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La batalla de los ∆E (primera parte)

En el último Foro de Color Management, organizado como es usual por Fundación Gutenberg, se sucitó una ligera controversia sobre la (relativamente) reciente recomendación[1] de utilizar ∆E 2000[2] (∆E00) como parámetro para las diversas tolerancias de color especificadas en la norma ISO-12647. Nótese que el hecho de recomendar esta métrica no la hace obligatoria (en idioma ISO se denomina parámetro informativo), mientras que ∆Eab sigue teniendo el carácter de parámetro normativo, es decir, obligatorio para quien adhiere a la norma.

Se ha escrito mucho acerca de la superioridad de ∆E00 sobre todas las otras métricas conocidas como ∆Eab, ∆ECMC y ∆E94. Más adelante presentaré una forma de comparar las distintas métricas, para saber qué podríamos esperar de una y otra según la parte de gamut que estemos considerando, pero mientras tanto recordemos que una métrica de este tipo será juzgada superior a otra cuando las diferencias de color que predice tienen mejor correlación con lo que un observador humano puede percibir. Después de todo, ésa es la función de una buena métrica; de lo contrario no tendrìa mucha utilidad y volveríamos a aceptar o rechazar trabajos "a ojo", por no mencionar que nos quedaríamos sin una valiosa herramienta objetiva de control de proceso.

La existencia de varias métricas diferentes (que, como es de temer, en iguales cicunstancias arrojarán en general resultados distintos) da lugar a que algunos se permitan sospechar de su verdadera intención. Si habíamos empezado con ∆Eab y nos iba tan bien, ¿por qué traer otras métricas a la discusión? Los amantes de las teorías conspirativas irán imaginando ésta: se trata de una confabulación de los fabricantes de instrumentos y sistemas de proceso con la complicidad de las organizaciones que establecen las normas para que debamos empezar de nuevo cada tanto y así tener que volver a hacer costosas inversiones una y otra vez...

Además, la industria tiene una confianza tal en L*a*b* y ∆Eab que, por más que demostremos la superioridad de ∆E00, se muestra renuente a aceptarla. Una posible razón es que, en muchos casos, una diferencia entre dos muestras cuyo ∆Eab sea de 5, por ejemplo, al compararlas mediante ∆E00 resulta en cambio que esa diferencia es, digamos, apenas 2. Sin mayor análisis, concluimos que ∆E00 es "más permisiva" que ∆Eab, y ante el terror de dar por buenos trabajos que deberían haber sido rechazados, termina primando el "mejor malo conocido"...

El botín

Ante todo, digamos por qué hemos llegado a esta situación. Se me ocurre plantearla como una batalla porque tenemos algo en juego, un preciado tesoro que todos aspiran a poseer. Y tratándose de ∆E, ese botín no es ni más ni menos que el Santo Grial de la colorimetría industrial: la uniformidad perceptual.

La uniformidad perceptual es una caracterìstica deseable de un espacio de color que consiste en que la distancia entre colores diferentes, medida simplemente como la separación entre ellos, represente la diferencia de color percibida por un ser humano, con independencia de los colores elegidos.

Una consecuencia de esto, importante para nuestros fines, es que si un par de colores a cierta distancia uno de otro (medidos en un cierto espacio de color perceptualmente uniforme) son percibidos como el mismo, cualquier otro par de colores a la misma distancia entre sí deberán ser tambièn percibidos como indistinguibles, cualesquiera sean los colores considerados.

Elipses de MacAdam
Elipses de MacAdam. Cada elipse (exageradas 10 veces en este diagrama) encierra todos los colores percibidos como iguales al ubicado en su centro.

La colorimetría que conocemos nació en 1931 con el sistema CIE XYZ, pero en él es virtualmente imposible comparar colores numéricamente ya que la diferencia entre dos colores apenas distinguibles pueden estar representada por una distancia pequeña (por ejemplo en los azules) o mucho más grande (caso de los verdes). Este hecho se pone de manifiesto con las elipses de MacAdam, que muestran empíricamente la "distancia" que debemos alejarnos de cada color para percibirlo como "diferente". Hubo que esperar que la CIE, con mucho análisis y varios intentos, diera primero con UCS (1960), luego con U*V*W* (1964), para finalmente arribar a L*u*v* y L*a*b* (1976), Este último se llevó todos los laureles, por varias razones: era el mejor disponible hasta ese momento, está basado en la probada teoría de los colores complementarios, y se asemeja mucho al conocido sistema Munsell, en uso aún hoy.

L*a*b* fue diseñado con el objetivo de la uniformidad perceptual en mente, y si eso se hubiera logrado completamente hoy sólo habría un único ∆E: el original, ahora llamado ∆Eab (o también ∆E76) para diferenciarlo de sus sucesores. El tiempo se encargó de mostrar que nuestro elegido tenía sus fallas, y por ley natural otros se postularon a ocupar su lugar. Pero las falencias detectadas no son en realidad un problema del propio ∆E, sino que ponen de manifiesto el problema subyacente, y es el siguiente:

L*a*b* no es un espacio perceptualmente uniforme.

Por lo tanto, el ∆E clásico fracasa en su pretensión de medir la "diferencia percibida" entre colores. En este punto, el sentido común indicaría que debemos corregir o reemplazar L*a*b* con otro sistema que sea más uniforme, de manera que el ∆E en ese sistema tenga las propiedades que buscamos. ¿Cuáles son esas propiedades? Ya adivinarom: uniformidad perceptual junto con sencillez de cálculo.

El inicio de las hostilidades

Pero cuando se descubrió este inconveniente en L*a*b, el sistema estaba tan difundido en la industria que no era sencillo pensar en un nuevo y sustancialmente mejor espacio uniforme. Si después de tanto esfuerzo e investigaciones (pensemos que transcurrieron 34 años desde el trabajo pionero de MacAdam hasta la elaboración del espacio L*a*b*) resulta que no logramos el objetivo, ¿cómo concebir que podíamos resolverlo lo suficientemente rápido (y bien) como para justificar un nuevo cambio de sistema?

Como en otras circunstancias de la vida, pagó el precio un inocente: no quedó otra opción que modificar la fórmula de ∆E, haciéndola culpable de no medir por igual la diferencia entre colores, cuando es L*a*b* quien es el responsable de no ubicar los colores en la posición que les corresponde. Es como si descubriéramos que nuestra vieja y confiable regla de madera midiera diferente una mesa de una silla, y debiéramos reemplazarla por un aparato más complicado que, antes de arrojar una medición, tuviera en cuenta si lo que estamos midiendo es una mesa o una silla...

En el próximo artículo de esta serie analizaremos los distintos contendientes que surgieron en esta batalla para destronar al pobre y deslucido (pero inocente) ∆E.

Referencias

Publicado elColorimetríaHistoria

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