Colores complementarios

colores complementarios son pares de colores que, cuando se combinan o mezclan, se cancelan entre sí (pierden tono) produciendo un color en escala de grises como el blanco o el negro. Cuando se colocan uno al lado del otro, crean el contraste más fuerte para esos dos colores. Los colores complementarios también pueden denominarse "colores opuestos".

Qué pares de colores se consideran complementarios dependen de la teoría del color que se utilice:

• La teoría de color moderna utiliza el modelo de color aditivo RGB o el modelo de color subtractivo CMY, y en estos, los pares complementarios son rojo-ciano, verde-magenta, y azul-amarillo.
• En el modelo tradicional de color RYB, los pares de colores complementarios son rojo-verde, amarillo-purple, y azul-orange.
• La teoría del proceso oponente sugiere que los pares de color más contrastantes son rojo-verde y azul-amarillo.
• El par de color blanco negro es común a todas las teorías anteriores.

Estas contradicciones surgen en parte del hecho de que la teoría del color tradicional ha sido reemplazada por la teoría del color moderna derivada empíricamente, y en parte de la imprecisión del lenguaje. Por ejemplo, el azul puede ser el complemento tanto del amarillo como del naranja porque una amplia gama de tonos, desde el cian hasta el azul violeta, se denominan azules en inglés.

En diferentes modelos de color

Modelo de color tradicional

El modelo tradicional de rueda de colores data del siglo XVIII y todavía lo utilizan muchos artistas en la actualidad. Este modelo designa el rojo, el amarillo y el azul como colores primarios con los pares complementarios primario-secundario de rojo-verde, azul-naranja y amarillo-púrpura.

En este esquema tradicional, un par de colores complementarios contiene un color primario (amarillo, azul o rojo) y un color secundario (verde, morado o naranja). El complemento de cualquier color primario se puede realizar combinando los otros dos colores primarios. Por ejemplo, para lograr el complemento del amarillo (un color primario) se podrían combinar rojo y azul. El resultado sería violeta, que aparece directamente frente al amarillo en la rueda de colores. Continuando con el modelo de rueda de colores, se podrían combinar amarillo y morado, lo que esencialmente significa que los tres colores primarios estarían presentes a la vez. Dado que las pinturas funcionan absorbiendo la luz, tener los tres primarios juntos produce un color negro o gris (ver color sustractivo). En los manuales de pintura más recientes, los colores primarios sustractivos más precisos son el magenta, el cian y el amarillo.

Los colores complementarios pueden crear algunos efectos ópticos sorprendentes. La sombra de un objeto parece contener algo del color complementario del objeto. Por ejemplo, la sombra de una manzana roja parecerá contener un poco de azul verdoso. Este efecto suele ser copiado por pintores que quieren crear sombras más luminosas y realistas. Si uno mira fijamente un color durante unos 45 segundos y luego mira un papel o una pared en blanco, verá brevemente una imagen secundaria del objeto en su color complementario.

Colocados uno al lado del otro como pequeños puntos, en la mezcla de colores partitivos, los colores complementarios aparecen grises.

Colores producidos por la luz

El modelo de color RGB, inventado en el siglo XIX y desarrollado completamente en el siglo XX, utiliza combinaciones de luz roja, verde y azul sobre un fondo negro para crear los colores que se ven en un monitor de computadora o pantalla de televisión. En el modelo RGB, los colores primarios son rojo, verde y azul. Las combinaciones primaria-secundaria complementarias son rojo-cian, verde-magenta y azul-amarillo. En el modelo de color RGB, la luz de dos colores complementarios, como el rojo y el cian, combinados a máxima intensidad, producirá luz blanca, ya que dos colores complementarios contienen luz en todo el espectro. Si la luz no es del todo intensa, la luz resultante será gris.

En algunos otros modelos de color, como el espacio de color HSV, los colores neutros (blanco, grises y negro) se encuentran a lo largo de un eje central. Los colores complementarios (como se definen en HSV) se encuentran uno frente al otro en cualquier sección transversal horizontal. Por ejemplo, en el espacio de color CIE 1931, un color de color "dominante" La longitud de onda se puede mezclar con una cantidad de longitud de onda complementaria para producir un color neutro (gris o blanco).

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  Una estrella de color tradicional desarrollada en 1867 por Charles Blanc. Los colores complementarios tradicionales utilizados por artistas del siglo XIX como Van Gogh, Monet y Renoir son directamente opuestos.

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  Los colores del modelo de color RGB, que utiliza combinaciones de luz roja, verde y azul en una pantalla negra para crear todos los colores vistos en una pantalla de computadora o televisión. Los colores complementarios se oponen.

