Color

El color d'un objecte depen de les caracteristiques fisiques de l'objecte en el seu context ambiental i de les caracteristiques de la percepcio en l'ull i en el cervell. Fisicament, els objectes tenen el color de la llum que es reflectida per la seva superficie, la qual normalment depen de l'espectre luminic i de la il*luminacio incident, aixi com, potencialment, dels angles d'il*luminacio i vista. Alguns objectes no sols reflecteixen la llum, tambe transmeten o emeten llum per si mateixos, la qual cosa contribueix tambe a el color. I la percepcio de l'observador del color de l'objecte depen no sols de l'espectre de la llum que emet la seva superficie, sino tambe del context de colors, de manera que el color tendeix a esser percebuda com a relativament constant: la qual es, relativament independent de l'espectre lluminos, l'angle de visio, etc. Aquest efecte es conegut com a constancia del color.

• La llum que arriba a una superficie opaca es pot reflectir especularment, tal com fan els miralls, dispersar (aixo es, reflectida amb dispersio difusa) o absorbir; o combinacions d'aquestes.

• En els objectes opacs que no reflecteixen especularment, els quals acostumen a tenir superficies rugoses, el color es determinada per les longituds de l'espectre visible que les dispersen mes o menys (amb la llum que no es dispersa s'absorbeix i l'energia posteriorment emesa en forma de calor). Si els objectes dispersen totes les longituds d'ona de l'espectre visible, es perceben blancs. Si absorbeixen tota la llum visible, es perceben negres.

• Els objectes opacs que reflecteixen la llum especularment de diferents longituds d'ona amb diferents eficiencies semblen miralls tenyits amb colors determinades per aquestes diferencies. Un objecte que reflecteix una fraccio de la llum incident i absorbeix la resta pot semblar negre, pero tambe esser lleugerament reflector; com per exemple els objectes negres recoberts d'esmalt o laca.

• Els objectes que permeten el pas de la llum al seu traves s'anomenen translucids (dispersen la llum transmesa) o be transparents, si no dispersen la llum emesa. Si tambe absorbeixen o reflecteixen la llum de diverses longituds d'ona diferencialment, es perceben tenyits amb una determinada color per la natura d'aquesta absorcio.

• Els objectes poden emetre llum generada per ells mateixos (emissors primaris), de manera contraria a la reflexio com a font secundaria. A causa de la seva temperatura elevada, s'anomenen incandescents, com a resultat de certes reaccions quimiques, un fenomen anomenat quimioluminescencia, o per altres raons.

• Els objectes poden absorbir la llum i, aleshores, tornar-la a emetre amb diferents propietats. S'anomenen llavors fluorescents (si la llum s'emet nomes mentre la llum s'absorbeix) o fosforescents (si la llum s'emet despres que la font primaria d'il*luminacio s'apaga; aquest terme es tambe aplicat a la llum emesa deguda a reaccions quimiques.

Resumint, el color d'un objecte es un resultat complex de les propietats de la seva superficie, les seves propietats de transmissio de la llum i les seves propietats d'emissio; totes aquestes contribueixen a barrejar les longituds d'ona de la llum que abandona la superficie de l'objecte. El color percebut es troba condicionat per la naturalesa de la il*luminacio ambient, i per les propietats de color dels altres objectes proxims, mitjancant l'efecte conegut com a constancia del color i per altres caracteristiques de percepcio del cervell i de l'ull.

Els essers vius percebem els diferents colors gracies a l'expressio de tres gens diferents en les cel*lules de la retina, coneguts com a cons. Cadascun d'aquests gens codifica una proteina en combinacio amb altres substancies que reben en diferents frequencies.

Cada tipus de con expressa solament un dels tres gens. Existeixen proves que confirmen que l'aparicio d'aquest tercer gen va esser deguda a una mutacio que va duplicar un dels dos originals, i en muta posteriorment la copia.

La retina conte, doncs, tres tipus de cel*lules fotosensibles, o cons. Un tipus relativament distint de les altres dues es responsable de la percepcio dels colors violeta, amb longituds d'ona vora els 420 nm. Els cons d'aquest tipus sovint s'anomenen cons d'ona curta o cons S o, de manera erronia, cons blaus. Els altres tipus estan estretament relacionats geneticament i quimica. Un d'aquests, sovint anomenats cons d'ona llarga, cons L'' o, erroniament, cons vermells, es mes sensible a la llum que percebem com a verd groguenc, amb longituds d'ona al voltant dels 564 nm; l'altre tipus, anomenats cons d'ona mitjana, cons M o, erroniament, cons verds, es mes sensible a la llum percebuda com a verd, amb longituds d'ona vora els 534 nm.

