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El misterio del metamerismo: cómo la luz afecta nuestra percepción del color


Introducción


¿Alguna vez te has preguntado por qué los colores de tu ropa parecen cambiar cuando te encuentras en diferentes entornos con diferentes fuentes de luz? Este fenómeno, conocido como metamerismo, se define como la coincidencia del color de dos objetos bajo una condición de iluminación, pero una diferencia perceptible en el color cuando se observan bajo otra condición de iluminación. El metamerismo afecta nuestra percepción del color en nuestra vida cotidiana y tiene importantes implicaciones en varias industrias. Este blog explorará el metamerismo, su relación con la óptica y la iluminación, y su impacto en nuestra vida diaria y en distintos sectores industriales.


I. Luz y colores


El sistema visual humano consta de dos tipos principales de fotorreceptores en la retina: conos y bastones. Los conos son responsables de la percepción del color y son más sensibles a la luz brillante, mientras que los bastones nos permiten ver en condiciones de poca luz pero no distinguen colores. Cuando la luz incide sobre estos fotorreceptores, se produce un proceso de transducción que convierte la energía lumínica en impulsos eléctricos que el cerebro interpreta como color.


Para entender mejor cómo el metamerismo afecta nuestra percepción del color, primero debemos comprender la relación entre la luz y los colores. El espectro de luz visible abarca un rango de longitudes de onda que el ojo humano puede percibir, aproximadamente de 400 a 700 nanómetros. Las longitudes de onda más cortas, cerca de 400 nm, corresponden a los fotones más energéticos y se perciben como colores azules o violetas. Por otro lado, las longitudes de onda más largas, cerca de 700 nm, corresponden a fotones menos energéticos y se perciben como colores rojos. Las diferencias en la energía de estos fotones pueden tener un impacto en los tejidos oculares, como la retina, la córnea o el cristalino, y afectar su función a lo largo del tiempo.


II. Cantidades radiométricas y fotométricas de la luz y una superficie reflectante


Al analizar el metamerismo, es importante considerar las cantidades radiométricas y fotométricas de la luz y las superficies reflectantes. Radiancia e irradiancia son dos cantidades importantes en óptica y iluminación que describen cómo la luz interactúa con las superficies. La radiancia es la cantidad de energía que una superficie emite, refleja o transmite por unidad de área y ángulo sólido, mientras que la irradiancia es la cantidad de energía incidente en una superficie por unidad de área.


Estas cantidades dependen tanto de las características de la superficie como de la fuente de luz. Por ejemplo, una superficie rugosa dispersará la luz de manera diferente a una superficie lisa, lo que afectará cómo percibimos su color. Del mismo modo, diferentes fuentes de iluminación pueden tener diferentes espectros de luz y, por lo tanto, afectar cómo se reflejan los colores desde una superficie. III. Metamerismo en la industria

Ahora que hemos explorado la relación entre la luz, el color y las cantidades radiométricas y fotométricas, podemos analizar cómo el metamerismo afecta a distintas industrias.


En la industria de la iluminación pública, es fundamental desarrollar fuentes de luz que permitan mantener la consistencia en la percepción del color en diferentes entornos y condiciones. Los diseñadores de iluminación buscan crear lámparas que reproduzcan los colores de manera precisa y consistente, independientemente de si se utilizan en interiores o exteriores. Además, se esfuerzan por desarrollar soluciones de iluminación que no afecten negativamente la salud y el sueño de las personas, como lámparas que emitan menos luz azul o que se ajusten automáticamente a las necesidades del entorno y los usuarios.


El metamerismo también representa un desafío en la industria de la pintura, ya que la percepción del color de las superficies pintadas puede variar según el tipo de iluminación en el entorno. Por ejemplo, un color de pintura puede parecer diferente a la luz del sol en comparación con la luz artificial de un LED o bombilla fluorescente. Para abordar este problema, los fabricantes de pinturas trabajan en la formulación de pigmentos y mezclas que permitan una percepción más estable y consistente del color en diferentes condiciones de iluminación.


Además, la investigación en esta área también se centra en el desarrollo de métodos de medición y evaluación del color que puedan predecir y evaluar el metamerismo en diferentes entornos. Esto permite a los profesionales del diseño y la arquitectura seleccionar pinturas y materiales que ofrezcan la mejor consistencia de color según las condiciones de iluminación específicas del proyecto.


Conclusión


Para concluir, el metamerismo es un fenómeno complejo que afecta nuestra percepción del color en diferentes entornos y condiciones de iluminación. Nuestro sistema visual es sensible a varias formas de radiación, tanto visibles como no visibles, y la luz de longitud de onda corta, como la luz azul, puede tener consecuencias negativas en nuestra salud y ciclo circadiano.


La industria de la iluminación y la industria de la pintura enfrentan desafíos específicos en relación con el metamerismo. Ambas industrias trabajan en el desarrollo de soluciones que permitan mantener una percepción de color consistente y, al mismo tiempo, minimizar el impacto negativo en la salud y el sueño de las personas.


Los avances en la investigación y el desarrollo de tecnologías de iluminación y pigmentos buscan abordar los problemas del metamerismo y la salud humana. Estos esfuerzos incluyen la creación de lámparas con bajo impacto en el ciclo circadiano y el desarrollo de pinturas y materiales con una percepción de color más estable en diferentes condiciones de iluminación.


En última instancia, es fundamental continuar investigando y desarrollando soluciones innovadoras en óptica e iluminación para mejorar la calidad de vida de las personas y garantizar que los espacios en los que vivimos y trabajamos sean cómodos, saludables y visualmente atractivos. Referencias


1. Foster, D. H. (2011). Color constancy. Vision Research, 51(7), 674-700.

2. Tosini, G., Ferguson, I., & Tsubota, K. (2016). Effects of blue light on the circadian system and eye physiology. Molecular Vision, 22, 61-72.

3. Teran, E., Yee-Rendon, C. M., Ortega-Salazar, J., De Gracia, P., Garcia-Romo, E., & Woods, R. L. (2020). Evaluation of two strategies for alleviating the impact on the circadian cycle of smartphone screens. Optometry and Vision Science, 97(3), 207-217.




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