Χρωματικό σύστημα Μάνσελ: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Από archaeology
Πήδηση στην πλοήγησηΠήδηση στην αναζήτηση
← Παλαιότερη επεξεργασία
ΟπτικήΚώδικας wiki
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
 
(12 ενδιάμεσες εκδόσεις από 2 χρήστες δεν εμφανίζονται)
Γραμμή 1: Γραμμή 1:
[[Αρχείο:Munsell-system.svg|σύνδεσμος=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d5/Munsell-system.svg/290px-Munsell-system.svg.png|δεξιά|μικρογραφία|290x290εσ| Το σύστημα χρωμάτων Μάνσελ, που δείχνει: έναν κύκλο αποχρώσεων στην τιμή 5 chroma 6; τις ουδέτερες τιμές από 0 έως 10. και τα χρώματα του μωβ-μπλε (5PB) στην τιμή 5.]]
[[Αρχείο:Munsell-system.svg|290px|thumb|Το χρωματικό σύστημα Μάνσελ]] Το '''χρωματικό σύστημα Μάνσελ''' σημαντικό [[εργαλείο]] στην [[χρωματομετρία]], αναπτυγμένο για να παρέχει μια ομοιόμορφη, βασισμένη στην αντίληψη, μέθοδο ταξινόμησης χρωμάτων. Δημιουργήθηκε από τον Αμερικανό καλλιτέχνη και δάσκαλο Άλμπερτ Χένρι Μάνσελ (1858-1918), ο οποίος επηρεάστηκε από θεωρίες όπως αυτές του Όγκντεν Ρουντ και του Μισέλ Εζέν Σεβρέλ.  Το σύστημα δημοσιεύτηκε αρχικά στο βιβλίο ''A Color Notation'' το 1905 και εξελίχθηκε σε άτλαντες χρωμάτων το 1915.
Στη [[χρωματομετρία]], το '''σύστημα χρωμάτων Μάνσελ''' είναι χρωματικός χώρος που καθορίζει [[Χρώμα|τα χρώματα]] με βάση τρεις ιδιότητές τους, την [[απόχρωση]] (βασικό χρώμα), τον κορεσμό του χρώματος και την τιμή της [[φωτεινότητα]]ς. Δημιουργήθηκε από τον καθηγητή [[Άλμπερτ Μάνσελ]] την πρώτη δεκαετία του 20ού αιώνα και υιοθετήθηκε από το Υπουργείο Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών (USDA) ως το επίσημο σύστημα χρωμάτων για την έρευνα του [[Έδαφος|εδάφους]] κατά τη δεκαετία του 1930.


Προηγούμενα συστήματα κατάταξης χρωμάτων τοποθετούσαν τα χρώματα σε ένα τρισδιάστατο συμπαγές χρώμα της μιας ή της άλλης μορφής, αλλά ο Μάνσελ ήταν ο πρώτος που διαχώρισε την απόχρωση, τη φωτεινότητα και τον κορεσμό σε αντιληπτικά ομοιόμορφες και ανεξάρτητες διαστάσεις και ήταν ο πρώτος που απεικόνισε τα χρώματα συστηματικά σε τρισδιάστατο χώρο<ref>Kuehni 2002, 21.</ref>. Το σύστημα του Μάνσελ βασίζεται σε αυστηρές μετρήσεις της οπτικής απόκρισης των ανθρώπινων υποκειμένων στο χρώμα, τοποθετώντας το σε μια σταθερή πειραματική επιστημονική βάση. Λόγω αυτής της βάσης στην ανθρώπινη οπτική αντίληψη, το σύστημα Μάνσελ ξεπέρασε τα σύγχρονα χρωματικά του μοντέλα και παρόλο που αντικαταστάθηκε για ορισμένες χρήσεις από μοντέλα όπως το CIELAB ( ''L*a*b*'' ) και το CIECAM02, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα.
==Ιστορική ανάπτυξη ==
[[Αρχείο:Albert-munsell.jpg|thumb|Ο καθηγητής Albert H. Munsell]]
Το Χρωματικό Σύστημα Μάνσελ αναπτύχθηκε ως απάντηση σε προβλήματα της [[τέχνη]]ς και της [[εκπαίδευση]]ς. Ο Μάνσελ, γεννημένος το 1858 στη Βοστόνη, σπούδασε στην Ακαδημία Ζουλιάν και την École des Beaux-Arts στο Παρίσι από το 1885 έως το 1888, όπου κέρδισε βραβεία και υποτροφίες. Επέστρεψε στις ΗΠΑ για να διδάξει στη Massachusetts Normal Art School μέχρι τον θάνατό του το 1918. <ref>Cochrane, 2014, 27.</ref> Το σύστημά του προέκυψε από δυσκολίες στην ακριβή αντιστοίχιση χρωμάτων από τη φύση και στη διδασκαλία αρμονίας χρωμάτων, τα οποία θεωρούνταν έμφυτα ταλέντα στην ακαδημαϊκή παράδοση, αλλά αμφισβητήθηκαν από τον Ιμπρεσιονισμό και τον Νεοϊμπρεσιονισμό<ref>Nickerson, 1940, 575.</ref>