La corba de resposta com a funcio de l'ona per cada tipus: a causa de la sobreexposicio de les corbes, alguns valors tristimulus no ocorren en qualsevol combinacio luminica. Per exemple, no es possible estimular solament els cons d'ona mitjana; qualsevol dels altres dos tipus de cons resulten inevitablement afectats en algun grau alhora. La combinacio de tots els possibles valors de tristimulus determina l'espai de colors humans. S'ha estimat que els humans son capacos de diferenciar deu milions de tons cromatics diferents.^[1]

L'altre tipus de cel*lules fotosensibles de l'ull, els bastons, tenen una corba de resposta diferent. En situacions normals, quan la llum lluu amb intensitat suficient estimula fortament els cons, llavors els bastons no juguen virtualment cap rol en la visio.^[2] D'altra banda, en la llum tenue, els cons son subestimats i deixen nomes el senyal dels bastons, que resulta en una resposta en blanc i negre. Demes, els bastons son pobrament sensibles a la llum en l'espectre del vermell. En certes condicions d'il*luminacio, la resposta dels bastons i una resposta dels cons debils pot resultar en discriminacions de color que no s'aconsegueix diferenciar correctament.

Sense importar la seva composicio i intensitat de les diferents longituds d'ona, el color es redueix per l'ull en tres components principals. Per cada localitzacio al camp visual, a la retina, els tres tipus de cons cedeixen tres signes basats en l'extensio en que es estimulat. Aquests valors s'anomenen sovint valors de tristimulus.

Molts mamifers d'origen africa, com l'esser huma, comparteixen aquestes caracteristiques genetiques descrites: es per aixo que es diu que tenim percepcio tricromica. No obstant aixo, els mamifers d'origen sud-america solament tenen dos gens per a la percepcio del color.

En general, els mamifers no solen diferenciar be els colors; les aus, en canvi, si; tot i que solen tenir preferencia per els colors vermelloses. Els insectes, per contra, solen tenir una millor percepcio dels blaus, i fins i tot dels ultraviolats. Per regla general, els animals nocturns veuen en blanc i negre.

Algunes malalties com el daltonisme i l'acromatopsia impedeixen diferenciar be els colors.

Mentre els mecanismes del color de la visio al nivell de la retina estan ben descrits en termes de valors de tristimulus, el processament del color despres d'aquest punt s'organitza diferentment. Una teoria dominant de la visio del color proposa que la informacio del color es transmet a fora de l'ull mitjancant tres vies, o canals oponents, cadascun construit a partir de la informacio en brut dels cons: el canal verd-vermell, el canal blau-groc i el canal blanc-negre o canal d'il*luminacio. Aquesta teoria ha rebut proves de la neurobiologia i disposa, per a l'estructura, de l'experiencia cognitiva del color. Aixo, especificament, explica per que no podem percebre el <> o el <> tal com prediu la roda de color: es la col*leccio de colors per les quals almenys un dels dos canals de color pren un valor en un dels seus extrems.

La naturalesa exacta de la percepcio del color mes enlla del seu processat cognitiu ja descrit, i ben segur l'estat del color com a representacio de la mateixa <>, es un tema en continua disputa i controversia filosofica i cientifica.

Els colors primaries llum son el vermell, el verd i el blau. Aquestes colors s'utilitzen, sobretot, en aparells que combinen la llum emesa per diferents focus lluminosos per a crear la sensacio de colors diverses. La mescla additiva de vermell i verd dona groc. La barreja de verd i blau dona tons de cian, i si es mescla vermell i blau s'obte el to magenta. La barreja en proporcions iguals de primaris additius dona tons de gris. Quan totes tres colors estan saturades del tot, el resultat es el blanc. L'espai de color generat s'anomena RGB (Red, green, blue, es a dir <> en angles).

Els colors primaries pigment son les que provenen de la reflexio de les ones lluminoses damunt dels objectes i s'empren sobretot en pintura i en impremta, perque en aquestes disciplines els colors, generalment, no s'obtenen mesclant llums sino barrejant pigments.

