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Teoría del color

Aunque no es patrimonio de la fotografía, la teoría del color nos permite entender todos los temas de gestión de color que tenemos en la producción fotográfica. En todos los pasos. En la iluminación, en los ajustes de cámara, en las correcciones de la edición, la visualización en pantalla y en las salidas a impresión.

Los principios de la teoría del color.

Teoría del color
El prisma descompone la luz blanca en un arco iris.

Newton aporta a esta teoría del color la certeza de que la luz blanca es la suma de los colores.


Hoy, más cerca de Einstein que de Newton, se explica la composición de la luz como una sumatoria de longitudes de onda. Las distintas fuentes de luz generan un arco iris distinto. El arco iris de la luz del sol, por ejemplo, genera un arco iris diferente al que genera una lámpara casera. Pero pese a esa diferencia hay tres colores que prevalecen. El rojo la onda larga, el azul la corta y el verde la onda media.

La síntesis aditiva del color.

Teoría del color- síntesis aditiva

Si cogemos tres lamparas filtradas con rojo, verde y azul e iluminamos el mismo sitio, se formara otra vez luz blanca. Es decir que solo estos tres colores se bastan para recomponer la luz. Por eso los definimos como primarios. Son los tres la materia prima de la luz blanca.

Las sumas parciales forman otros tres colores.

Rojo + Azul = Magenta / Azul + Verde = Cian / Verde + Rojo = Amarillo

A esta forma de mezclar colores se la llama SÍNTESIS ADITIVA DEL COLOR. Porque los colores se forman SUMANDO luces.

Distintas intensidades de rojos, verdes y azules darán TODOS LOS COLORES DEL ESPECTRO.

Normas CIE 1931
Diagrama cromático del espacio de color CIE 1931, con longitudes de onda en nanómetros. 

El gráfico que vemos está hecho en 1931 por La Comisión Internacional de la Iluminación (conocida por la sigla CIE, de su nombre en francés Commission internationale de l’éclairage). 

Si observamos la estrella vemos como entre el rojo y el verde esta el amarillo, entre el azul y el rojo el magenta y entre el azul y el verde el cian. Esto nos hará recordar muy bien la síntesis aditiva.

Los sensores de las cámaras.

sensor rgb

Un filtro de color deja pasar exclusivamente su longitud de onda. Para crear la imagen digital los sensores tienen millones de photosites ( o pixels) que tienen encima filtros de los tres colores primarios. La luz que atraviesa esos filtros generará un impulso eléctrico generándose los tres canales Rojo, Verde y Azul que conforman nuestras imágenes digitales.

La visión humana es RGB.

Antes de que se inventaran los sensores digitales, pero mucho antes, la naturaleza doto a casi todos los animales con ojos de una percepción RGB del color.

Por un mecanismo óptico, el cristalino, la luz proyecta las imágenes que vemos en nuestro “sensor”, la retina. En la retina, nuestros “pixeles”, los conos y los bastones, registran la imagen que es transmitida por el nervio óptico al cerebro para ser elaborada. Los conos están especializados en los tres colores básicos y así vemos en color. Cuando la imagen es amarilla afecta a los conos sensibles al rojo y al verde, si la imagen es blanca se activan los tres colores. Somos RGB.
Lo mismo ocurre con la televisión, ya que en la pantalla no hay puntos blancos, amarillos o magentas, todos los colores se forman por la combinación de los tres primarios .R.G.B.

Vemos en las pantallas de los ordenadores los distintos colores solo con el rojo, verde, azul. Puedes probarlo mirando con lupa tu pantalla.

Los escáneres registran la imagen por tres lecturas. Una roja, otra verde y otra azul.
Las ampliaciones a papel fotográfico también se hacen mediante proyecciones RGB.

Pero si hablamos de impresión de imágenes en tinta tendríamos que ver el tema de la síntesis del color de otra manera.

La síntesis sustractiva del color.

Cuando hablamos de artes gráficas estamos hablando de superposición de tintas que RESTAN del blanco las longitudes de onda que no les son propias. Igual que los filtros, las tintas dejan pasar solo su color o colores. Pasan solo sus propia/s longitud/es de onda sin dejar pasar las otras del espectro. Un filtro rojo solo deja pasar la luz roja. El amarillo deja pasar al rojo y al verde porque es la suma de esas dos longitudes de onda.

Teoría del color
Cian – magenta = Azul / amarillo – cian = verde / amarillo – magenta = Rojo.
cian-magenta-amarillo=negro

Suma (¿o resta?) de tintas.

