Tricromia e aditividade

1. Tricromia e aditividade Fundamentos Sistema aditivo Sistema subtrativo

2. Fundamentos da Tricromia • A partir da descoberta de que o olho humano percebe todas as cores através da composição das 3 cores básicas (vermelho, verde, azul), cuja detecção é efetuada pelos cones, na retina, a Colorimetria foi fundamentada no princípio que todas as cores podem ser representadas a partir da composição de 3 cores básicas. Daí decorrem dois sistemas de combinação: • Sistema aditivo: quando utilizamos combinação de luzes. Cores básicas: azul, verde e vermelho. • Sistema subtrativo: quando utilizamos combinação de pigmentos (tintas). Cores básicas: azul (ciano), amarelo, magenta (e o preto).

3. = + Verde Vermelho Amarelo Cores aditivas • As cores são obtidas por superposição das cores básicas, ou seja, adição dos comprimentos de onda das cores básicas. Variando-se a intensidade da luz de cada cor básica, podemos obter qualquer cor. Este mecanismo está presente nos televisores e nos monitores de computador.

4. Cores básicas - sistema aditivo

5. Composição aditiva de cores

6. Composição aditiva de cores

7. Composição aditiva de cores

8. Composição aditiva de cores

9. Composição aditiva de cores

10. Composição aditiva de cores

11. Composição aditiva de cores

12. Funcionamento da televisão Na televisão, as cores são criadas por aditividade. Três feixes de elétrons atingem uma grade (shadowmask) com ângulos diferentes, iluminando pontos na tela que contém pigmentos fluorescentes vermelhos, verdes e azuis.

13. = + Ciano Amarelo Verde Cores subtrativas • As cores são obtidas pela absorção da energia luminosa, ou seja, pela remoção de parte da luz proveniente do iluminante. Variando-se a quantidade de energia absorvida para cada cor básica, podemos obter qualquer cor. É a forma como funciona a aditividade de cor de tintas.

14. Cores básicas - sistema subtrativo

15. Composição subtrativa de cores • As cores são obtidas por subtração dos comprimentos de onda, isto é, o objeto reflete apenas o comprimento de onda relativo à sua cor e absorve (subtrai) os demais.

16. Composição subtrativa de cores

17. Composição subtrativa de cores

18. Composição subtrativa de cores

19. Composição subtrativa de cores

20. Composição subtrativa de cores

21. Pintores impressionistas Os pintores impressionistas exploravam muito bem os conceitos de aditividade de cores, ao não misturar as tintas, mas colocar pontos das cores básicas lado a lado.

22. Separação de cores para impressão

23. SISTEMAS COLORIMÉTRICOS Fundamentos RGB CIE XYZ (1931) CIE L*u*v* (1976) CIE L*a*b* (1976)

24. fonte de luz objeto observador Elementos da cor A cor é resultado da combinação de três elementos distintos: • Uma fonte de luz (um Iluminante) • O Objeto cuja cor está sendo avaliada • Um observador X X

25. Iluminantes A CIE define diversos iluminantes padrão:

26. Mistura de Luzes Cor a Luz reproduzir Monocromática Sistema RGB • O sistema RGB foi desenvolvido a partir da reprodução da cor de luzes monocromáticas através da composição de 3 luzes básicas: vermelho (R), verde (G) e azul (B). Vermelho Verde Azul

27. Sistema RGB • O sistema RGB apresenta um inconveniente à tricromia, que é a necessidade de coordenadas negativas para representar algumas cores.

28. Mistura de Luzes Cor a Luz reproduzir Monocromática Sistema RGB • Reprodução da cor de luzes monocromáticas com componentes subtrativas. Vermelho Verde Azul

29. X=8.2 Y=11.7 Z=41.7 Sistema XYZ • Para contornar esta dificuldade, foi criado o sistema XYZ, por meio de modificações matemáticas do sistema RGB.

30. 750 ò = X k . R . S . x . d l l l l 360 750 ò = Y k . R . S . y . d l l l l 360 750 ò = Z k . R . S . z . d l l l l 360 100 = k 750 ò S . y . d l l l 360 Sistema XYZ Obtenção dos valores Tristímulus:

31. Sistema XYZ Observadores padrão de 2 e 10 graus (1931)

32. Z X Y + + = = = = x y z 1 x y z + + + + + + X Y Z X Y Z X Y Z Sistema XYZ Coordenadas reduzidas: Coordenadas Yxy C: xC= 0,42; yC=0,48 P: xP= 0,37; yP=0,23 Branco: xB= 0,33; yB=0,33

33. Sistema XYZ Coordenadas Yxy

34. Sistema XYZ Características: • A curva y(l) corresponde à curva de visibilidade V(l), de forma que o valor de Y permite quantificar a intensidade luminosa. • Aditividade: sejam duas fontes de luz com coordenadas (X1, Y1, Z1) e (X2, Y2, Z2), o resultado da adição será (X1+X2, Y1+Y2, Z1+Z2) • As cores sobre o envelope da superfície apresentam saturação = 1 (cores monocromáticas) • O branco apresenta saturação = 0 (X=Y=Z)

35. Sistema XYZ Ponto Fraco do Diagrama Yxy • O principal interesse de um sistema colorimétrico é o de quantificar diferenças. • No espaço tridimensional Yxy a distância entre dois pontos é dada por: E = ((x)2 + (y)2 + (Y)2)1/2 • Para que E seja proporcional à diferença de cor percebida pelo olho humano é necessário que o sistema x, y, Y seja homogêneo. • Mac Adam (1942) efetuou uma série de observações nas quais, para as cores mais diversas são plotados os valores mínimos de x, y (com Y constante), com os quais visualmente é possível diferenciar duas cores. • O conjunto de cores vizinhas descreve elipses cujos tamanho e orientação dependem de suas posições no diagrama.