En aquest cas, les primaries son el groc, el magenta i el cian. Si combinem magenta i cian, obtenim blau. De la barreja de cian i groc, en traiem el color verd. I la mescla de groc i magenta dona vermell. Combinant-les totes tres, teoricament, s'obte el negre per suma subtractiva.

Amb tot, el negre que en teoria s'obte de la barreja dels tres primaries es costos i de qualitat dubtosa (perque la superposicio i l'opacitat mai no son perfectes). Es per aixo que, en impremta, sovint s'empra un color negre addicional (vegeu CMYK).

Si ens fixem amb atencio en els dos cercles cromatics, observarem que les primaries llum son les secundaries pigment i que les primaries pigment son les secundaries llum.

Aquesta barreja es diferencia de les altres en el fet que el color resultant, la barreja el nostre cervell. Si mirem de prop una fotografia en color d'un diari, podem veure que el que ens pareix una color plana, en realitat son punts de diferents colors. La quadricromia, o els quadres puntillistes de l'impressionisme, en serien un exemple.

• Barreja de colors additiva
• Barreja de colors sostractiva
• Barreja de colors partitiva

D'un punt de vista teoric, un cercle cromatic de dotze colors estaria format pels tres colors primaris; entre aquestes, se'n situarien els tres secundaris i entre cada secundari i primari el terciari que s'origina de la seva unio. Aixi, en activitats de sintesi additiva, es poden distribuir els tres primaris, cian, magenta i groc separats en el cercle; enmig entre cada dos primaris, el secundari que formen aquests dos; entre cada primari i secundari, es posaria el terciari que s'origina en la seva barreja. Aixi, tenim un cercle cromatic de sintesi additiva de dotze colors. Es pot fer el mateix amb els tres primari de sintesi sostractiva i arribariem a un cercle cromatic de sintesi sostractiva, on els colors primaris son el cian, el magenta i el groc.

Al mig dels tres colors primari, tenim els tres colors secundaris, que en barreja additiva son el cian, el magenta i el groc (CMY). En la barreja sostractiva, els colors secundaries son el vermell el verd i el blau (RGB). Si ens fixem be, ens adonem que els colors primaris en la barreja additiva son els secundaris en la barreja sostractiva, i al contrari, els colors primaris en la barreja sostractiva son els secundaris en la barreja additiva.

Per a completar les dotze colors de la roda de color, els colors terciaris son els que estan situats al mig d'un color primari, i els resultants de barrejar un color primari amb un color secundari adjacent.

Els vuit colors elementals corresponen a les vuit possibilitats extremes de percepcio de l'organ de la vista. Les possibilitats darreres de sensibilitat de color que es capac de captar l'ull huma. Aquestes resulten de les combinacions que poden realitzar els tres tipus de cons de l'ull o, el que es el mateix, les possibilitats que ofereixen de combinar els tres primaris. Aquestes vuit possibilitats son els tres colors primaris, els tres secundaris que resulten de la combinacio de dos primaris, mes els dos colors acromatics, el blanc que es percebut com la combinacio dels tres primaris (sintesi additiva: colors llum) i el negre es l'absencia dels tres colors.

En el cercle cromatic, s'anomenen colors complementaris o colors oposats als parells de colors situats diametralment oposats en la circumferencia, units pel seu diametre. En situar junts i no barrejats colors complementaris, el contrast que s'aconsegueix es maxim.

La denominacio complementari depen en gran manera del model de cercle cromatic emprat. Aixi, en el sistema RGB (de l'angles Red, Green, Blue, 'vermell', 'verd', 'blau'), el complementari del color verd es el color magenta, el del blau es el groc i el vermell el cian. En el model de color RYB (Red, Yellow, Blue = 'vermell, groc, blau') que es un model de sintesi sostractiva de color, el groc es el complementari del violeta i el taronja el complementari del blau. Avui en dia, els cientifics saben que el conjunt correcte es el model CMYK, que utilitza cian en lloc del blau i magenta en lloc del vermell.

En la teoria del color, es diu que dos colors es denominen complementaris si, en esser barrejats en una proporcio donada, el resultat de la barreja es un color neutral (gris, blanc, o negre).

Aquest contrast consisteix a utilitzar la mateixa tonalitat de color, amb diferent lluminositat.

