EoW September 2012

106 / 110

Artículo técnico
Setiembre de 2012 104
▼ ▼ Figura 3: Alambre de 2 colores simulado en el campo de barrido. La parte superior
es una vista en dirección longitudinal con el sensor por encima y su apertura es
indicada como un cono. La parte inferior muestra el campo visual de la cámara del
punto de vista de los sensores en un tiempo coincidente (con los valores medios de
los colores a la derecha)
▼ ▼ Figura 4 : Los canales L*/ a*/ b* de un cable amarillo durante 15 minutos. Los
pequeños gráficos son los histogramas que corresponden a cada canal. La FWHM
de los histogramas es L*≈2, a*≈1,25, b*≈1,5
1. Prueba col. (Amarillo) 2011-04-28
a*-canal [AU]
L*-canal [AU]
Sólo para demostrar las dificultades
de interpretación del “color” por el ojo
humano la Figura 1 muestra dos cuadrados
A y B. Cualquiera clasificaría A como más
oscuro que B, pero en realidad ambos
tienen el mismo valor de gris. Esto, como
muchas otras ilusiones ópticas, explica
porqué la determinación objetiva del
color por medio del ojo humano es casi
imposible.
Para describir el color en términos
físicos, su base consiste en una parte del
espectro electromagnético, con longi-
tudes de onda de 350 a 800nm, que es
reconocida por el ojo humano como
“color” (en orden ascendente violeta-
añil-azul-verde-amarillo-naranja-rojo).
Una representación fisiológica mejor
es la conocida como rueda de colores
(o círculo cromático), donde hay varios
sectores circulares de colores distintos.
Los colores de sectores opuestos son
denominados complementarios, lo que
lleva al conocido modelo RGB: con los
tres colores básicos Rojo, Verde y Azul,
se pueden crear los demás colores
mezclándolos adecuadamente. Mezclando
colores complementarios 1:1 se obtiene
un gris neutro o el blanco (mezcla aditiva
RGB: rojo, verde y azul). Este modelo se usa
mucho para las cámaras o los monitores,
pero se trata de una descripción
meramente matemática, sin ninguna
sensibilidad de la percepción humana
del color. En 1927, la “Reich-Ausschuß
für Lieferbedingungen”, organización de
control de calidad alemana, creó una tabla
de colores que debía servir de referencia
para componentes de color.
Esta tabla es muy usada todavía hoy en día
en la industria y es conocida como “RAL
Palette classic/design/effect”[2]. La tabla
no incluye la serie continua completa de
variaciones de color y, por lo tanto, no es
adecuada para un sistema automatizado.
En 1931, la “Commission Internationale de
l’Eclairage” (CIE, organización internacional
que se ocupa de luz y color) propuso un
método para la expresión numérica de los
colores incluyendo factores de peso para
adaptar una cierta diferenciación visual
del color en la percepción humana a la
misma distancia geométrica en el espacio
de color. Este intento fue revisado en
1976 y se conoce como el modelo L*a*b*
(llamado también modelo CIE-Lab)[3].
El espacio de color se basa en una
rueda de colores con el eje principal
Rojo-Verde (eje a*) y Azul-Amarillo (eje
b*) con distinta graduación de color. El
borde externo define el tono, mientras
la saturación baja hasta el gris neutro
en el centro. Perpendicular al centro
está la luminosidad (o luminancia) del
negro absoluto al blanco puro (eje L*).
El resultado es una esfera, donde cada
color visible es representado por tres
coordenadas (L,a,b, Figura 2). (El modelo
CIE-Lab se determina exactamente
sólo para colores reflejados. En caso de
lámparas, monitores u otras fuentes
luminosas, hay una descripción modificada
conocida como CIE-Luv.) Si hay dos colores
diferentes en la esfera Lab, la longitud
geométrica dE (o Delta-E, ΔE) del vector
entre ambas coordenadas corresponde a
la desviación visual del color.
Cuanto más pequeño es ΔE, menor es
la diferencia visible entre estos colores.
Según la graduación especial del modelo,
la desviación percibida y calculada es la
misma y es independiente de la posición
en la esfera. En otras palabras: el modelo
Lab es una descripción matemática de las
diferencias entre colores interpretadas por
el ojo humano que siempre es la misma
ante cualquier color.
Algunas pruebas estadísticas basadas
en el modelo CIE-Lab han demostrado
que los valores ΔE mayores de 10 son
percibidos por el hombre como una
desviación de color significativa; muchas
personas pueden diferenciar los colores
Diámetro Velocidad
de línea
Uno / dos
colores Objetivo del parámetro de la prueba
2-6mm <500m/min un color Desviación del color dE <= 3-4
2-2.5mm <500m/min dos colores Separación del color principal / banda
1.5-2mm <500m/min dos colores Cambio de color y falta de banda
1.5-2mm <500m/min dos colores Relación entre banda y color principal
▲ ▲ Tabla 2: Pruebas con varios tipos distintos de cables bajos varios criterios de calidad
Ecuación (1)