== Εξήγηση ==
Ο Μάνσελ επηρεάστηκε από σύγχρονα έργα όπως το ''Modern Chromatics'' του Ogden Rood (1879) και τα ''Principles of Harmony and Contrast of Colors'' του Michel Eugène Chevreul (1855), όπως καταγράφεται στα ημερολόγιά του από τα τέλη της δεκαετίας του 1880. Δημοσίευσε τη θεωρητική δομή στο ''A Color Notation'' το 1905 και τα πρώτα δείγματα χρωματισμένου χαρτιού στον ''Atlas of the Munsell Color System'' το 1915. Το σύστημα βελτιώθηκε με δείγματα το 1929 και αναδιατάχθηκε το 1943 χρησιμοποιώντας τιμές CIE tristimulus<ref>Οι τιμές τριχρωμίας CIE (tristimulus values) είναι τρεις αριθμοί (X), (Y), (Z) που αντιπροσωπεύουν ένα χρώμα με βάση το πώς το αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο μάτι, όπως ορίζεται από το Διεθνές Φως και Χρωματικής Επιτροπής (CIE). Αυτές οι τιμές προκύπτουν από τη μέτρηση της ποσότητας κόκκινου, πράσινου και μπλε διεγέρσεων που απαιτούνται για να ταιριάξει ένα χρώμα, χρησιμοποιώντας τυποποιημένες συνθήκες και τριχρωματικό σύστημα. Η τιμή (Y) αντιπροσωπεύει τη φωτεινότητα ενός δείγματος χρώματος, ενώ οι συνδυασμένες τιμές (X,Y,Z) περιγράφουν μοναδικά το χρώμα</ref> <ref>Cochrane, 2014, 28.</ref>. Μετά τον θάνατο του Μάνσελ το 1918, η εταιρεία A. H. Munsell Color Company ιδρύθηκε το 1921, μεταφέρθηκε στη Νέα Υόρκη το 1922 και στη Βαλτιμόρη το 1923 για έρευνα κοντά στο Bureau of Standards. Το Munsell Research Laboratory (1923-1927) υπό τον Irwin G. Priest εστίασε σε βελτιώσεις με φασματοφωτομετρία. Το Munsell Color Foundation ιδρύθηκε το 1942 ως μη κερδοσκοπικός οργανισμός για την προώθηση της γνώσης των χρωμάτων<ref>Nickerson, 1969, 7-10.</ref>
Το σύστημα αποτελείται από τρεις ανεξάρτητες ιδιότητες του χρώματος που μπορούν να αναπαρασταθούν [[Κυλινδρικές συντεταγμένες|κυλινδρικά]] σε τρεις διαστάσεις ως ακανόνιστο [[Χρώμα στερεό|χρωματικό στερεό]]:


* ''απόχρωση'', μετρούμενη με μοίρες γύρω από οριζόντιους κύκλους
==Οι τρεις διαστάσεις: απόχρωση, τιμή και χρώμα==
* ''κορεσμός'', μετρημένο ακτινικά προς τα έξω από τον ουδέτερο (γκρι) κατακόρυφο άξονα
[[Αρχείο:Runge_Farbenkugel.jpg|thumb|Runge 's ''Farbenkugel'' (Color Sphere), 1810.]]
* ''τιμή φωτεινότητας'', μετρημένη κάθετα στον κύλινδρο πυρήνα από 0 (μαύρο) έως 10 (λευκό)
Το σύστημα περιγράφει κάθε χρωματική αντίληψη με τρεις ανεξάρτητες μεταβλητές: απόχρωση (hue), τιμή (value) και χρώμα (chroma). Η απόχρωση είναι το όνομα του χρώματος (π.χ. R για κόκκινο), η τιμή η φωτεινότητα (0-10), και το χρώμα η καθαρότητα (αυξανόμενη από ουδέτερο γκρι). Οι ετικέτες είναι αλφαριθμητικές, π.χ. 5R 4/10<ref>Cochrane, 2014, 27-28.</ref>.  Οι διαστάσεις είναι ανεξάρτητες, επιτρέποντας αλλαγές σε μία χωρίς επίδραση στις άλλες. Το σύστημα αποτελείται από χάρτες (άτλαντες) και θεωρητικό χώρο χρωμάτων, με αλλαγές σε ομοιόμορφους ρυθμούς αντίληψης. Οργανώνεται σε τρισδιάστατο ακανόνιστο στερεό, με απόχρωση σε κύκλο γύρω από τον άξονα τιμής και χρώμα προς τα έξω<ref>Nickerson, 1940, 575.</ref>.


Ο Μάνσελ προσδιόρισε την απόσταση των χρωμάτων κατά μήκος των τριων διαστάσεων λαμβάνοντας μετρήσεις των ανθρώπινων οπτικών αποκρίσεων. Σε κάθε διάσταση, τα χρώματα Munsell είναι τόσο κοντά στο αντιληπτικά ομοιόμορφο, γεγονός που κάνει το σχήμα που προκύπτει αρκετά ακανόνιστο. Όπως εξηγεί ο Munsell:
Η απόχρωση επιλέγεται αυθαίρετα για ισορροπία με δίσκους Maxwell, χρησιμοποιώντας πέντε πρωτεύοντα χρώματα. Το χρώμα προκύπτει από στροφή συμπληρωματικών αποχρώσεων, και η τιμή αποδίδεται με φωτόμετρο<ref>Cochrane, 2014, 28-29.</ref>.  Είναι ψυχοφυσικό φαινόμενο, που γεφυρώνει τη [[φυσική]] και την [[ψυχολογία]], βασισμένο στον νόμο Weber-Fechner<ref>Ο νόμος Weber-Fechner περιγράφει τη σχέση μεταξύ της φυσικής έντασης ενός ερεθίσματος και της αντίληψής μας για αυτό, και αποτελείται από δύο σχετικούς νόμους: τον νόμο του Weber και τον νόμο του Fechner. Ο νόμος του Weber δηλώνει ότι η ελάχιστη αισθητή αλλαγή σε ένα ερέθισμα είναι ανάλογη της αρχικής έντασης του ερεθίσματος. Ο νόμος του Fechner, βασισμένος στον νόμο του Weber, δηλώνει ότι η ένταση της αντίληψής μας αυξάνεται λογαριθμικά με την αύξηση της φυσικής έντασης του ερεθίσματος.</ref> για ίσα βήματα αίσθησης<ref>Nickerson, 1969, 69-77.</ref>.


