Diferentes grados de libertad con RGB, CMYK y frecuencia

Question

Vale, entiendo que el ojo tiene 3 tipos diferentes de receptores y he visto el proceso de conversión de RGB a CMYK. Sin embargo, si en física puedo especificar un color utilizando un solo número (su frecuencia), ¿por qué los ordenadores necesitan 3 (RGB) o 4 (CMYK) números para especificar el mismo color? ¿Existe algún tipo de desacuerdo en la cantidad de grados de libertad involucrados?

Answer 1

El color es una percepción que vive en el cerebro. No todos los colores pueden especificarse por su frecuencia. Por ejemplo, el rosa no es una frecuencia única. De hecho, muy pocos colores pueden especificarse por frecuencia. En sentido estricto, ninguno de los colores puros de una sola frecuencia pueden ser especificados por un triple RGB estándar (en la ciencia del color y del hardware informático). Esto se debe a las decisiones que se tomaron al definir el rojo, el azul y el verde estándar. Dichas decisiones se tomaron en función de las tecnologías disponibles para producir colores (en otras palabras, los fósforos disponibles, etc.).

El cerebro toma las tres entradas de los receptores y, de alguna manera misteriosa, convierte esa información en una percepción.

Answer 2

El problema es que "color" es un término ambiguo, dependiendo del contexto puede referirse a

• Una longitud de onda individual
• Un espectro de intensidad frente a la longitud de onda
• La respuesta del ojo humano a un espectro

Un láser produce una luz que está muy cerca de ser una sola longitud de onda, los LEDs simples también son bastante estrechos*. La mayoría de las demás fuentes de luz producen un espectro mucho más amplio. La mayoría de los colores que vemos en el día a día no son longitudes de onda individuales, sino que son el resultado de tomar una fuente de luz con un espectro muy amplio y filtrarlo hasta obtener un espectro que no es tan amplio (pero que sigue siendo mucho más amplio que el de un láser o un LED normal) y que a menudo tiene múltiples picos.

El ojo humano tiene tres tipos de conos, por lo que percibimos el color de forma tricromática. Hay muchas combinaciones diferentes de longitudes de onda que provocan la misma respuesta.

Eligiendo cuidadosamente tres colores primarios de la luz (teóricamente "rojo", "verde" y "azul") podemos "mezclar" la mayoría de los colores que la gente ve en la vida cotidiana. No es perfecto, sea cual sea la combinación de colores primarios que elijamos, habrá algunos colores que el ojo humano pueda ver, pero que no podamos mezclar. Sin embargo, la mayoría de las veces es "suficientemente bueno".

En cierto sentido, la mezcla CMY es lo contrario de la mezcla RGB. Empezamos con luz blanca, y luego la tinta cian resta el rojo, la tinta magenta resta el verde y la tinta amarilla resta el azul.

Lamentablemente, mientras que con el RGB podíamos elegir fuentes de luz con espectros relativamente estrechos, con la mezcla CMY nos quedamos con la luz que tenemos. Esto significa que un rojo, verde o azul CMY tiene un espectro mucho más amplio y, por tanto, un color menos saturado que un rojo, verde o azul RGB.

Otro problema de la mezcla de CMY es que, incluso si se superponen las tres tintas, se filtra algo de luz, lo que hace que los colores oscuros (especialmente el negro) se representen mal en CMY. Para solucionarlo, se añade un negro separado (llamado clave) al proceso de impresión, dando lugar a CMYK.

* Nota: Algunos LEDs (especialmente los utilizados para la iluminación general) están recubiertos con una capa de fósforo para darles un amplio espectro.