As três cores primárias da luz são consideradas as cores vermelha, azul e verde porque são fundamentais para a visão humana. Neste artigo, veremos como o olho humano processa a cor, o espectro de luz visível, a diferença entre cores primárias aditivas e cores primárias subtrativas e como as cores primárias são usadas em aplicações práticas.
O olho contém fotorreceptores de células cone (consulte a figura 1) embutidos na pequena fóvea central da retina, que são sintonizados para responder aos comprimentos de onda distribuídos nessas três regiões (vermelha, verde e azul), com proteínas de pigmento especializadas. Todas as cores do espectro de luz visível, do violeta ao vermelho, podem ser produzidas adicionando ou subtraindo várias combinações das três cores primárias. A luz é percebida como branca pelos humanos quando todos os três tipos de células cone são estimulados simultaneamente por quantidades iguais de luz vermelha, verde e azul. Como a adição dessas três cores produz luz branca, as cores vermelha, verde e azul são chamadas de cores primárias aditivas.
Se porções iguais de luz verde e azul são adicionadas ao mesmo tempo, chamamos a cor resultante de ciano. Da mesma forma, porções iguais de luz verde e vermelha produzem a cor amarela, e porções iguais de luz vermelha e azul produzem a cor magenta. As cores ciano, magenta e amarelo são normalmente chamadas de cores complementares, pois uma complementa a outra cor primária em uma combinação de luz branca. O amarelo (vermelho e verde) é o complemento do azul porque, quando as duas cores são somadas, é produzida luz branca. Da mesma forma, o ciano (verde e azul) é o complemento do vermelho, e o magenta (vermelho e azul) é o complemento da luz verde.
A cor branca, por exemplo, pode ser formada quando há a combinação de todas as três cores primárias da luz ao mesmo tempo. O sistema de cores RGB é referente aos objetos que emitem luz, como os monitores de computador, televisões, celulares, câmeras digitais e etc.
Há dois tipos de círculos: um baseado nas cores primárias do RYB (vermelho, amarelo e azul) e outro baseado nas cores RGB (vermelho, verde e azul). Normalmente, os artistas de mídia impressa utilizam o modelo de cor RYB, pois ele é mais adequado para ilustrar a correlação entre cores físicas em tintas no processo de mistura de cores.
Um bom exemplo de adição e subtração de cores são as variações observadas na cor da luz solar à medida que o sol nasce, atinge seu pico e se põe. A cor da luz solar muda à medida que passa pela atmosfera terrestre, pois a colisão de fótons com as densidades variáveis de moléculas de ar remove algumas das cores. Quando o sol está alto no céu no fim da manhã e no início da tarde, a luz parece ficar amarela. À medida que o sol se aproxima do horizonte, a luz precisa se deslocar por uma porção maior da atmosfera e começa a ficar laranja e, depois, vermelha. Isso acontece porque o ar absorve uma quantidade crescente de luz azul do sol, deixando apenas os comprimentos de onda mais longos na região vermelha do espectro de luz visível.
Quando apenas um ou dois tipos de células cone são estimulados, a gama de cores percebidas fica limitada. Por exemplo, se uma faixa limitada de luz verde (540 a 550 nanômetros) for usada para estimular todas as células cone, somente as que contêm fotorreceptores verdes responderão para produzir um sinal para ver a cor verde. A percepção visual humana das cores não primárias aditivas, como amarela, pode surgir de duas maneiras. Quando as células cone vermelha e verde são estimuladas simultaneamente por luz amarela monocromática com um comprimento de onda de 580 nanômetros, os receptores de células cone respondem quase da mesma maneira, pois a sobreposição espectral de absorção é quase a mesma nessa região do espectro de luz visível. O mesmo sinal de cor pode ser obtido com a estimulação das células cone vermelha e verde individualmente, com uma combinação de comprimentos de onda vermelho e verde selecionados a partir de regiões dos espectros de absorção do receptor que não têm sobreposição significativa. O resultado, em ambos os casos, é a estimulação simultânea de células cone vermelha e verde para produzir um sinal de cor amarela, mesmo que a finalidade seja alcançada por dois mecanismos diferentes. A capacidade de perceber outras cores exige a estimulação de um, dois ou todos os três tipos de células cone em graus variados pela paleta de comprimentos de onda adequada.