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  La rueda de color HSV tiene los mismos colores complementarios que el modelo de color RGB, pero los muestra en tres dimensiones.

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  Un gráfico de combinaciones de colores.

Impresión en color

La impresión en color, al igual que la pintura, también utiliza colores sustractivos, pero los colores complementarios son diferentes a los que se utilizan en la pintura. Como resultado, se aplica la misma lógica que a los colores producidos por la luz. La impresión en color utiliza el modelo de color CMYK, generando colores sobreimprimiendo tinta cian, magenta, amarilla y negra. En la impresión, los colores complementarios más comunes son magenta-verde, amarillo-azul y cian-rojo. En cuanto a colores complementarios/opuestos, este modelo da exactamente el mismo resultado que usando el modelo RGB. Se agrega negro cuando es necesario para oscurecer los colores.

En teoría y arte

En teoría del color

El efecto que los colores tienen entre sí se ha observado desde la antigüedad. En su ensayo Sobre los colores, Aristóteles observó que “cuando la luz incide sobre otro color, entonces, como resultado de esta nueva combinación, adquiere otro matiz de color”. Santo Tomás de Aquino había escrito que el púrpura lucía diferente al lado del blanco que al lado del negro, y que el oro lucía más llamativo contra el azul que contra el blanco; El arquitecto y escritor renacentista italiano Leon Battista Alberti observó que había armonía (coniugatio en latín y amicizia en italiano) entre ciertos colores, como el rojo-verde y el rojo-. azul; y Leonardo da Vinci observó que las armonías más finas eran aquellas entre colores exactamente opuestos (retto contrario), pero nadie tuvo una explicación científica convincente de por qué esto era así hasta el siglo XVIII.

En 1704, en su tratado sobre óptica, Isaac Newton ideó un círculo que muestra un espectro de siete colores. En esta obra y en una anterior de 1672, observó que ciertos colores alrededor del círculo se oponían entre sí y proporcionaban el mayor contraste; nombró rojo y azul, amarillo y violeta, y verde y "un púrpura cercano al escarlata".

En las décadas siguientes, los científicos refinaron el círculo cromático de Newton y finalmente le dieron doce colores: los tres colores primarios (amarillo, azul y rojo); tres colores secundarios (verde, morado y naranja), obtenidos combinando colores primarios; y seis colores terciarios adicionales, elaborados combinando los colores primarios y secundarios.

En dos informes leídos ante la Royal Society (Londres) en 1794, el científico británico nacido en Estados Unidos Benjamin Thompson, conde Rumford (1753–1814), acuñó el término complemento para describir dos colores que, cuando se mezclan, producen color blanco. Mientras realizaba experimentos fotométricos con la iluminación de una fábrica en Munich, Thompson notó que un sistema "imaginario" El color azul se producía a la sombra de la luz amarilla de las velas iluminadas por un tragaluz, efecto que reproducía en otros colores mediante cristales tintados y superficies pigmentadas. Teorizó que "para cada color, sin excepción, cualquiera que sea su matiz o matiz, o cualquiera que sea su composición, hay otro en perfecta armonía, que es su complemento, y se puede decir que es su compañero." También sugirió algunos posibles usos prácticos de este descubrimiento. “Mediante experimentos de este tipo, que podrían realizarse fácilmente, las damas pueden elegir cintas para sus vestidos, o quienes amueblan las habitaciones pueden ordenar sus colores según los principios de la más perfecta armonía y del más puro gusto. Las ventajas que los pintores podrían obtener del conocimiento de estos principios de la armonía de los colores son demasiado obvias para requerir ilustración."

A principios del siglo XIX, científicos y filósofos de toda Europa comenzaron a estudiar la naturaleza y la interacción de los colores. El poeta alemán Johann Wolfgang von Goethe presentó su propia teoría en 1810, afirmando que los dos colores primarios eran aquellos en mayor oposición entre sí, el amarillo y el azul, que representaban la luz y la oscuridad. Escribió que “el amarillo es una luz apagada por la oscuridad; el azul es una oscuridad debilitada por la luz." A partir de la oposición entre azul y amarillo, mediante un proceso llamado "steigerung" o "aumento" Nació un tercer color, el rojo. Goethe también propuso varios conjuntos de colores complementarios que "exigían" entre sí. Según Goethe, el "amarillo 'exige' Violeta; naranja [exige] azul; morado [exige] verde; y viceversa". Las ideas de Goethe eran muy personales y a menudo no estaban de acuerdo con otras investigaciones científicas, pero fueron muy populares e influyeron en algunos artistas importantes, incluido J. M. W. Turner.

