Para medir uma cor, um instrumento de medição de cor emite luz sobre uma amostra, captura a quantidade de luz transmitida ou refletida na faixa de comprimento de onda de 380 a 780 nm e quantifica esse valor na forma de uma medição espectral.
A medição de cor é necessária para especificar, quantificar, comunicar, formular e verificar a qualidade da cor em trabalhos onde ela é um elemento essencial.
Como as cores são percebidas de maneira diferente por cada pessoa, esse tipo de medição é mais precisa do que uma avaliação visual.
O que é um instrumento de medição de cor?
Há dois tipos de instrumentos de medição de cor: colorímetros e espectrofotômetros.
Um colorímetro “enxerga” a cor da mesma maneira que o olho humano, usando três tipos diferentes de receptores de cor, que são utilizados para misturar o vermelho, o verde e o azul para criar a ampla variedade de cores que enxergamos.
Um colorímetro é capaz de determinar a localização de uma cor no espaço de cor ao quantificar os valores triestímulos do vermelho, do verde e do azul (colorimetria).
Um espectrofotômetro oferece uma medição de cor mais precisa ao capturar a cor no espectro visível inteiro e filtrar a luz em faixas muito estreitas de cor.
Essas faixas atravessam o elemento óptico do instrumento e atingem um receptor, onde são analisadas e registradas como a curva de refletância única de uma cor (espectrofotometria).
Embora um densitômetro seja capaz de ler cores de processo, ciano, magenta, amarelo e preto, as quatro cores de impressão no acrônimo CMYK, ele mede a densidade, e não a cor, por isso não é considerado um instrumento de medição de cor.
Que tipos de cores podem ser medidas?
Um instrumento de medição de cor é capaz de capturar e quantificar a cor de praticamente qualquer coisa, inclusive de líquidos, plásticos, papel, metal e tecidos texturizados.
Há tipos diferentes de espectrofotômetros para vários materiais, como por exemplo, um espectrofotômetro de tinta ou espectrofotômetro para pós.
A geometria de medição de cor mais popular é a 0°:45° (pronunciada zero-quarenta e cinco) ou 45°:0°, que exclui o brilho da medição para replicar da maneira mais próxima como o olho humano enxerga a cor.
Um dispositivo 0°:45° é capaz de medir cores na maioria das superfícies planas, foscas e lisas.
Outra geometria comum é a de esfera, capaz de medir a textura de superfícies e incluir o brilho em sua medição.
É ideal para a formulação de receitas de tintas, pigmentos e corantes.
Indústrias que utilizam efeitos especiais, como perolados e metálicos (como aqueles decorativos ou de acabamento em carros, que parecem mudar de cor dependendo do ângulo de visão), devem utilizar um dispositivo de medição de cor multiangular para capturar o aspecto das cores em diferentes ângulos.
Quem utiliza a medição de cores?
Os instrumentos de medição de cor são utilizados em várias indústrias, incluindo a de eletrônicos, bens de consumo, têxtil e vestuário, alimentos, fotografia, tintas, plásticos e até mesmo farmacêutica.
As pessoas donas de marcas e designers utilizam os instrumentos de medição de cor para especificar e comunicar a cor, enquanto as pessoas fabricantes os utilizam para medir uma cor pretendida e compará-la à cor que eles produziram, para garantir que ela esteja correta.
Fabricantes também utilizam os dados espectrais de um instrumento de medição de cor para avaliar a cor das matérias-primas recebidas, formular corantes e tintas e garantir que a cor das peças fabricadas em diferentes localidades seja correspondente entre si, na montagem.
Qual a história da medição de cor?
Começo dos anos 1700: As cores da luz
Isaac Newton usou prismas de vidro para demonstrar que um feixe de luz branca podia ser separado em um espectro visível.
Seus experimentos com a refração e curvatura da trajetória da luz para decompô-la em componentes individuais propiciaram uma maneira significativa de descrever a variedade de cores que enxergamos com o acrônimo ROY G. BIV: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, índigo e violeta.
Esse trabalho também permitiu que entendêssemos e definíssemos iluminantes padrão, como a luz do dia (D50 e D65), entre outros.
Anos 1920: Espaços de cor
Este gráfico mostra a quantidade de energia de luz vermelha, verde ou azul necessária para corresponder a qualquer cor no espectro visível.
W. David Wright e John Guild fizeram experimentos para avaliar quanto de energia da luz vermelha, verde ou azul era necessária para enxergar qualquer cor na extensão do espectro visível.
Com o trabalho deles, aprendemos que há uma ligação entre os comprimentos de onda das cores no espetro visível e as cores que o olho humano é capaz de perceber.
A Comissão Internacional de Iluminação (CIE) publicou a pesquisa de Guild e Wright como Espaço de cor RGB 1931, que levou ao Espaço de cor XYZ CIE 1931.
Publicado por volta da mesma época que o Espaço de cor CIE 1931, o diagrama de cromaticidade CIE foi uma tentativa de documentar as cores em uma escala gráfica bidimensional.
Anos 1940: Tolerância da medição de cor
David MacAdam foi o primeiro a investigar quanto uma cor precisa mudar para que um observador padrão perceba.A partir de matrizes de amostra (pretendida), ele alterou a matiz, a saturação e o brilho de uma cor até que os observadores notassem a diferença.
Em seguida, ele traçou um gráfico dos resultados no diagrama de cromaticidade CIE e criou o primeiro diagrama de tolerância.
Ele descobriu que a distribuição dos pontos de correspondência formava uma elipse tridimensional e os elipsoides tinham tamanhos distintos, dependendo da posição da cor no espaço de cor.
Isso comprovou que a matiz e a saturação de uma cor, conhecidas como cromaticidade, são independentes do brilho e formam a base do diagrama de cromaticidade CIE.
Esses limites de perceptibilidade em torno de cada alvo de cor mostram a quantidade de diferença permitida antes que o olho humano perceba.
Richard Hunter criou um novo modelo de cor de triestímulo nos anos 1940. Esse espaço de cor, que ele chamou de Hunter Lab, utiliza três eixos para representar o espaçamento quase uniforme da diferença perceptível de cor.
Com esse modelo de cor, Hunter desenvolveu uma maneira para plotar as coordenadas exatas de uma cor no espaço de cor e caracterizar a diferença total de cor utilizando Delta E.
Passados 31 anos, a CIE publicou um modelo atualizado — CIE L*a*b* — com apenas pequenas alterações nos cálculos originais de Hunter.
Atualmente esse é o método recomendado para relatar valores colorimétricos, e os cálculos são utilizados por muitos dos nossos instrumentos de medição de cor.
Tolerância em CIE L * a * b *