Παράθεμα: ''Η επιθυμία προσαρμογής ενός επιλεγμένου περιγράμματος όπως η πυραμίδα, ο κώνος, ο κύλινδρος ή ο κύβος, σε συνδυασμό με την έλλειψη κατάλληλων δοκιμών, έχει οδηγήσει σε πολλές παραμορφωμένες δηλώσεις των χρωματικών σχέσεων και γίνεται εμφανές πως όταν μελετηθεί η φυσική μέτρηση των τιμών φωτεινότητας, της απόχρωσης και του κορεσμού, κανένα κανονικό περίγραμμα δεν θα χρησιμεύσει.|Albert H. Munsell, “A Pigment Color System and Notation”''<ref>Munsell 1912, [https://books.google.com/books?id=FdQLAAAAIAAJ&pg=PA239 239].</ref>
==Εφαρμογές στην τέχνη και την εκπαίδευση==
Στην τέχνη, το σύστημα λύνει προβλήματα αντιστοίχισης χρωμάτων και διδάσκει αρμονία, χρησιμοποιούμενο σε εγχειρίδια και σχολική εκπαίδευση<ref>Cochrane, 2014, 27, 30-31.</ref>.  Σε ψηφιακή εκπαίδευση, ενσωματώνεται σε διαδικτυακά μαθήματα, όπως στο Northern Illinois University (2001), με [[λογισμικό|λογισμικά]] για RGB δραστηριότητες, αρμονία και αντίθεση<ref>Bendito, 2002, 4-10.</ref>. Συμπληρώνει προσεγγίσεις όπως εκείνη του Josef Albers, εστιάζοντας σε πειράματα αντίληψης<ref>Setyabudi et al., 2017, 1-2.</ref>. Στην περιβαλλοντική σχεδίαση, χρησιμοποιείται από το 66% των ειδικών για διδασκαλία (53%), θεωρία (50%) και πειράματα (45%). <ref>Minah, 2019, p. 774-782</ref>


=== Απόχρωση ===
==Εφαρμογές στην επιστήμη και τη βιομηχανία==
Κάθε οριζόντιος κύκλος Μάνσελ χωρίζεται σε πέντε κύριες ''αποχρώσεις'' : '''R'''ed, '''Y'''ellow, '''G'''reen, '''B'''lue και '''P'''urple, μαζί με 5 ενδιάμεσες αποχρώσεις (π.χ., '''YR''' ) στα μισά του δρόμου μεταξύ των παρακείμενων κύριων αποχρώσεων<ref>Cleland 1921, [https://www.applepainter.com/Chap01/ Ch. 1]</ref>.  
Στην [[επιστήμη]], τυποποιεί χρώματα για ψυχολογικά πειράματα, μέτρηση χρωματικής τύφλωσης και εκπαίδευση<ref>Cochrane, 2014, 34-35.</ref>.  Βιομηχανικά, βοηθά σε βαφές, μελάνια, υφάσματα, περιγραφή εδαφών, ιατροδικαστική (μαλλιά, δέρμα) και βαθμολόγηση τροφίμων<ref>Nickerson, 1940, 575.</ref>. Υιοθετήθηκε από ANSI και USDA, επηρεάζοντας σύγχρονα συστήματα. Στα εδάφη, η ακρίβεια επηρεάζεται από φως. Το πρωινό ηλιόφως μειώνει την ακρίβεια σε απόχρωση και χρώμα, αλλά όχι την τιμή, με μικρές διαφορές (<1 chip)<ref>Turk & Young, 2020, 166-168.</ref>.


Δύο χρώματα ίσης αξίας και χρώματος, στις απέναντι πλευρές ενός κύκλου απόχρωσης, είναι συμπληρωματικά χρώματα και αναμειγνύονται πρόσθετα στο ουδέτερο γκρι της ίδιας αξίας. Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει 40 ομοιόμορφες αποχρώσεις Munsell, με τα συμπληρώματα κάθετα ευθυγραμμισμένα. ''Η τιμή'', ή φωτεινότητα, ποικίλλει κατακόρυφα κατά μήκος του συμπαγούς χρώματος, από μαύρο (τιμή 0) στο κάτω μέρος, έως λευκό (τιμή 10) στο επάνω μέρος<ref>Cleland 1921), [https://www.applepainter.com/Chap02/ Ch. 2]</ref>. Τα ουδέτερα γκρίζα βρίσκονται κατά μήκος του κατακόρυφου άξονα μεταξύ μαύρου και λευκού.
==Εφαρμογές στην αρχαιολογία==
{{Munsell hues}}
[[Αρχείο:Munsell_Books.jpg|thumb|Αρκετές εκδόσεις του ''Munsell Book of Color'' . Ο άτλαντας είναι διατεταγμένος σε αφαιρούμενες σελίδες χρωματικών δειγμάτων ποικίλης αξίας και χρώματος για καθεμία από 40 συγκεκριμένες αποχρώσεις.]]
Το ''χρώμα'', μετρημένο ακτινικά από το κέντρο κάθε φέτας, αντιπροσωπεύει την «καθαρότητα» ενός χρώματος (που σχετίζεται με τον κορεσμό ), με το χαμηλότερο χρώμα να είναι λιγότερο καθαρό (περισσότερο ξεπλυμένο, όπως στα [[Παστέλ (χρώμα)|παστέλ]])<ref>Cleland 1921, [https://www.applepainter.com/Chap03/ Ch. 3]</ref>.
Το χρωματικό σύστημα Μάνσελ έχει καθιερωθεί ως βασικό εργαλείο στην [[αρχαιολογία]] για την τυποποίηση και καταγραφή χρωμάτων σε εδάφη, [[κεραμεική|κεραμεικά]], αντικείμενα, [[οστό|οστά]], κοχύλια και άλλα υλικά, μειώνοντας την υποκειμενικότητα και διευκολύνοντας την ταξινόμηση και ανάλυση. Παραδοσιακά, οι αρχαιολόγοι χρησιμοποιούν τους Χάρτες Χρωμάτων Εδάφους Μάνσελ (MSCC) για οπτική σύγκριση σε ανασκαφές, όπου τα χρώματα των εδαφών υποδεικνύουν ιδιότητες όπως η σύνθεση μετάλλων, η οργανική ύλη και η υγρασία, ενώ στα κεραμεικά βοηθούν στην απόδοση σε πολιτισμούς ή χρονικές περιόδους μέσω χρωμάτων επιφανειών, πηλού και διακοσμήσεων<ref>MacDonald et al., 2021, 3</ref><ref>Milotta et al., 2018, 2.</ref>.  Ωστόσο, η υποκειμενικότητα λόγω φωτισμού, [[υγρασία]]ς, υφής και χρωματικής τύφλωσης προκαλεί ασυνέπειες, με δοκιμές να δείχνουν χαμηλή συμφωνία (π.χ. 4.8% σε εδάφη πεδίου) μεταξύ οπτικής εκτίμησης και οργάνων όπως το Capsure<ref>MacDonald et al., 2021, 10.</ref>  Σύγχρονες προσεγγίσεις περιλαμβάνουν αυτόματες μεθόδους, όπως το ARCA (Automatic Recognition of Color for Archaeology), το οποίο χρησιμοποιεί εικόνες από κάμερες ή smartphones σε μη ελεγχόμενα περιβάλλοντα για μετατροπή RGB σε Μάνσελ μέσω MATLAB, επιτυγχάνοντας χαμηλό σφάλμα (4.95 ΔE00) και δημιουργώντας [[βάση δεδομένων|βάσεις δεδομένων]] όπως το ARCA108 για 22.848 δείγματα<ref>Milotta et al., 2018, 7-10.</ref> . Επίσης, smartphones με προσαρμογές CIELAB βελτιώνουν την ακρίβεια σε εδάφη (έως 70% top-5 προβλέψεις), ενώ υπολογιστικές γραφικές λύσεις διορθώνουν τον φωτισμό με ColorChecker για ημι-αυτόματη ταύτιση σε κεραμεικά, φτάνοντας 85% επιτυχία έναντι υποκειμενικών εκτιμήσεων<ref>Fan et al., 2023, 3.</ref><ref>Stanco et al., 2012, 99-100.</ref>.  Αυτές οι εξελίξεις ενισχύουν την αντικειμενικότητα και αναπαραγωγιμότητα, καθιστώντας το σύστημα απαραίτητο για την [[πολιτιστική κληρονομιά]].


