El efecto Helmholtz-Kohlrausch (después de Hermann von Helmholtz y VA Kohlrausch [1] ) es un fenómeno de percepción en el que la intensa saturación de espectral tonalidad se percibe como parte de la de color 's de luminancia . Este aumento de brillo por saturación, que se vuelve más fuerte a medida que aumenta la saturación, podría llamarse mejor luminancia cromática , ya que la luminancia "blanca" o acromática es el estándar de comparación. Aparece tanto en colores autoluminosos como de superficie, aunque es más pronunciado en luces espectrales.
Ligereza
Incluso cuando tienen la misma luminancia , las luces de colores parecen más brillantes para los observadores humanos que la luz blanca. La forma en que los humanos perciben el brillo de las luces será diferente para todos. Cuando los colores están más saturados, nuestros ojos lo interpretan como la luminancia y el croma del color. Esto nos hace creer que los colores son más brillantes. Una excepción a esto es cuando el observador humano es daltónico rojo-verde , no puede distinguir las diferencias entre la claridad de los colores. Ciertos colores no tienen un efecto significativo, sin embargo, cualquier tono de luces de colores todavía parece más brillante que la luz blanca que tiene la misma luminancia. Dos colores que no tienen un efecto Helmholtz-Kohlrausch tan grande como los otros son el verde y el amarillo. [2]
El efecto Helmholtz – Kohlrausch se ve afectado por el entorno de visualización. Esto incluye el entorno del objeto y la iluminación bajo la que se ve el objeto. El efecto Helmholtz – Kohlrausch funciona mejor en entornos más oscuros donde no hay otros factores externos que influyan en los colores. Por ejemplo, esta es la razón por la que los teatros son todos ambientes oscuros. [2]
Un ejemplo de este factor de luminosidad sería si hubiera diferentes colores sobre un fondo gris que fueran todos de la misma luminosidad. Obviamente, los colores se ven diferentes porque son colores diferentes, no solo el gris, pero si la imagen se convirtiera toda a escala de grises, todos los colores coincidirían con el fondo gris porque todos tienen la misma luminosidad. [2]
Brillo
El brillo se ve más afectado por lo que rodea al objeto. En otras palabras, el objeto puede verse más claro o más oscuro dependiendo de lo que esté a su alrededor. Además, el brillo también puede aparecer diferente según el color del objeto. Por ejemplo, un objeto que está más saturado se verá más brillante que el mismo objeto que está menos saturado incluso cuando tengan la misma luminancia. [3]
La diferencia entre brillo y luminosidad es que el brillo es la intensidad del objeto independientemente de la fuente de luz. La ligereza es el brillo del objeto con respecto a la luz que se refleja en él. Esto es importante porque el efecto Helmholtz-Kohlrausch es una medida de la relación entre los dos. [3]
Coordenadas de color de Helmholtz
Similar al sistema de color de Munsell , Helmholtz diseñó un sistema de coordenadas . Usó los principios de longitud de onda y pureza ( croma ) del color para cada tono para describir la ubicación de cuando una alta saturación indica una pequeña cantidad de blanco. [4]
El porcentaje de pureza para cada longitud de onda se puede determinar mediante la siguiente ecuación: [4]
donde% P es el porcentaje de pureza, S es el punto que se está evaluando, N es la posición del punto blanco y DW la longitud de onda dominante. [4]
Efectos en la industria
Entretenimiento
Es fundamental que los usuarios de iluminación conozcan el efecto Helmholtz – Kohlrausch cuando se trabaja en teatros o en otros lugares donde se utiliza con frecuencia la iluminación. Para obtener el mayor efecto al iluminar su escenario o teatro, los usuarios de iluminación deben comprender que el color tiene un efecto sobre el brillo. Por ejemplo, un color puede parecer más brillante que otro, pero en realidad tienen el mismo brillo. En el escenario, los usuarios de iluminación tienen la capacidad de hacer que una luz blanca parezca mucho más brillante agregando un gel de color . Esto ocurre a pesar de que los geles solo pueden absorber parte de la luz. [2] Al iluminar un escenario, los usuarios de iluminación tienden a elegir rojos, rosas y azules porque son colores muy saturados y en realidad son muy tenues. Sin embargo, los percibimos como más brillantes que los otros colores porque son los más afectados por el efecto Helmholtz-Kohlrausch. Percibimos que el color blanco no nos parece más brillante que los colores individuales. Las luces LED son un buen ejemplo de esto.
Aviación
El efecto Helmholtz – Kohlrausch influye en el uso de luces LED en diferentes prácticas tecnológicas. La aviación es un campo que se basa en los resultados del efecto Helmholtz-Kohlrausch. Una comparación de las lámparas LED de pista y las luces incandescentes filtradas y sin filtrar con la misma luminancia muestra que para lograr el mismo brillo, la lámpara incandescente de referencia blanca debe tener el doble de luminancia que la lámpara LED roja, lo que sugiere que las luces LED parecen tener un brillo mayor que las luces incandescentes tradicionales. Una condición que afecta a esta teoría es la presencia de niebla. [4]
Automotor
Otro campo que utiliza esto es la industria automotriz . Los LED en el tablero de instrumentos y la iluminación de los instrumentos están diseñados para su uso en luminancia mesópica . En estudios, se ha encontrado que los LED rojos parecen más brillantes que los LED verdes, lo que significa que un conductor podría ver la luz roja más intensa y, por lo tanto, más alerta que las luces verdes cuando conduce de noche. [4]
Ver también
Referencias
- ^ Kohlrausch, VA (1935). "Zur photometrie farbiger lichtern". Das Licht . 6 : 259-279.
- ^ a b c d Madera, Mike (2012). "Ligereza - El efecto Helmholtz-Kohlrausch" (PDF) . Fuera del bosque . Consultado el 11 de noviembre de 2015 .
- ^ a b Corney, D; Haynes, JD; Rees, G; Lotto, RB (2009). "El brillo del color" . PLoS ONE . 4 (3): e5091. doi : 10.1371 / journal.pone.0005091 . PMC 2659800 . PMID 19333398 .
- ^ a b c d e Donofrio, Robert L. (2011). "Informe de revisión: el efecto Helmholtz-Kohlrausch". Revista de la Sociedad de Visualización de Información . 19 (10): 658. doi : 10.1889 / JSID19.10.658 .
- Yoshinobu, Nayatani (febrero de 1998). "Una explicación colorimétrica del efecto Helmholtz-Kohlrausch". Investigación y aplicación del color . 23 (6): 374–378. doi : 10.1002 / (SICI) 1520-6378 (199812) 23: 6 <374 :: AID-COL5> 3.0.CO; 2-W .
- Yoshinobu, Nayatani. (Junio de 1997). "Métodos simples de estimación del efecto Helmholtz-Kohlrausch". Investigación y aplicación del color . 22 (6): 385–401. doi : 10.1002 / (SICI) 1520-6378 (199712) 22: 6 <385 :: AID-COL6> 3.0.CO; 2-R .
enlaces externos
- La geometría de la percepción del color.
- Cuantificación del efecto Helmholtz-Kohlrausch para monitores de color CRT
- La proyección LED entra en la corriente principal