di sintesi additiva: in altre parole, per ottenere un determinato colore si emettono – nelle percentuali opportune – le radiazioni dei colori primari, che in questo caso sono il rosso, il verde e il blu. La loro presenza o assenza contemporanea produce un effetto contrario a quello della sintesi sottrattiva: il bianco quando sono tutti presenti, il nero quando sono assenti (in questo caso infatti non viene emessa alcuna radiazione). I secondari che si ottengono mescolando i primari sono l’arancio, il verde e il viola per i colori sottrattivi, il giallo, il ciano e il magenta nel caso delle tinte additive.

    Se suddividiamo un cerchio in sei settori di 60° ciascuno e li coloriamo con i primari e con i secondari disposti in maniera alternata, in modo che ogni secondario sia il prodotto dell’unione dei due primari adiacenti, otteniamo il cerchio cromatico, una rappresentazione fondamentale per coloro che vogliono studiare i rapporti cromatici tra le varie tinte; questo cerchio permette di evidenziare in maniera immediata le coppie di tinte complementari, come il rosso e il verde, anch’esse di importanza basilare nel mondo della grafica e della pittura. Una classica rappresentazione delle tinte in base all’intensità dei primari è il cubo di Hickethier, che pone a ogni vertice i tre primari, i tre secondari, il bianco e il nero. Un altro gruppo di sistemi di classificazione (o spazi colore), radicalmente diversi da quanto visto in precedenza, considerano le tinte su base percettiva, cercando cioè di descrivere i colori con un metodo molto vicino ai meccanismi della visione umana. Le grandezze in gioco sono la tinta, la luminosità e la saturazione: la combinazione di queste permette di descrivere in maniera univoca tutti i colori che l’occhio percepisce.

    I modelli proposti sono numerosi e comprendono la piramide di H. Lambert, la sfera di Otto Runge, il romboedro di H. Küppers, lo sferoide di Munsell e i sistemi Cie, Din 6164 M. Richter e Natural Color System. Un sistema che simula bene il processo visivo umano e che risulta di grande utilità nei campi scientifico e industriale per definire la cromaticità di un colore, è il triangolo Cie, proposto nel 1931 dalla Cie (Commission Internationale de l’Eclairage, Commissione Internazionale del Colore); la stessa commissione che, nel 1960, ha formalizzato lo spazio colore Cielab, chiamato anche Lab o, più correttamente, L*a*b*, ampliando i concetti già applicati nel triangolo Cie. Questo triangolo descrive lo spazio colore tramite due variabili cromatiche x e y, che definiscono gli assi cartesiani in un piano in cui giace una curva a ferro di cavallo che stabilisce la posizione dei colori puri o spettrali; all’interno di questa curva si trovano gli altri colori, mentre al centro è posta l’area corrispondente alla luce bianca fornita da una sorgente illuminante standard (chiamata D65), equivalente a un corpo nero che emette luce quando è scaldato a 6.500°K.

   In questa rappresentazione i colori complementari sono su una retta che passa per la zona bianca, mentre le tinte totalmente sature si trovano lungo la curva a ferro di cavallo. La Cie ha formalizzato anche altri illuminanti standard, oltre a D65, definiti come A, con una temperatura di colore pari a 2.854°K, corrispondente a una lampada a incandescenza; troviamo poi l’illuminante B, con 4.870°K, e infine C, con una temperatura di 6.770°K, equivalente alla luce solare naturale. Lo spazio colore L*a*b* è un sistema non proporzionale, in cui piccoli cambiamenti delle variabili comportano una sensibile alterazione dei colori; è in uso nel campo industriale per la produzione di vernici e di tinture a causa della grande precisione nella definizione del colore; da notare che lo spazio L*a*b* è il sistema nativo in Adobe Photoshop, forse il più noto applicativo per il fotoritocco. Il sistema L*a*b* descrive le tinte con tre variabili: L* corrisponde grosso modo alla luminosità, a* varia dal rosso al verde, mentre b* descrive le tinte tra il giallo e il blu.