=== Καθορισμός χρώματος ===
Το Σύστημα Μάνσελ παραμένει κρίσιμο, γεφυρώνοντας την τέχνη και την επιστήμη με εστίαση στην αντίληψη. Οι βελτιώσεις και εφαρμογές του το καθιστούν απαραίτητο σε εκπαίδευση, σχεδίαση, έρευνα και αρχαιολογία, με μελλοντικές προοπτικές σε ψηφιακά εργαλεία<ref>Minah, 2019, 774.</ref>.
Ένα χρώμα καθορίζεται πλήρως παραθέτοντας τους τρεις αριθμούς για την απόχρωση, την τιμή φωτεινότητας και τον κορεσμό με αυτή τη σειρά. Για παράδειγμα, ένα μωβ μέτριας φωτεινότητας και αρκετά κορεσμένο θα ήταν 5P 5/10 με 5P που σημαίνει το χρώμα στη μέση της λωρίδας της μωβ απόχρωσης, 5/ σημαίνει μέση τιμή (ελαφρότητα) και ένα χρώμα 10 (βλ. δείγμα). Ένα [[Γκρι|αχρωματικό χρώμα]] καθορίζεται από τη σύνταξη N V/. Για παράδειγμα, το μεσαίο γκρι προσδιορίζεται από το "N 5/".
 
Στην επεξεργασία υπολογιστή, τα χρώματα Μάνσελ μετατρέπονται σε ένα σύνολο αριθμών "HVC". Τα V και C είναι ίδια με το κανονικό χρώμα και τιμή. Ο αριθμός H (hue) μετατρέπεται αντιστοιχίζοντας τους δακτυλίους απόχρωσης σε αριθμούς μεταξύ 0 και 100, όπου και το 0 και το 100 αντιστοιχούν σε 10RP<ref>ASTM, Standard D 1535-08, "Standard Practice for Specifying Color by the Munsell System," approved January 1, 2008.</ref>.
 