Os pigmentos e corantes são responsáveis pela maior parte da cor que vemos no mundo real. Olhos, pele e cabelo contêm pigmentos de proteínas naturais que refletem as cores visualizadas nas pessoas ao nosso redor (além das cores usadas em maquiagens e tinturas de cabelo). Livros, revistas, cartazes e outdoors são impressos com tintas coloridas, que criam cores por meio do processo de subtração de cores. De maneira semelhante, automóveis, aviões, casas e outras construções são revestidos com tintas que contêm uma série de pigmentos. O conceito de subtração de cor, como discutido acima, é responsável pela maior parte da cor produzida pelos objetos descritos. Por muitos anos, artistas e profissionais que trabalham com impressão procuraram substâncias que contivessem corantes e pigmentos especialmente bons em subtrair cores específicas.
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Quando duas cores primárias subtrativas são adicionadas, produzem uma cor primária aditiva. Por exemplo, a combinação de magenta e ciano produz a cor azul, e a combinação de amarelo e magenta produz vermelho. De maneira semelhante, adicionar amarelo e ciano produz verde (consulte a figura 2). Quando todas as três cores primárias subtrativas são adicionadas, as três cores primárias aditivas são removidas da luz branca, produzindo o preto (que é a ausência de cor). O branco não pode ser produzido por nenhuma combinação de cores primárias subtrativas. É por isso que nenhuma mistura de tintas coloridas pode ser usada para imprimir branco.
Para designers ou artistas que trabalham no meio digital, a paleta de cores RGB é a mais usada, pois essas cores são encontradas nos fotorreceptores dos olhos. A fonte de luz de um monitor ou tela pode criar qualquer cor que você possa imaginar com a combinação de diferentes tonalidades de vermelho, verde e azul. Entretanto, se a impressão for seu objetivo final, os artistas e designers digitais podem usar ou converter arquivos para CMYK (ciano, magenta, amarelo e preto). Essas são as quatro cores básicas de tinta utilizadas na impressão de imagens coloridas.
A terceira fotografia da série [figura 3(c)] apresenta os objetos iluminados por luz verde. Os símbolos na carta de baralho agora estão pretos, e o corpo da carta está refletindo a luz verde. As uvas estão refletindo um pouco de luz verde, enquanto o pimentão parece normal, mas com reflexos verdes. A quarta fotografia [figura 3(d)] ilustra os objetos iluminados por luz azul. A uva parece normal, com reflexos azuis, mas o cacho ficou preto e agora está invisível. A carta de baralho está refletindo a luz azul com símbolos pretos, e o pimentão está refletindo a luz azul apenas nos destaques. Essa série de imagens demonstra como um objeto que parece ser vermelho (por exemplo, na luz branca) absorve comprimentos de onda azul e verde, mas reflete comprimentos de onda na região vermelha do espectro. Portanto, o objeto é visto como vermelho.
Cores primárias são as cores puras, ou seja, que não podem ser criadas a partir da combinação de outras cores. As cores primárias são: o amarelo, o vermelho (magenta) e o azul (ciano).
Teste os filtros arrastando e soltando filtros de cores virtuais vermelhos, verdes e azuis sobre os objetos iluminados com luz branca e também filtrados anteriormente com uma das cores aditivas primárias.
As cores terciárias são formadas a partir da combinação de uma cor primária com uma cor secundária, que resultam nas cores: vermelho-arroxeado, vermelho alaranjado, amarelo-alaranjado, amarelo-esverdeado, azul-esverdeado e azul arroxeado.
Observação: ao trabalhar no CMYK para fins de impressão colorida, essas cores são “subtrativas”, o que significa que ficam mais escuras à medida que você adiciona mais tinta ou as mistura.
Este conjunto de cores é comumente conhecido por RGB (Red, Green e Blue) e, quando combinadas, são capazes de produzir a sensação visual de outras cores.
Veja como as três cores primárias subtrativas se misturam entre si em pares para formar cores complementares ou como todas as três podem ser adicionadas para formar a cor preta.
Veja como as três cores primárias aditivas se misturam entre si em pares para formar cores complementares e como todas as três podem ser adicionadas para formar a cor branca.
Ao contrário das cores primárias dos pigmentos, as cores primárias da luz (sistema aditivo) são o vermelho, o verde e o azul.