    Una rappresentazione grafica dello spazio L*a*b* corrisponde a una sfera il cui asse polare è la variabile L* e i cui poli contengono il nero e il bianco, mentre sulle sezioni perpendicolari a questo asse giacciono le altre due dimensioni a* e b*, perpendicolari l’una all’altra; in sostanza, la circonferenza di ogni meridiano contiene quattro zone con i colori giallo, verde, blu e rosso (elencati in senso antiorario), che sfumano uno nell’altro e che diventano gradualmente bianco oppure nero se ci si avvicina ai poli. Per soddisfare esigenze diverse, i ricercatori hanno proposto numerosi spazi colore oltre a L*a*b*; i più famosi sono Rgb (Red Green Blue, Rosso Verde Blu), molto diffuso nei settori della grafica a computer e dei monitor, Hsb (Hue Saturation Brightness, Tinta Saturazione Luminosità), che approssima in maniera abbastanza fedele il tipo di percezione cromatica dell’occhio umano e Hls (Hue Lightness Saturation, Tinta Intensità Saturazione), una variante del sistema Hsb. Di recente introduzione è lo standard sRGB, in cui si definisce un valore gamma pari a 2,2; è quasi indipendente dal dispositivo (monitor, stampante, scanner) ed è memorizzato insieme alle immagini in formato elettronico. Citiamo anche gli spazi colore per le tinte sottrattive, usate nelle stampe: il più famoso è sicuramente Cmyk (Cyan Magenta Yellow Black, ovvero ciano, magenta, giallo e nero), una derivazione del sistema Cmy con l’aggiunta del colore nero per assicurare i neri intensi e compatti non ottenibili con la combinazione delle sole vernici ciano, magenta e giallo. Nel settore della stampa grafica troviamo poi gli insiemi di tinte Pantone, Focoltone, Trumatch e Toyo, che, pur non essendo spazi colore veri e propri, definiscono una grande quantità di tinte, tali da coprire l’intero spettro visivo.

 

1646

Diagramma di Athanasius Kircher. Il colore è rappresentato come punto di incontro tra il bianco e il nero

DIAGRAMMA DI KIRCHER

1660

Teoria del colore di Isaac Newton (scienziato). Dimostra che tutti i colori sono contenuti in senso fisico nella luce. Li rappresenta visivamente distribuendoli su di un disco suddiviso in settori di ampiezza differente corrispondenti alle diverse lunghezze d’onda dei coloriCERCHIO DI NEWTON

1745

Doppia piramide di Tobias Mayer (pittore). Elabora il suo sistema a partire dalla piramide di Lambert, evitando però di porre il nero sullo stesso piano delle tinte pureDOPPIA PIRAMIDE DI MAYER

1772

Piramide di Heinrich Lambert (fisico e matematico). Elabora un sistema di relazione tra i diversi colori nella loro alterazione con il bianco e il nero. Organizza queste tinte in una piramide a sezioni orizzontali successive

PIRAMIDE DI LAMBERT

1810

Triangolo del colore di Johann Wolfgang Goethe. Il suo studio è rivolto al   significato     del colore, che scaturisce dall’incontro nell’occhio tra la luce esteriore e la luce interiore

goethe 2

1810

Sfera di Philipp Otto Runge (pittore). Progetta un globo diviso in meridiani e paralleli. Al polo nord mette il bianco, al polo sud il nero. Sull’equatore colloca il cerchio dei colori puri.

SFERA DI RUNGE SPACCATO

1861

Emisfero di Michel Eugène Chevreul (chimico). Ordina i colori in un solido costituito da una serie di ventagli disposti su di una base circolare, in modo da formare un emisfero

CHEVREUL 1

1910

Albero di Albert Munsell (pittore). Solido organizzato attorno ad un asse centrale acromatico, attorno a cui sono disposti i colori puri, ad una distanza variabile dal tronco

Albero di Munsell

1915

Doppio cono di Wilhelm Ostwald. Doppio cono sezionato in 24 parti in ciascuna delle quali la tinta viene rappresentata nelle diverse gradazioni di chiarezza.

OSWALD

1931

Sistema C.I.E. (Commission Internationale de l’Eclairage). Sistema fondato sulla nozione esatta e matematica del colore, in grado di visualizzare la totalità dei fenomeni cromatici.

C.I.E

1940

Cubo di Alfred Hickthier. Elabora un sistema di numerazione, basato sulla sintesi sottrattiva, da 000 a 999 per l’individuazione di mille colori tra puri e composti.

Hick1

1958

Romboedro di Herald Kuppers. Perfeziona il cubo di Hickthier utilizzando come solido un romboedro, che ha le due diagonali diverse l’una dall’altra.

ROMBOEDRO DI KUPPERS

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Informazioni su vincegargiulo

Nato a Napoli dove ho studiato arte. Insegno grafica e fotografia nella scuola statale. I miei interessi spaziano dalla comunicazione visiva alla filosofia, fotografia, cinema ...
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