Χρωματικό σύστημα Μάνσελ

Από archaeology
Πήδηση στην πλοήγησηΠήδηση στην αναζήτηση
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.