Lo Spazio CIE Lab

La capacità di definire i colori in modo preciso è essenziale ai fini di una corretta riproduzione dei colori. Nel 1931, un comitato noto come CIE (Commission International de l'Eclairage) ha fissato valori numerici, quantificandole risposte dell'occhio umano medio a diverse lunghezze d'onda di luce.

Un problema significativo con il diagramma CIE 1931 (con coordinate x, y) è che ad uguali distanze geometriche non corrispondono uguali distante percettive. Quindi su questo diagramma è difficile spaziare dei colori in modo che siano ugualmente spaziati percettivamente, in altre parole il diagramma non è uniforme.

Il metodo Lab è stato ideato per rispondere al problema della variabilità della riproduzione del colore su monitor o periferiche di stampa differenti. Il colore Lab è un colore indipendente dalla periferica; in altre parole, genera un colore coerente indipendentemente dalla periferica utilizzata per creare o riprodurre l'immagine, sia essa un monitor, una stampante o un computer.

Il colore Lab è composto da una luminosità o componente della luce (L) e da due componenti cromatiche: la componente a, che varia da verde a rosso, e la componente b, che varia da blu a giallo.

Un modello usato nell'industria delle arti grafiche per descrivere i colori è definito HSV (hue, saturation, value - tinta, cromia, valore).

La tinta è la proprietà del colore che viene determinata dalle lunghezze d'onda della luce proveniente da un oggetto. Si tratta della proprietà a cui facciamo riferimento quando chiamiamo un colore con il suo nome, ad esempio rosso, porpora 0 verde bluastro.

La cromia, detta anche intensità del colore o purezza, è la chiarezza di un colore, il limite fino al quale non diventa sporco o grigiastro.

Il valore, definito anche brillanza o luminosità, indica quanto è chiaro o scuro un colore, quanto è vicino al bianco o al nero. Il valore è la proprietà che determina, ad esempio, se un colore è rosa chiaro o nero rossastro. La luminosità rappresenta anche la forza o l'ampiezza della luce che stimola i coni all'interno della retina dell'occhio. L'ampiezza della luce aumenta con la luce più forte e diminuisce man mano che la luce si indebolisce.

I termini usati più di frequente per questi tre fattori sono HSV, HSL (hue, saturation, lightness.

Nel modello Yxy CIE, i colori puri sono posizionati su un piano a forma di ferro di cavallo. Il margine inferiore diritto rappresenta i colori ottenuti mescolando lunghezze d'onda rosse e blu da entrambe le estremità dello spettro. Tutte le miscele di colori si trovano all'interno dello spazio racchiuso dal ferro di cavallo e dalla linea diritta. La brillanza è rappresentata dall'asse Y, perpendicolare al piano xy. Sebbene in questo modello le distanze tra i colori non corrispondano a differenze nel colori percepiti, ci consentono tuttavia di valutare le gamme relative dei monitor RGB e le diverse serie di inchiostri da stampa.

Con il modello L*a*b*, le distanze tra i colori corrispondono alle differenze nei colori percepiti.

Nel 1976 vi è stato un ulteriore passo avanti con la creazione del modello L*a*b* CIE, detto anche CIELAB. In questo modello, L* definisce la brillanza o luminosità, a* indica il valore compreso tra rosso e verde: valori a* positivi appariranno rossastri, valori a* negativi verdastri. b* indica il valore tra giallo e blu: valori b* positivi appariranno giallastri, valori b* negativi bluastri. Tutti i colori della stessa brillanza si trovano su un piano e la brillanza varia verticalmente. Nell'insieme, questo modello richiama il modello HSV.

Per ovviare a questo problema nel 1976 la CIE ha proposto lo spazio Lab che è uniforme, anche se non perfettamente.

Il disegno è circolare ma in realtà questo spazio non ha dei limiti precisi. La coordinata L (luminosità, perpendicolare al piano del disegno) va, per convenzione, da 0 (luminosità nulla) a 100 (luminosità massima, è un bianco scelto come riferimento). Le coordinate a e b possono variare ognuna da meno a più infinito, ma per L = 0 e L = 100, a e b possono assumere solo il valore 0.

Anche se è stato concepito come spazio uniforme, Lab non è completamente uniforme. Per esempio nella zona dei gialli la distanza di minima variazione è più alta, e nei blu è più bassa.