Καθώς τα βιβλία Munsell, συμπεριλαμβανομένης της έκδοσης του 1943, περιέχουν μόνο χρώματα για ορισμένα σημεία στο χώρο Μάνσελ, είναι σημαντικό να ορίσει κανείς ένα αυθαίρετο χρώμα στον χώρο Μάνσελ. Μια τέτοια παρεμβολή πρέπει να χρησιμοποιηθεί για την αντιστοίχιση σημασιών σε χρώματα εκτός βιβλίου, όπως το "2.8Y 6.95/2.3", ακολουθούμενη από ''αντιστροφή'' του μετασχηματισμού Munsell-σε-xyY. Το ASTM έχει ορίσει μια μέθοδο το 2008, αλλά το Centore 2012 είναι γνωστό ότι λειτουργεί καλύτερα<ref>Cite journal|last=Centore|first=Paul|title=An open-source inversion algorithm for the Munsell renotation|journal=Color Research & Application|date=December 2012|volume=37|issue=6|pages=455–464|doi=10.1002/col.20715</ref>.
[[Αρχείο:Runge_Farbenkugel.jpg|αριστερά|μικρογραφία| Runge 's ''Farbenkugel'' (Color Sphere), 1810.]]
[[Αρχείο:Albert-munsell.jpg|μικρογραφία|Ο καθηγητής Albert H. Munsell]]
[[Αρχείο:Munsell_Books.jpg|μικρογραφία| Αρκετές εκδόσεις του ''Munsell Book of Color'' . Ο άτλαντας είναι διατεταγμένος σε αφαιρούμενες σελίδες χρωματικών δειγμάτων ποικίλης αξίας και χρώματος για καθεμία από 40 συγκεκριμένες αποχρώσεις.]]
Η ιδέα της χρήσης ενός τρισδιάστατου στερεού χρώματος για την αναπαράσταση όλων των χρωμάτων αναπτύχθηκε κατά τον 18ο και 19ο αιώνα. Προτάθηκαν πολλά διαφορετικά σχήματα για ένα τέτοιο στερεό, όπως, η διπλή τριγωνική πυραμίδα του [[Τομπίας Μάγερ]] το 1758, η μονή τριγωνική πυραμίδα του [[Γιόχαν Χάινριχ Λάμπερτ]] το 1772, η σφαίρα του [[Φίλιπ Όττο Ρούνε]] (Philipp Otto Runge) το 1810, το ημισφαίριο του [[Μισέλ Εζέν Σεβρέλ]] 1839, ο κώνος του [[Χέρμαν φον Χέλμχολτς]] το 1860, ο κύβος με κλίση του William Benson το 1868 και ένας λοξός διπλός κώνος του August Kirschmann το 1895<ref name="kuenhi1" />. Αυτά τα συστήματα έγιναν προοδευτικά πιο εξελιγμένα, με τον Kirschmann να αναγνωρίζει ακόμη και τη διαφορά στην αξία μεταξύ φωτεινών χρωμάτων διαφορετικών αποχρώσεων. Όλα όμως παρέμειναν είτε καθαρά θεωρητικά είτε αντιμετώπισαν πρακτικά προβλήματα στην προσαρμογή όλων των χρωμάτων. Επιπλέον, κανένα δεν βασίστηκε στην αυστηρή επιστημονική μέτρηση της ανθρώπινης όρασης. Πριν από τον Munsell, η σχέση μεταξύ απόχρωσης, τιμής και χρώματος δεν ήταν κατανοητή<ref name="kuenhi1">Kuenhi (2002), pp. 20–21</ref>.
[[Αρχείο:MunsellColorWheel.svg|μικρογραφία|Είκοσι αποχρώσεις του συστήματος χρωμάτων στη γκάμα sRGB.]]
Ο Άλμπερτ Μάνσελ, καλλιτέχνης και καθηγητής τέχνης στο Normal Art School της Μασαχουσέτης (τώρα [[Κολλέγιο Τέχνης και Σχεδίου της Μασαχουσέτης]] ή MassArt), ήθελε να δημιουργήσει έναν "λογικό τρόπο περιγραφής του χρώματος" που θα χρησιμοποιούσε δεκαδικό συμβολισμό αντί για ονόματα χρωμάτων που θεωρούσε παραπλανητικά<ref>Munsell 1905, [[iarchive:acolornotation00munsgoog/page/n16| ch.1,  7]]</ref>. Άρχισε για πρώτη φορά να εργάζεται για το σύστημα το 1898 και το δημοσίευσε σε πλήρη μορφή στο ''A Color Notation'' το 1905.
 
Η αρχική ενσωμάτωση του συστήματος (Άτλας του 1905) είχε κάποιες ελλείψεις ως φυσική αναπαράσταση του θεωρητικού συστήματος. Οι ελλείψεις βελτιώθηκαν σημαντικά στο ''Munsell Book of Color'' του 1929 και μέσω μιας εκτεταμένης σειράς πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν από την Optical Society of America στη δεκαετία του 1940 με αποτέλεσμα να ενσωματωθούν νέοι ορισμοί στο σύγχρονο ''Munsell Book of Color''. Αν και έχουν επινοηθεί αρκετές αντικαταστάσεις για το σύστημα Μάνσελ, βασιζόμενες στις θεμελιώδεις ιδέες του Μάνσελ —συμπεριλαμβανομένης της Optical Society of America's Uniform Color Scales και της International Commission on Illumination ’s CIELAB ( ''L*a*b*'' ) και των έγχρωμων μοντέλων CIECAM02-  το σύστημα Munsell εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως, μεταξύ άλλων, από το [[Αμερικανικό Εθνικό Ίδρυμα Προτυποποίησης|ANSI]] για τον ορισμό των χρωμάτων δέρματος και μαλλιών στην ιατροδικαστική παθολογία, το USGS για την αντιστοίχιση χρωμάτων [[Έδαφος|εδάφους]], στην προσθετική κατά την επιλογή αποχρώσεων για οδοντικές αποκαταστάσεις και τις [[Ζυθοποιία|ζυθοποιίες]] για τα χρώματα της [[μπίρα]]ς<ref>MacEvoy 2005.</ref> <ref>Landa 2005, [https://www.americanscientist.org/template/AssetDetail/assetid/45931/page/5;jsessionid=aaa5LVF0 442–443] [https://web.archive.org/web/20170422030238/https://www.americanscientist.org/template/AssetDetail/assetid/45931/page/5;jsessionid=aaa5LVF0 |date=2017-04-22 ].</ref><ref group="lower-alpha">Το χρώμα της μπίρας μετράται σε [[Degrees Lovibond]], μετρική κλίμακα βασισμένη στο σύστημα Μάνσελ</ref>.
 
Το αρχικό χρωματολόγιο Μάνσελ παραμένει χρήσιμο για τη σύγκριση υπολογιστικών μοντέλων σχετικών με την ανθρώπινη όραση<ref>{{Cite web|url=https://bottosson.github.io/posts/oklab/#munsell-data|title=A perceptual color space for image processing}}</ref>.