El color mes calid es el roig i el color mes fred es el blau-verd. El groc i el carabassa, el vermell i el violat-vermell son considerats colors calids, i el groc verdos, el verd, el blau, l'indi i el violat son considerats colors freds. S'ha d'utilitzar un color calid i un de fred, que tinguin el mateix valor de lluminositat. El mateix color violat apareix com a color calid si el contrastem amb el blau, i com a color fred si el comparem amb el vermell.

Si utilitzem dos colors oposats en la roda de color, tenim el contrast mes fort de to, el contrast de complementaris. El contrast de complementaris crea un limit vibrant entre els dos colors. En lletres, dificulta la seva lectura del tot.

Per contrast simultani, entenem l'efecte que ens produeix un color poc saturat al costat d'un color pur. El nostre ull intenta convertir-lo en el seu complementari. Aixi, un mateix color neutre, el podem percebre diferent, en funcio del color que te al seu voltant.

Es el contrast que es percep d'un color pur i saturat, al costat d'un altre poc saturat. Conservant la mateixa lluminositat i la mateixa tonalitat. El contrast de quantitat consisteix a utilitzar mes o menys quantitat d'un color per a aconseguir un determinat efecte. Utilitzats amb la mateixa proporcio, hi ha colors que destaquen sobre d'altres, Goethe va fer unes relacions numeriques de cada color. Els valor que correspon al groc es 9, al taronja 8, al vermell 6, al violat 3, al blau 4 i al verd 6.^[6]

El model de color RGB (red, green, blue) es un model de color basat en la sintesi additiva, en que es representen els colors mitjancant les tres colors llum primaries (verd, vermell i blau) amb un valor per cadascuna d'aquestes d'entre 0 i 255, on 0 es l'absencia de color i 255 es el color amb maxima intensitat. Es la que s'utilitza en els monitors i televisors. Per a representar aquest sistema de color en la web, s'utilitza la codificacio hexadecimal, on cada color es representada per 2 digits que van del 0 al 9 mes les lletres a, b, c, d, e, f, que representen els valors 10, 11, 12, 13, 14 i 15, respectivament. La correspondencia entre la numeracio hexadecimal i la decimal es donada per la formula seguent:

decimal = primera xifra (hexadecimal x 16) i segona xifra (hexadecimal)

La intensitat maxima n'es ff, que correspon a ${\displaystyle 15\times 16+15=255}$ en decimal, i la nul*la n'es 00, que equival a 0 en decimal. D'aquesta manera, qualsevol color es definida per tres parells de digits. Aixi, per exemple, el blanc (255, 255, 255) en hexadecimal es <<#ffffff>> i el verd (0, 255, 0) en hexadecimal es <<#00FF00>>.

En el sistema de color HSV (Hue, Saturation, Value), es defineixen els colors donant un valor del 0 al 100 a cada una de les seves propietats.

Tonalitat

El tipus de color (vermell, groc, blau, taronja...), segons la posicio que ocupa en la roda de color, en valors del 0 al 360; aixi, el vermell es 0 el groc es 60, i el 180 es el cian, i el magenta es el 300.

Saturacio

Es la quantitat de croma o puresa de color els valors van de 0 (blanc) al 100, on el color es completament saturada o pura.

Valor

Representa la lluminositat d'una color. Els seus valors van del 0 al 100, on 0 es una color sense lluminositat (negre) i 100 es una color lluminosa.

L'any 1931, la Comissio Internacional d'Il*luminacio (CIE) va crear el model de color CIE 1931 XYZ, en que els colors no es representen per una figura geometrica, sino amb coordenades.

El 1976, es va definir el model de color CIE 1976 Lab, que com tots els sistemes de colors de la CIE, separa la luminancia de la crominancia.

El model de color LAB separa la lluminositat del color, i es representen:

El component L* es la lluminositat, que va de 0 (negre) a 100 (blanc).

El component a* representa la gamma d'eixos vermell (valor positiu) - verd (negatiu) passant pel blanc (0) si la lluminositat val 100.

EL component b* representa la gamma d'eixos groc (valor positiu) - blau (negatiu) passant pel blanc (0) si la lluminositat val 100.

Aquest sistema de color assegura la coherencia de els colors independentment del dispositiu (monitor, impressora, etc.); s'utilitza com a pas intermedi en la conversio entre RGB i CMYK.

