Adaptación cromática


La adaptación cromática es la capacidad del sistema visual humano para ajustarse a los cambios en la iluminación para preservar la apariencia de los colores de los objetos. Es responsable de la apariencia estable de los colores de los objetos a pesar de la amplia variación de luz que puede reflejarse de un objeto y ser observada por nuestros ojos. Una función de transformación de adaptación cromática ( CAT ) emula este importante aspecto de la percepción del color en los modelos de apariencia del color .

Un objeto puede verse en varias condiciones. Por ejemplo, puede estar iluminado por la luz del sol, la luz de un fuego o una luz eléctrica fuerte. En todas estas situaciones, la visión humana percibe que el objeto tiene el mismo color: una manzana roja siempre aparece roja, ya sea vista de noche o de día. Por otro lado, una cámara sin ajuste de luz puede registrar que la manzana tiene un color diferente. Esta característica del sistema visual se llama adaptación cromática o constancia del color ; cuando la corrección se produce en una cámara, se denomina balance de blancos .

Aunque el sistema visual humano generalmente mantiene el color percibido constante bajo una iluminación diferente, hay situaciones en las que el brillo relativo de dos estímulos diferentes aparecerá invertido a diferentes niveles de iluminancia . Por ejemplo, los pétalos de flores de color amarillo brillante aparecerán oscuros en comparación con las hojas verdes con poca luz, mientras que lo contrario es cierto durante el día. Esto se conoce como efecto Purkinje y surge porque la sensibilidad máxima del ojo humano se desplaza hacia el extremo azul del espectro a niveles de luz más bajos.

El método de adaptación cromática de von Kries es una técnica que a veces se utiliza en el procesamiento de imágenes de la cámara. El método consiste en aplicar una ganancia a cada una de las respuestas de sensibilidad espectral de las células del cono humano para mantener constante la apariencia adaptada del blanco de referencia. La aplicación de la idea de Johannes von Kries de ganancias adaptativas en los tres tipos de células cónicas se aplicó por primera vez explícitamente al problema de la constancia del color por Herbert E. Ives , [1] [2] y el método a veces se denomina Ives. transform [3] o la adaptación de von Kries-Ives. [4]

La regla del coeficiente de von Kries se basa en el supuesto de que la constancia del color se logra adaptando individualmente las ganancias de las respuestas de los tres conos, dependiendo las ganancias del contexto sensorial, es decir, la historia del color y el entorno. Por lo tanto, las respuestas de los conos de dos espectros radiantes pueden combinarse mediante la elección adecuada de matrices de adaptación diagonal D 1 y D 2 : [5]

donde es la matriz de sensibilidad del cono y es el espectro del estímulo condicionante. Esto conduce a la transformada de von Kries para la adaptación cromática en el espacio de color LMS (respuestas del espacio de respuesta de cono de longitud de onda larga, media y corta):