== Σημειώσεις παραπομπές==
== Σημειώσεις παραπομπές==
<references group="lower-alpha" responsive="1"></references>
<references />
<references />


== Βιβλιογραφία ==
== Βιβλιογραφία ==
*Cleland, Thomas M. (1921). ''A practical description of the Munsell color system, with suggestions for its use''. Boston: Munsell Color Company. One of the first books about the Munsell color system, explaining the intuition behind its three dimensions, and suggesting possible uses of the system in picking color combinations. An edited version can be found at https://www.applepainter.com/.
*Bendito, P. (2002). ''A Web-Enhanced Approach To Teaching Color Theory''. Available at: https://web.ics.purdue.edu/~pbendito/RGB/media/Bendito_02_07_02.pdf
*Kuehni, Rolf G. (February 2002). «The early development of the Munsell system». ''Color Research and Application'' 27 (1): 20–27. doi:10.1002/col.10002. A description of color systems leading up to Munsell's, and a biographical explanation of Munsell's changing ideas about color and development of his color solid, leading up to the publication of A Color Notation in 1905.
*Cochrane, S. J. (2014). The Munsell Color System: a scientific compromise from the world of art. ''Studies in History and Philosophy of Science Part B'', 47, 26-41. https://doi.org/10.1016/j.shpsb.2014.01.004
Landa, Edward R.; Fairchild, Mark D. (September–October 2005). «Charting Color from the Eye of the Beholder». American Scientist 93 (5): 436–443. doi:10.1511/2005.5.436. An introductory explanation of the development and influence of the Munsell system.
*Fan, S., et al. (2023). Determination of Munsell Soil Colour Using Smartphones. ''Sensors'', 23(6), 3085. https://doi.org/10.3390/s23063085
*MacEvoy, Bruce (1 Αυγούστου 2005). «Modern Color Models – Munsell Color System». ''Color Vision''. Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2007. A concise introduction to the Munsell color system, on a web page which also discusses several other color systems, putting the Munsell system in its historical context.
*MacDonald, L., et al. (2021). Is It Better to Be Objectively Wrong or Subjectively Right? Testing the Accuracy of Standardized Archaeological Colour Recording Systems. ''Advances in Archaeological Practice'', 9(2), 126-137. https://doi.org/10.1017/aap.2020.10
*Munsell, Albert H. (1905). ''A Color Notation''. Boston: G. H. Ellis Co. Munsell's original description of his system. A Color Notation was published before he had established the irregular shape of a perceptual color solid, so it describes colors positioned in a sphere.
*Milotta, F. L. M., et al. (2018). ARCA (Automatic Recognition of Color for Archaeology): A Desktop Application for Munsell Estimation. Journal of Cultural Heritage, 29, 1-12. https://doi.org/10.1016/j.culher.2017.09.003
Munsell, Albert H. (January 1912). «A Pigment Color System and Notation». ''The American Journal of Psychology'' 23 (2): 236–244. doi:10.2307/1412843. Munsell's description of his color system, from a lecture to the American Psychological Association.
*Minah, G. (2019). The Munsell Colour System In The Professional Culture Of Environmental Colour Specialists. ''Color Research & Application'', 44(5), 774-782. https://doi.org/10.1002/col.22383
*Nickerson, Dorothy (1976). «History of the Munsell color system, company, and foundation». ''Color Research and Application ''1 (1): 7–10.[νεκρός σύνδεσμος]
*Nickerson, D. (1940). History of the Munsell color system and its scientific application. ''Journal of the Optical Society of America'', 30(12), 575-586. https://doi.org/10.1364/JOSA.30.000575
*Nickerson, D. (1969). History of the Munsell color system. ''Color Engineering'', 7(5), 42-51. Available at: https://www.munsell.com/wp-content/uploads/2011/03/munsell-color-history-dorothy-nickerson.pdf
*Setyabudi, A., et al. (2017). Development of 3D Color Space to Improve Learning of Color Theory. ''Proceedings of the International Conference on Language and Culture'', Atlantis Press. https://doi.org/10.2991/icli-17.2018.4
*Stanco, F., et al. (2012). Computer Graphics Solutions for Dealing with Colors in Archaeology. ''Color and Imaging Conference'', 2012(1), 97-101. https://doi.org/10.2352/CIC.2012.20.1.art00018
*Turk, J. K., & Young, R. (2020). Field conditions and the accuracy of visually determined Munsell soil colors. ''Soil Science Society of America Journal'', 84(1), 163-170. https://doi.org/10.1002/saj2.20000


[[Κατηγορία:Χρώμα]]


== Εξωτερικοί σύνδεσμοι ==
== Εξωτερικοί σύνδεσμοι ==

Τελευταία αναθεώρηση της 23:15, 19 Νοεμβρίου 2025

Το χρωματικό σύστημα Μάνσελ

Το χρωματικό σύστημα Μάνσελ σημαντικό εργαλείο στην χρωματομετρία, αναπτυγμένο για να παρέχει μια ομοιόμορφη, βασισμένη στην αντίληψη, μέθοδο ταξινόμησης χρωμάτων. Δημιουργήθηκε από τον Αμερικανό καλλιτέχνη και δάσκαλο Άλμπερτ Χένρι Μάνσελ (1858-1918), ο οποίος επηρεάστηκε από θεωρίες όπως αυτές του Όγκντεν Ρουντ και του Μισέλ Εζέν Σεβρέλ. Το σύστημα δημοσιεύτηκε αρχικά στο βιβλίο A Color Notation το 1905 και εξελίχθηκε σε άτλαντες χρωμάτων το 1915.

Ιστορική ανάπτυξη

Ο καθηγητής Albert H. Munsell

Το Χρωματικό Σύστημα Μάνσελ αναπτύχθηκε ως απάντηση σε προβλήματα της τέχνης και της εκπαίδευσης. Ο Μάνσελ, γεννημένος το 1858 στη Βοστόνη, σπούδασε στην Ακαδημία Ζουλιάν και την École des Beaux-Arts στο Παρίσι από το 1885 έως το 1888, όπου κέρδισε βραβεία και υποτροφίες. Επέστρεψε στις ΗΠΑ για να διδάξει στη Massachusetts Normal Art School μέχρι τον θάνατό του το 1918. [1] Το σύστημά του προέκυψε από δυσκολίες στην ακριβή αντιστοίχιση χρωμάτων από τη φύση και στη διδασκαλία αρμονίας χρωμάτων, τα οποία θεωρούνταν έμφυτα ταλέντα στην ακαδημαϊκή παράδοση, αλλά αμφισβητήθηκαν από τον Ιμπρεσιονισμό και τον Νεοϊμπρεσιονισμό[2]