El model de color RYB (Red, Yellow, Blue = 'vermell, groc, blau') es un model de sintesi sostractiva de color igual que el model CMYK. Ara com ara, sabem que aquest model no es correcte, pero aixi i tot es un model que s'usa comunament en belles arts. En aquest model, el verd es una mescla de blau i el groc. El groc es el complementari del violeta; i el taronja, el complementari del blau. Avui en dia, els cientifics saben que el conjunt correcte es el model CMYK, que usa el cian en lloc del blau i magenta en lloc del vermell.^[8]

El model CMYK (Cyan Magenta Yellow Black) es un model de color de sintesi sostractiva, que utilitza com a colors primaries el cian, magenta, groc i negre. S'utilitza en tot el que va destinat a copia impresa. Es el model que s'utilitza en la impressio i utilitza els colors cian (C) magenta (M) groga (Y) i negra (K). Els valors van del 0 % al 100 % per a cada una de les tintes.

El model de color NCS (Natural Color System) es un model de color definit pel Scandinavian Colour Institute. Es un model de color que descriu els colors tal com els veiem.

Les notacions NCS descriuen les propietats purament visuals del color i no tenen res a veure amb la barreja de pigments, corbes, etc.

El sistema NCS s'inicia amb sis colors elementals, que son percebudes pels essers humans com a pures. Aquestes sis colors elementals corresponen a la percepcio del color en el nostre cervell.

Les quatre colors elementals cromatiques son de color groga (Y), vermella (R), blava (B) i verda (G), i les dues colors elementals no cromatiques que son blanca (W) i negra (S).^[9]

El sistema mes utilitzat en les arts grafiques es el sistema Pantone(r); consisteix en una carta de colors normalment utilitzades en forma de tintes planes; assegura la reproduccio exacta de els colors. Altres cartes de colors son Focoltone Colour System, Truemax Swatching System, i RAL.

• YUV, utilitzat per PAL i recentment per NTSC.
• YIQ, historicament utilitzat per NTSC.
• YDbDr, utilitzat pel SECAM.

La teoria de la llum del matematic, fisic i filosof angles Isaac Newton es remunta al segle XVII amb el desenvolupament del telescopi, el qual necessitava incrementar la seva potencia sense haver d'augmentar la distancia focal i evitar la produccio d'aberracions cromatiques de les propies lents. L'any 1671 Newton crea el seu telescopi de reflexio, establint aixi l'unic model que evitava l'aberracio cromatica abans de la posterior invencio de les lents acromatiques. Aquest aparell l'havia estat confeccionant durant les seves investigacions que mantenia des de mitjans de la decada de 1660 sobre la refraccio de la llum i la llum blanca com a resultat de la suma dels colors primaris.

L'any 1966 va concentrar grans avancos en les lleis del moviment i calcul i va ser llavors quan va realitzar el famos experiment dels prismes. Un experiment per poder estudiar la refraccio de la llum que consistia en deixar entrar una quantitat convenient de llum en una habitacio fosca per tal que aquests rajos de sol passessin per un prisma triangular i que es refractes els colors en la paret oposada. Aquests prismes eren uns instruments que s'utilitzaven fins llavors per crear il*lusions optiques i com a forma d'entreteniment, Newton va aconseguir-los a la fira de Sturbridge.^[10] Les seves nombroses proves i assajos d'aquest experiment queden recollides en un primer manuscrit titulat Of Colours (1666) i que tambe inclouria, posteriorment, a la reconeguda carta a Oldenburg amb el titol A new theory about light and colours (1672) on desenvoluparia el seu descobriment en la forma de l'espectre que es generava a partir de la refraccio de la llum a traves del prisma triangular. Les teories existents d'aquell moment il*lustraven que la forma d'aquest espectre era circular, mentre que l'espectre observat per Newton era oblong.^[11]

En un d'aquests experiments, va afegir un segon prisma sometent als rajos una segona refraccio amb la que va demostrar la inalterabilitat dels colors basics o primaris, un experiment que agafaria molta importancia en el text de 1672 i posteriorment al seu extens tractat de 1704 amb el titol Opticks, assentant aixi la teoria sobre la divisio de la llum blanca en rajos inalterables corresponents a colors simples i, per tant, la teoria del color, la qual mancava de bases quantitatives i experimentals fins llavors.^[12]