El amarillo es la mezcla de longitudes de onda del rojo y el verde, el cian es la mezcla del verde y el azul. Si por un filtro pasan las longitudes de onda propias, si los superponemos, SOLO PASA LA LONGITUD DE ONDA QUE TIENEN EN COMÚN, LA DEL VERDE. Igual pasa con las otras mezclas parciales. Amarillo y magenta tienen en común al rojo y magenta y cian al azul.

Si se suman, (¿o restan?) tintas cian, magenta y amarilla, la resta total genera el negro. La ausencia de luz. En el caso de la impresión gráfica el blanco del papel ya no consigue reflejar ninguna longitud de onda. Por eso SÍNTESIS SUSTRACTIVA DEL COLOR.

Para conseguir imprimir en color o pintar, las artes gráficas o los dibujantes utilizan tintas C, M y Y. De esta manera mezclando tintas en distintas proporciones se consiguen todos los colores. También se utiliza el negro, K. Por eso se habla de CMYK en artes gráficas

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Teoría del color
La estrella también explica la síntesis sustractiva. El rojo entre el magenta y el amarillo, el azul entre el magenta y el cian y el verde entre el cian y el amarillo.

La teoría del color en la práctica fotográfica.

Volvamos a mirar la estrella. Esta vez los colores que están enfrentados. El rojo enfrentado al cian, el verde al magenta y el amarillo al azul. SON COLORES COMPLEMENTARIOS ENTRE ELLOS. El cian tiene las longitudes de onda que le faltan al rojo para completar el efecto. Lo mismo pasa entre el magenta y el verde y al amarillo con el azul.

Ante cualquier posible dominante actuaremos subiendo proporcionalmente el color complementario. De esta manera se “neutraliza” la dominante.

En distintos programas de edición como el Photoshop existen distintas maneras de corregir el equilibrio de color. La más habitual es que nos aparezcan enfrentados los colores complementarios.

Teoría del color
La imagen de la derecha tiene una dominante verde. A la izquierda la imagen corregida con su complementario, el magenta.

Corregir el color subiendo el complementario.

Siempre se aplicó así la teoría del color en la practica fotográfica. En la fotografía analógica era habitual filtrar la luz de los tubos fluorescentes con filtros de gelatina del color complementario a las dominantes.

En la ampliación.

Una ampliadora de color tiene un cabezal con los tres filtros CMY en diferentes intensidades y puede conseguir proyectar todos los colores del espectro mediante sus mezclas. Así se pueden corregir las dominantes que se presenten en la ampliación.

Hay dos sistemas para ampliar en color. La ampliación de un negativo a papel y la que consigue pasar una diapositiva directamente a papel positivo. En los sistemas negativo-positivo el filtraje se hace subiendo el mismo color de la dominante.

Recientemente desapareció el mejor de los soportes para la ampliación en color, el CIBACHROME. Un proceso que ampliaba los materiales positivos. En la ampliación cualquier dominante se corregía con el color complementario.

Las distintas luces dan distintas dominantes.

Dijimos al principio de este apunte de teoría del color, que las distintas fuentes de luz tiene su propio arco iris. Una distinta proporción entre los rojos, verdes y azules que las componen. En fotografía analógica había películas calibradas solamente para dos tipos de luz. Luz Día (5.500ºK) y Tungsteno (3.200ºK). Los fotógrafos, como vimos en las tablas anteriores tenían que poner filtros para corregir distintas situaciones. Hoy la fotografía digital ofrece soluciones más sencillas en cualquiera de los pasos. En la iluminación, en los ajustes de cámara o en la edición posterior.

La temperatura del color.

Las luces incandescentes se catalogan por su temperatura del color que se expresa en grados Kelvin (ºK). Esta tabla está hecha en laboratorio poniendo un cuerpo metálico a calentar. A medida que se calienta comienza a ponerse “al rojo vivo” emitiendo luz. A medida que aumenta la temperatura aumentará la proporción de azules sobre los rojos. Cuando decimos que una lámpara tiene 3.200ºK es que emite una luz cuya mezcla de colores es similar a la de ese cuerpo metálico calentado a esa temperatura. Es decir que no tiene nada que ver con un termómetro puesto en la bombilla. En todo caso mejor un TERMOCOLORÍMETRO que es el aparato para medir la temperatura de color analizando la proporción de los colores que tiene cada fuente.

Hoy las cámaras tienen su propio termocolorímetro.

Los sensores tienen la capacidad de adaptar sus sensibilidades al rojo verde y azul para ajustarse a las distintas fuentes de luz. En cámara disponemos de varios ajustes de balance de blancos (WB).

Trataremos de explicar el que es sin duda nuestro termocolorímetro de precisión. El balance PERSONALIZADO.