Ο Μάνσελ επηρεάστηκε από σύγχρονα έργα όπως το Modern Chromatics του Ogden Rood (1879) και τα Principles of Harmony and Contrast of Colors του Michel Eugène Chevreul (1855), όπως καταγράφεται στα ημερολόγιά του από τα τέλη της δεκαετίας του 1880. Δημοσίευσε τη θεωρητική δομή στο A Color Notation το 1905 και τα πρώτα δείγματα χρωματισμένου χαρτιού στον Atlas of the Munsell Color System το 1915. Το σύστημα βελτιώθηκε με δείγματα το 1929 και αναδιατάχθηκε το 1943 χρησιμοποιώντας τιμές CIE tristimulus[3] [4]. Μετά τον θάνατο του Μάνσελ το 1918, η εταιρεία A. H. Munsell Color Company ιδρύθηκε το 1921, μεταφέρθηκε στη Νέα Υόρκη το 1922 και στη Βαλτιμόρη το 1923 για έρευνα κοντά στο Bureau of Standards. Το Munsell Research Laboratory (1923-1927) υπό τον Irwin G. Priest εστίασε σε βελτιώσεις με φασματοφωτομετρία. Το Munsell Color Foundation ιδρύθηκε το 1942 ως μη κερδοσκοπικός οργανισμός για την προώθηση της γνώσης των χρωμάτων[5]

Οι τρεις διαστάσεις: απόχρωση, τιμή και χρώμα

Runge 's Farbenkugel (Color Sphere), 1810.

Το σύστημα περιγράφει κάθε χρωματική αντίληψη με τρεις ανεξάρτητες μεταβλητές: απόχρωση (hue), τιμή (value) και χρώμα (chroma). Η απόχρωση είναι το όνομα του χρώματος (π.χ. R για κόκκινο), η τιμή η φωτεινότητα (0-10), και το χρώμα η καθαρότητα (αυξανόμενη από ουδέτερο γκρι). Οι ετικέτες είναι αλφαριθμητικές, π.χ. 5R 4/10[6]. Οι διαστάσεις είναι ανεξάρτητες, επιτρέποντας αλλαγές σε μία χωρίς επίδραση στις άλλες. Το σύστημα αποτελείται από χάρτες (άτλαντες) και θεωρητικό χώρο χρωμάτων, με αλλαγές σε ομοιόμορφους ρυθμούς αντίληψης. Οργανώνεται σε τρισδιάστατο ακανόνιστο στερεό, με απόχρωση σε κύκλο γύρω από τον άξονα τιμής και χρώμα προς τα έξω[7].

Η απόχρωση επιλέγεται αυθαίρετα για ισορροπία με δίσκους Maxwell, χρησιμοποιώντας πέντε πρωτεύοντα χρώματα. Το χρώμα προκύπτει από στροφή συμπληρωματικών αποχρώσεων, και η τιμή αποδίδεται με φωτόμετρο[8]. Είναι ψυχοφυσικό φαινόμενο, που γεφυρώνει τη φυσική και την ψυχολογία, βασισμένο στον νόμο Weber-Fechner[9] για ίσα βήματα αίσθησης[10].

Εφαρμογές στην τέχνη και την εκπαίδευση

Στην τέχνη, το σύστημα λύνει προβλήματα αντιστοίχισης χρωμάτων και διδάσκει αρμονία, χρησιμοποιούμενο σε εγχειρίδια και σχολική εκπαίδευση[11]. Σε ψηφιακή εκπαίδευση, ενσωματώνεται σε διαδικτυακά μαθήματα, όπως στο Northern Illinois University (2001), με λογισμικά για RGB δραστηριότητες, αρμονία και αντίθεση[12]. Συμπληρώνει προσεγγίσεις όπως εκείνη του Josef Albers, εστιάζοντας σε πειράματα αντίληψης[13]. Στην περιβαλλοντική σχεδίαση, χρησιμοποιείται από το 66% των ειδικών για διδασκαλία (53%), θεωρία (50%) και πειράματα (45%). [14]

Εφαρμογές στην επιστήμη και τη βιομηχανία

Στην επιστήμη, τυποποιεί χρώματα για ψυχολογικά πειράματα, μέτρηση χρωματικής τύφλωσης και εκπαίδευση[15]. Βιομηχανικά, βοηθά σε βαφές, μελάνια, υφάσματα, περιγραφή εδαφών, ιατροδικαστική (μαλλιά, δέρμα) και βαθμολόγηση τροφίμων[16]. Υιοθετήθηκε από ANSI και USDA, επηρεάζοντας σύγχρονα συστήματα. Στα εδάφη, η ακρίβεια επηρεάζεται από φως. Το πρωινό ηλιόφως μειώνει την ακρίβεια σε απόχρωση και χρώμα, αλλά όχι την τιμή, με μικρές διαφορές (<1 chip)[17].

Εφαρμογές στην αρχαιολογία

Αρκετές εκδόσεις του Munsell Book of Color . Ο άτλαντας είναι διατεταγμένος σε αφαιρούμενες σελίδες χρωματικών δειγμάτων ποικίλης αξίας και χρώματος για καθεμία από 40 συγκεκριμένες αποχρώσεις.