Newton troba en el raig de llum, la representacio geometrica de la linia recta com una forma de representar aquest fenomen. I defensa que els colors son propietats originals i connaturals de la llum. L'experiment de la divisio de llum blanca al passar pel prisma descobreix la seva verdadera naturalesa: la llum del sol es una mescla de rajos de diferent color. Per tant, el concepte <> correspon al grau de refraccio o refrangibilitat diferent dels rajos de llum quan es desvien al passar pel prisma.^[13] Gracies a ell sabem que la llum blanca esta formada per colors i que cada color en l'espectre esta associat amb una longitud d'ona. El descobridor de la llei de la gravetat universal va mostrar com la fragmentacio de la llum en un prisma de vidre es descomponia en els seguents sis colors: verd, groc, blau celeste, blau violaci, vermell porpra i vermell ataronjat,

Tot i semblar assentar aquesta teoria del color i la llum, Isaac Newton va rebre nombroses critiques on posaven en dubte els seus experiments. Entre els seus nombrosos opositors van destacar: Robert Hooke, tot i reconeixer algunes de les seves investigacions va contradir-lo defensant la difraccio de colors sense la necessitat de fer us de la refraccio; Francis Lane, Josh Gascoine i Anthony Lucas pels seus resultats diferents al replicar l'experiment; Edme Mariotte que va publicar De la Nature des couleurs com oposicio directa als pensaments del fisic angles; Christiaan Huygens, el qual va refusar l'explicacio per la formacio dels colors, etc. Isaac Newton publica com a resposta a aquest debat, el seu notable tractat Optica o Tractat de les reflexions, refraccions, inflexions i colors de la llum.^[10]

A Isaac Newton no li van faltar critics a la seva teoria de la llum i composicio dels colors: el poeta i dramaturg alemany Johann Wolfgang von Goethe va ser un dels seus maxims opositors posant en dubte la seva optica i la seva manera de concebre la ciencia. Goethe critica la teoria newtoniana i difereix radicalment de les conclusions de Newton sobre la llum i el color. L'escriptor alemany va estudiar les modificacions fisiologiques i psicologiques que l'esser huma reacciona davant l'explosio dels colors. La seva investigacio va ser la pedra angular per l'actual psicologia del color, tot i que amb el seu llibre <<Theory of Colors>> va fracassar en intentar refutar la teoria d'Isaac Newton sobre la refraccio de la llum blanca dels colors.

Tot i ser reconegut per la seva obra artistica va desenvolupar una activitat cientifica molt notable. Entre 1790 i 1810 Goethe va treballar intensament amb la seva teoria dels colors que quedaria recollida en el llibre Zur Farbenlehre. Aquest estudi esta dividit en tres parts: la part didactica, en la que exposa la major part de les seves idees; la part polemica, en la que s'oposa i desmunta la teoria newtoniana i la seva optica; i la part historica, un recorregut per diferents escrits i documents sobre la llum i els colors.^[10]

Goethe classifica els colors en fisiologics, fisics i quimics per tal de dividir-los d'una optica fruit d'una disciplina de fenomens objectius reduits a principis matematics centrada en nomes els colors fisics. Goethe investigava els colors i volia descriure les seves qualitats i la seva essencia, quan i en quines condicions sorgien, com els veiem i com ens afecten. Focalitza la importancia en els colors fisiologics, els quals els genera l'ull huma a traves de la retina que produeix efectes cromatics i al tancar els ulls distingim flaixos de colors recent vistos. Per tant, considera l'ull com <> i associa l'organ amb la principal font de lluminositat com a possibilitat de coneixement, idea que ens recorda a Plato. Plato reflexiona que els colors son pures sensacions subjectives, impossibles d'accedir mitjancant l'intel*lecte.^[14] Segons Goethe, l'esser huma es l'instrument mes precis i manifesta el seu desacord en observar els objectes des d'un punt de vista cientific i, per tant, s'oposava al que Newton entenia com a experiment. El poeta alemany va basar tota la seva teoria en l'home com a observador, fent-lo particip de l'experiment. Tot acte d'observacio es en si un acte de teoria. Goethe creia que la percepcio sensorial era important i que ens servia d'enllac amb el mon i ens aporta coneixement sobre aquest. Les seves investigacions es limitaven a la realitat que podem veure i sentir. Segons el metode cientific de Goethe: els colors s'han de descriure alli on els observem, per aixo insisteix que nosaltres mateixos som part de l'experiment.^[10]

Despres es troben els colors fisics, que son aquells generats per la llum quan travessa un mitja de diferent densitat: l'aigua, el vidre o els propis prismes. La constant observacio de Goethe es tradueix en els colors dioptrics, els quals apareixen en determinats fenomens atmosferics com el cel en les primeres i ultimes hores del dia.