Teniendo algo de conocimiento del tema de la teoría del color, lo que hacemos normalmente es poner el balance con la luz que disponemos. Al sol pondremos sol, un día nublado, en día nublado y si trabajamos con lámparas ajustamos en tungsteno. Pero tenemos que ser conscientes de que ES UN AJUSTE APROXIMADO.

  • La luz del sol no tiene la misma temperatura de color a lo largo del día. Si ponemos en sol nos quedará anaranjado al atardecer y azulado al mediodía.
  • No todas las sombras son iguales ni tampoco los días nublados.
  • Las lámparas tienen distinta temperatura. Solo las fotográficas, en desuso, tienen los 3.200ºK a los que queda ajustada la cámara al poner “lámpara de tungsteno”
  • El ajuste para tubos fluorescentes es incierto ya que existe una variedad de tubos diferentes.
  • El flash es una de las luces más estables si ilumina de forma directa. Pero lo más habitual es poner accesorios como paraguas o tiendas cuyas telas ya no están tan blancas y generan dominantes.
temperatura-de-color
Muchas fuentes no tienen un ajuste exacto para su temperatura de color.

La tentación del modo automático.

Si hemos llegado hasta aquí profundizando en la teoría del color deberíamos reflexionar sobre el balance automático. Para empezar diferenciemos el WB automático, con el automatismo en la exposició y automatismo de foco. Ajustes que hace el que no tiene mucha idea y “deja hacer” a la cámara o al teléfono móvil.

En el pasado poner filtros de gelatina para compensar una dominante era un verdadero infierno. Las dominantes de temperatura del color tenían filtros específicos y debían ser precisadas con el termocolorímetro.

El modo automático es una solución soñada en el pasado. Pero tampoco es exacto. Un profesional tiene una preocupación extrema por la fidelidad de los colores y el modo automático puede ser una trampa.

Imaginemos una sesión de moda para un catálogo de vestidos. Una sola modelo luciendo modelos de distintos colores. Si la prenda es roja la cámara no tiene la capacidad de reconocer ante tanto rojo el balance exacto y subirá el complementario. La imagen quedará algo cian, y si el modelo es verde hará subir al magenta. Si el fondo es gris quedará “magentoso”. A una bufanda blanca le ocurrirá lo mismo.

¿Cómo haremos entonces para que la cámara no ajuste el balance de acuerdo al color de las cosas y lo haga para la luz exactamente?

La carta gris.

Es una herramienta fundamental para conseguir la exactitud tanto en la exposición como en el balance de blancos.

Teoría del color. La carta gris.
  • Para hacer el balance exacto en la toma haremos una fotografía en WB automático de la carta iluminada ocupando TODO el encuadre, con la luz que vayamos a trabajar. La que sea, con la temperatura o la dominante que tenga. En automático se ajustará la composición de la luz sin errores. Vamos al balance de blancos PREESTABLECIDO y le decimos que utilice el ajuste que hicimos con la carta. Dejamos durante toda la sesión ese ajuste y la cámara no se ajustará al vestido rojo, seguirá con el ajuste correcto.
  • Otra posibilidad es usarla en la edición. Haremos una fotografía de la carta con la luz que vayamos a trabajar. Hacemos la sesión con un balance aproximado pero fijo. Probablemente las imágenes tengan alguna dominante que se corregirá al abrir los RAWs. Todos los programas de apertura de RAWs tienen un gotero para ajustar el gris. Seleccionamos todas las imágenes de la sesión y cliqueamos en la carta gris. El gris y todos los otros colores quedarán sin dominante.
El camera Raw, el Lightroom, el Cature One y todos los programas de apertura tienen un gotero de equilibrio de color. Si lo accionamos sobre un gris, este gris queda completamente neutro.

En cualquier fotografía en donde haya un gris podemos utilizar esta herramienta aunque la dominante sea muy fuerte. Lo que tenemos que garantizar es que ese gris que hemos fotografiado sea neutro. Es decir que rojos, verdes y azules o cianes, magentas y amarillos estén en la misma proporción. A veces necesitamos comprar una carta que nos lo garantice.

Para terminar, el ajuste con grados Kelvin.

Algunas cámaras más avanzadas disponen de un ajuste en grados Kelvin. Es difícil utilizarlo ya que necesitamos saber con exactitud la temperatura del color con la que estamos fotografiando. Pero aunque podemos generar dominantes en la edición posterior, este ajuste nos puede servir para generar dominantes en la toma. La idea es equivocarnos en el balance.

teoría del color
Si sabemos que la luz del sol tiene 5.500 ºK y ajustamos en cámara 10.000 ºK preparamos al sensor para una luz muy azul por lo que generará una dominante cálida. Puede ser una manera de utilizar la teoría del color de una manera creativa.

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