Casi al mismo tiempo que Goethe publicaba su teoría, un físico, médico y egiptólogo británico, Thomas Young (1773-1829), demostró mediante experimentos que no era necesario utilizar todos los colores del espectro para crear luz blanca.; se podría hacer combinando la luz de tan sólo tres colores; rojo, verde y azul. Este descubrimiento fue la base de los colores aditivos y del modelo de color RGB. Demostró que era posible crear magenta combinando luz roja y azul; crear amarillo mezclando luz roja y verde; y crear cian, o azul verdoso, mezclando verde y azul. También descubrió que era posible crear prácticamente cualquier otro color modificando la intensidad de estos colores. Este descubrimiento condujo al sistema que se utiliza hoy en día para crear colores en una pantalla de computadora o televisión. Young también fue el primero en proponer que la retina del ojo contenía fibras nerviosas sensibles a tres colores diferentes. Esto presagió la comprensión moderna de la visión del color, en particular el descubrimiento de que el ojo tiene tres receptores de color que son sensibles a diferentes rangos de longitud de onda.

Casi al mismo tiempo que Young descubrió los colores aditivos, otro científico británico, David Brewster (1781–1868), el inventor del caleidoscopio, propuso una teoría contraria de que los verdaderos colores primarios eran el rojo, el amarillo y el azul, y que los verdaderos pares complementarios eran rojo-verde, azul-naranja y amarillo-púrpura. Luego, un científico alemán, Hermann von Helmholtz (1821-1894), resolvió el debate demostrando que los colores formados por luz, colores aditivos, y aquellos formados por pigmentos, colores sustractivos, de hecho operaban según reglas diferentes y tenían diferentes colores primarios. y colores complementarios.

Otros científicos observaron más de cerca el uso de colores complementarios. En 1828, el químico francés Eugene Chevreul, al estudiar la fabricación de tapices de gobelinos para hacer los colores más brillantes, demostró científicamente que "la disposición de los colores complementarios es superior a cualquier otra armonía de contrastes". Su libro de 1839 sobre el tema, De la loi du contraste simultané des couleurs et de l'assortiment des objets colorés, que muestra cómo se pueden utilizar colores complementarios en todo, desde textiles hasta jardines, fue ampliamente leído. en Alemania, Francia e Inglaterra, e hizo de los colores complementarios un concepto popular. El uso de colores complementarios fue publicitado aún más por el crítico de arte francés Charles Blanc en su libro Grammaire des arts et du dessin (1867) y más tarde por el teórico del color estadounidense Ogden Rood en su libro Modern. Cromática (1879). Estos libros fueron leídos con gran entusiasmo por los pintores contemporáneos, en particular Georges Seurat y Vincent van Gogh, quienes pusieron en práctica las teorías en sus pinturas.

En 2022, un equipo del Laboratorio Nacional de Los Álamos descubrió que el espacio de color perceptual tridimensional no es riemanniano, como ha sido ampliamente aceptado desde que fue propuesto por Reimann y promovido por Helmholtz y Schroedinger. Realizaron pruebas comparativas con sujetos humanos utilizando métodos de "elección forzada de dos alternativas". tareas para una mayor precisión. Descubrieron que las grandes diferencias de color se percibían como menos distantes que la suma de todas las distancias dentro de ellos. Cuando se trazan estas distancias percibidas, se obtiene un espacio de color no euclidiano. Este hallazgo afecta más fuertemente las combinaciones de colores análogos, ya que la distancia entre colores aumenta a medida que se acerca un área del espacio de color. Concluyen que sería necesario realizar cambios en el estándar de color utilizado por la Comisión Internacional de Pesos y Medidas, para tener en cuenta los rendimientos perceptivos decrecientes en los espacios de color.

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  El círculo de color de Newton (1704) mostró siete colores. Declaró que los colores opuestos tenían el contraste y la armonía más fuerte.

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  Un círculo de color Boutet de 1708 mostró los colores complementarios tradicionales; rojo y verde, amarillo y púrpura, y azul y naranja.

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  La rueda de color diseñada por Johann Wolfgang von Goethe (1810) se basó en la idea de que los colores primarios amarillo y azul, representando la luz y la oscuridad, estaban en oposición entre sí.

En el arte

En 1872, Claude Monet pintó Impresión, Amanecer, un diminuto sol naranja y una luz naranja reflejada en las nubes y el agua en el centro de un paisaje azul brumoso. Esta pintura, con su llamativo uso de los colores complementarios naranja y azul, dio nombre al movimiento impresionista. Monet conocía la ciencia de los colores complementarios y los utilizaba con entusiasmo. Escribió en 1888: "el color produce su impacto a partir de los contrastes más que de sus cualidades inherentes... los colores primarios parecen más brillantes cuando contrastan con sus colores complementarios".