Finalment, exposa els colors quimics que tambe anomena corporals, materials o permanents pel fet que es poden originar, fixar i comunicar a altres objectes de manera persistent.

Newton havia deduit que els colors estaven continguts nomes en la llum. Pero Goethe va veure a traves del prisma que els colors nomes sorgien entre el limit entre llum i obscuritat. Es el conjunt de la llum i la foscor, el que crea els colors. La llum es invisible i nomes es fa visible quan xoca amb la materia. En la percepcio de la realitat, espai i materia son inseparables. El mateix passa amb la llum i la foscor, les quals formen una parella d'oposats. Goethe la va anomenar la polaritat de la llum i l'obscuritat. Aquest contrast va fascinar a Goethe i el va portar a l'estudi exhaustiu de la trobada entre llum i obscuritat i el naixement dels colors.^[13] Veiem que la polaritat de la llum i la foscor es transforma en la polaritat del color amb el blau i el groc. La llum es el punt de partida del groc i la foscor ho es del blau. Blau i groc formen la base de tots els altres colors del cercle cromatic. Per tant, si els colors son gradacions del contacte de la llum amb la foscor: el groc es la primera variacio i el blau es la darrera, la mes propera a l'ombra. La intensificacio del groc i el brau genera els seus derivats i, per tant, la resta de colors en la roda cromatica.

Newton va presentar una interpretacio teorica de l'experiment del prisma pero Goethe va decidir explorar la imatge de l'espectre de colors col*locant un quadrat blanc sobre un fons negre en el lloc del sol rodo per tal que es projectes dos espectres de colors: un vermell i groc a un extrem i un de blau pastel i violeta a l'altre. Va observar que en la frontera horitzontal entre la llum i la foscor, naixien els colors i va anomenar a aquests dos espectres: colors fronterers. No obstant, el verd de l'espectre de Newton no apareixia. No obstant, si el quadrat era substituit per una barra, reduint aixi la distancia entre llum i foscor, la franja que separa els colors fronterers era mes petita, el groc i el blau es mesclaven i apareixia el color verd.^[10]

Newton va descobrir l'espectre de l'obscuritat i Goethe va afegir l'espectre de la llum, el qual esta estructurat pels tres colors clars: cian, groc i magenta. L'espectre de la obscuritat es compon dels tres colors foscos: blau, verd i vermell. Goethe va incorporar tant l'espectre de la llum com el de la obscuritat a la seva roda de colors o cercle cromatic. Com que el poeta associava coneixement amb harmonia la va anomenar roda de colors harmonica.^[10]

A diferencia de la roda de color newtoniana dels 7 colors convencionals, el cercle de Goethe es crea a partir de l'agrupament de colors per parells, representa una innovacio crucial per a la data, observem per primera vegada com els termes de complementarietat dels colors s'expressen en un sistema d'harmonia. I ho demostra portant a terme una roda de color amb un cert ordre natural, en el seu cercle va col*locar de forma oposada el blau, el vermell i el groc, i la combinacio d'aquests al seu torn formen uns altres colors que els coneixem com a secundaris i terciaris. En resum la seva tesi es fonamenta en el fet que tots els colors neixen del gris, es a dir, la suma dels colors fan gris.

Johann Wolfgang von Goethe crea les bases i condicions per obrir la subjectivitat del color i estableix les dimensions psicologiques o sensacions que els colors transmeten i provoquen, a partir de construccions socials i culturals en les que ens trobem, no les qualitats fisiques i quimiques del propies color. I per tant, la seva empremta s'ha vist reflectida en la propia psicologia de l'escola de la psicologia de la Gestalt o en la historia de la pintura en autors com Delacroix, Robert Delaunay o Kandinsky, el qual exposara la seva teoria dels colors en el llibre De l'espiritual en l'art (en alemany, Uber das Geistige in der Kunst). A mes, pensadors com el filosof austriac Rudolf Steiner seran influenciats per Goethe i quedara reflectit en obres com La naturalesa dels colors o Goethe i la seva visio del mon.^[10]