Το χρωματικό σύστημα Μάνσελ έχει καθιερωθεί ως βασικό εργαλείο στην αρχαιολογία για την τυποποίηση και καταγραφή χρωμάτων σε εδάφη, κεραμεικά, αντικείμενα, οστά, κοχύλια και άλλα υλικά, μειώνοντας την υποκειμενικότητα και διευκολύνοντας την ταξινόμηση και ανάλυση. Παραδοσιακά, οι αρχαιολόγοι χρησιμοποιούν τους Χάρτες Χρωμάτων Εδάφους Μάνσελ (MSCC) για οπτική σύγκριση σε ανασκαφές, όπου τα χρώματα των εδαφών υποδεικνύουν ιδιότητες όπως η σύνθεση μετάλλων, η οργανική ύλη και η υγρασία, ενώ στα κεραμεικά βοηθούν στην απόδοση σε πολιτισμούς ή χρονικές περιόδους μέσω χρωμάτων επιφανειών, πηλού και διακοσμήσεων[18][19]. Ωστόσο, η υποκειμενικότητα λόγω φωτισμού, υγρασίας, υφής και χρωματικής τύφλωσης προκαλεί ασυνέπειες, με δοκιμές να δείχνουν χαμηλή συμφωνία (π.χ. 4.8% σε εδάφη πεδίου) μεταξύ οπτικής εκτίμησης και οργάνων όπως το Capsure[20] Σύγχρονες προσεγγίσεις περιλαμβάνουν αυτόματες μεθόδους, όπως το ARCA (Automatic Recognition of Color for Archaeology), το οποίο χρησιμοποιεί εικόνες από κάμερες ή smartphones σε μη ελεγχόμενα περιβάλλοντα για μετατροπή RGB σε Μάνσελ μέσω MATLAB, επιτυγχάνοντας χαμηλό σφάλμα (4.95 ΔE00) και δημιουργώντας βάσεις δεδομένων όπως το ARCA108 για 22.848 δείγματα[21] . Επίσης, smartphones με προσαρμογές CIELAB βελτιώνουν την ακρίβεια σε εδάφη (έως 70% top-5 προβλέψεις), ενώ υπολογιστικές γραφικές λύσεις διορθώνουν τον φωτισμό με ColorChecker για ημι-αυτόματη ταύτιση σε κεραμεικά, φτάνοντας 85% επιτυχία έναντι υποκειμενικών εκτιμήσεων[22][23]. Αυτές οι εξελίξεις ενισχύουν την αντικειμενικότητα και αναπαραγωγιμότητα, καθιστώντας το σύστημα απαραίτητο για την πολιτιστική κληρονομιά.

Το Σύστημα Μάνσελ παραμένει κρίσιμο, γεφυρώνοντας την τέχνη και την επιστήμη με εστίαση στην αντίληψη. Οι βελτιώσεις και εφαρμογές του το καθιστούν απαραίτητο σε εκπαίδευση, σχεδίαση, έρευνα και αρχαιολογία, με μελλοντικές προοπτικές σε ψηφιακά εργαλεία[24].

Σημειώσεις παραπομπές

  1. ↑ Cochrane, 2014, 27.
  2. ↑ Nickerson, 1940, 575.
  3. ↑ Οι τιμές τριχρωμίας CIE (tristimulus values) είναι τρεις αριθμοί (X), (Y), (Z) που αντιπροσωπεύουν ένα χρώμα με βάση το πώς το αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο μάτι, όπως ορίζεται από το Διεθνές Φως και Χρωματικής Επιτροπής (CIE). Αυτές οι τιμές προκύπτουν από τη μέτρηση της ποσότητας κόκκινου, πράσινου και μπλε διεγέρσεων που απαιτούνται για να ταιριάξει ένα χρώμα, χρησιμοποιώντας τυποποιημένες συνθήκες και τριχρωματικό σύστημα. Η τιμή (Y) αντιπροσωπεύει τη φωτεινότητα ενός δείγματος χρώματος, ενώ οι συνδυασμένες τιμές (X,Y,Z) περιγράφουν μοναδικά το χρώμα
  4. ↑ Cochrane, 2014, 28.
  5. ↑ Nickerson, 1969, 7-10.
  6. ↑ Cochrane, 2014, 27-28.
  7. ↑ Nickerson, 1940, 575.
  8. ↑ Cochrane, 2014, 28-29.
  9. ↑ Ο νόμος Weber-Fechner περιγράφει τη σχέση μεταξύ της φυσικής έντασης ενός ερεθίσματος και της αντίληψής μας για αυτό, και αποτελείται από δύο σχετικούς νόμους: τον νόμο του Weber και τον νόμο του Fechner. Ο νόμος του Weber δηλώνει ότι η ελάχιστη αισθητή αλλαγή σε ένα ερέθισμα είναι ανάλογη της αρχικής έντασης του ερεθίσματος. Ο νόμος του Fechner, βασισμένος στον νόμο του Weber, δηλώνει ότι η ένταση της αντίληψής μας αυξάνεται λογαριθμικά με την αύξηση της φυσικής έντασης του ερεθίσματος.
  10. ↑ Nickerson, 1969, 69-77.
  11. ↑ Cochrane, 2014, 27, 30-31.
  12. ↑ Bendito, 2002, 4-10.
  13. ↑ Setyabudi et al., 2017, 1-2.
  14. ↑ Minah, 2019, p. 774-782
  15. ↑ Cochrane, 2014, 34-35.
  16. ↑ Nickerson, 1940, 575.
  17. ↑ Turk & Young, 2020, 166-168.
  18. ↑ MacDonald et al., 2021, 3
  19. ↑ Milotta et al., 2018, 2.
  20. ↑ MacDonald et al., 2021, 10.
  21. ↑ Milotta et al., 2018, 7-10.
  22. ↑ Fan et al., 2023, 3.
  23. ↑ Stanco et al., 2012, 99-100.
  24. ↑ Minah, 2019, 774.

Βιβλιογραφία

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Γενικές πληροφορίες:

Δεδομένα:

Άλλα εργαλεία:

  • ToyPalette από τη Loo & Cox, μια διαδικτυακή εφαρμογή για τη δημιουργία παλετών χρωμάτων από εικόνες. Χρωματική ανάλυση Munsell ψηφιακής εικόνας.
Ανακτήθηκε από «https://archaeology.archive.gr/mediawiki-1.44.0/index.php?title=Χρωματικό_σύστημα_Μάνσελ&oldid=1959»