El naranja y el azul se convirtieron en una combinación importante para todos los pintores impresionistas. Todos habían estudiado libros recientes sobre teoría del color y sabían que el naranja colocado junto al azul hacía que ambos colores fueran mucho más brillantes. Auguste Renoir pintó barcos con franjas de pintura naranja cromada directamente del tubo. Paul Cézanne utilizó el naranja compuesto de toques de amarillo, rojo y ocre sobre un fondo azul.

Vincent van Gogh fue especialmente conocido por utilizar esta técnica; Creó sus propios naranjas con mezclas de amarillo, ocre y rojo, y los colocó junto a franjas de rojo siena y verde botella, y debajo de un cielo de turbulento azul y violeta. También puso una luna naranja y estrellas en un cielo azul cobalto. Le escribió a su hermano Theo sobre "buscar oposiciones de azul con naranja, de rojo con verde, de amarillo con violeta, buscando colores rotos y colores neutros para armonizar la brutalidad de los extremos, tratando de hacer que los colores sean intensos". y no una armonía de grises".

Al describir su pintura, El café de noche, a su hermano Theo en 1888, Van Gogh escribió: "Traté de expresar con rojo y verde las terribles pasiones humanas. La sala es de color rojo sangre y amarillo pálido, con una mesa de billar verde en el centro y cuatro lámparas de color amarillo limón, con rayos de naranja y verde. En todas partes es una batalla y antítesis de los más diferentes rojos y verdes."

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  Impresión, amanecer por Claude Monet (1872) presentó un pequeño pero vívido sol naranja contra un fondo azul. La pintura dio su nombre al movimiento impresionista.

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  Oarsmen en Chatou por Pierre-Auguste Renoir (1879). Renoir sabía que naranja y azul se iluminaban uno al otro cuando se ponían lado a lado.

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  En este autorretrato (1889), Vincent van Gogh hizo el mayor contraste entre la naranja de su pelo y el fondo azul.

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  Starry Night por Vincent van Gogh (1889) cuenta con estrellas naranjas y una luna naranja.

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  El Café nocturno por Vincent van Gogh (1888) usó rojo y verde para expresar lo que van Gogh llamó "las terribles pasiones humanas".

Imágenes residuales

Cuando uno mira fijamente un solo color (rojo, por ejemplo) durante un período de tiempo prolongado (entre treinta segundos y un minuto aproximadamente) y luego mira una superficie blanca, aparecerá una imagen residual del color complementario (en este caso, cian). aparecer. Este es uno de los varios efectos secundarios estudiados en la psicología de la percepción visual que generalmente se atribuyen a la fatiga en partes específicas del sistema visual.

En el caso anterior, los fotorreceptores de luz roja en la retina están fatigados, lo que reduce su capacidad para enviar información al cerebro. Cuando se ve luz blanca, las porciones rojas de luz que inciden sobre el ojo no se transmiten tan eficientemente como las otras longitudes de onda (o colores), y el resultado es la ilusión de ver el color complementario, ya que la imagen ahora está sesgada por la pérdida de la luz. color, en este caso rojo. Cuando a los receptores se les da tiempo para descansar, la ilusión desaparece. En el caso de mirar la luz blanca, la luz roja todavía incide sobre el ojo (así como la azul y la verde), sin embargo, como los receptores de otros colores de luz también se fatigan, el ojo alcanzará un equilibrio.

Aplicaciones prácticas

El uso de colores complementarios es un aspecto importante del arte y el diseño gráfico estéticamente agradables. Esto también se extiende a otros campos, como los colores contrastantes en logotipos y expositores minoristas. Cuando se colocan uno al lado del otro, los complementos hacen que el otro parezca más brillante.

Los colores complementarios también tienen usos más prácticos. Debido a que el naranja y el azul son colores complementarios, las balsas y chalecos salvavidas son tradicionalmente de color naranja, para brindar el mayor contraste y visibilidad cuando se ven desde barcos o aviones sobre el océano.

En el sistema Anaglifo 3D se utilizan gafas rojas y cian para producir imágenes 3D en pantallas de computadora.

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  Las balsas de vida naranja proporcionan el mayor contraste y visibilidad visto contra el agua azul.

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  Las gafas rojas y cian se utilizan para ver imágenes tridimensionales Anaglyph en Internet o en impresión.

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  Esta imagen, vista con lentes 3D rojo y cian Anaglyph, aparecerá en tres dimensiones.

Notas y citas