Entendiendo el Observador Estándar de 2 Grados y 10 Grados

La sensibilidad del ojo humano varía de persona a persona, a menudo causando que el color parezca diferente según cada individuo. Ésta subjetividad lleva a menudo a inconsistencias cuando se evalúa y comunica el color internamente o a través de la cadena de abastecimiento. A raíz de esto, los científicos de la Commission Internationale de l´Eclairage (CIE), establecieron funciones para estandarizar cómo es medido el color de un objeto, incluyendo el campo de visión.

Percepción Humana de Color

El color se percibe cuando la luz rebota, o se refleja, en un objeto y estimula las córneas de nuestros ojos. Cada momento que estamos despiertos con los ojos abiertos, éstas corneas están mandando mensajes a nuestro cerebro para traducir qué color estamos viendo en frente nuestro. Según la teoría de los tres componentes, nuestros ojos sólo perciben, o responden a los tres colores primarios de la luz – rojo, verde y azul-. Cada color visible en el espectro es una mezcla de éstos tres (ej., la combinación del rojo y azul produce el violeta).

Para cuantificar el color de un objeto usando un método estandarizado, la respuesta del ojo humano (observador) a éstos colores debe ser incluida en el cálculo. En 1920, dos investigadores del Reino Unido realizaron un experimento para determinar esto usando luz, un pequeño agujero, y la percepción visual del ojo humano. El resultado fue un paso muy importante en la definición numérica del color.

Estableciendo Observadores Estándar

En 1927, los físicos John Guild y David Wright juntaron individuos y realizaron un experimento de igualación de color para determinar cómo la persona promedio percibe el color. Se les pidió a los sujetos mirar a través de un agujero e igualar cada color en el espectro combinando varias intensidades de luces rojas, verdes y azules. El agujero sólo permitía un ángulo de visión de 2 grados (similar a mirar a una uña de la mano desde la distancia que abarca el brazo o equivalente a un círculo de 1.7 cm desde una distancia de 50 cm) ya que se creía que nuestras córneas sensibles al color estaban localizadas en un arco de 2 grados en la fóvea, región de la retina.

En base a las respuestas de éste experimento, se juntaron los valores para reflejar cómo el ojo humano promedio, percibe los colores en el espectro con un ángulo de visión de 2 grados (Ver Figura 1). Cada curva, bar x, bar y, y bar z – representa uno de los tres colores primarios de luz. Referido como el Observador Estándar de 2 Grados, la CIE publicó éstos resultados como una función matemática en 1931 para ser usada en la cuantificación de color y estandarizar la forma en que el color es evaluado.

Figura 1Los valores de color numéricos de un objeto calculado usando la función del Observador Estándar de 2 Grados, sin embargo, no siempre corresponden bien a las evaluaciones visuales del ojo humano. Alrededor de 1960, se descubrió que el ojo humano tiene un ángulo de visión más amplio de lo que se creía hasta el momento. Por ello, el experimento de igualación de color se realizó nuevamente usando un agujero que permitía un ángulo de visión de 10 grados (similar a estar mirando la palma de la mano a una distancia del brazo, o equivalente a un círculo de 8.8cm a una distancia de 50 cm) en vez de un ángulo de visión de 2 grados. Mostrando diferencias sutiles con respecto al primer experimento, la función fue ajustada y publicada en 1964 como Observador Estándar Suplementario de 10 Grados (ver Figura 2)

Figura 2Observador de 2 Grados vs. 10 Grados

Usado cuando se evalúa el color de un objeto, los observadores estándar CIE ayudan a correlacionar las mediciones instrumentales de color a las evaluaciones visuales humanas. El Observador Estándar Suplementario de 10 Grados de 1964 es considerado más representativo a cómo el ojo humano percibe el color. Recomendado por la CIE, éste ángulo de visión mayor se usa comúnmente con espectrofotómetros para formular y evaluar el color de varios tipos de muestras. Los colorímetros, por otro lado, usan típicamente el Observador Estándar de 2 Grados. Éste ángulo de visión inferior se usa generalmente para control de calidad y otros procesos de evaluaciones, particularmente para aplicaciones de alimentos.

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