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Un color definido por una triada de valores RGB es algo indeterminado a menos que se sepa cuál es la base de esa representación RGB.
Los datos del llamado observador estándar 1931 se obtuvieron con experimentos de correspondencia de colores realizados de modo que los estímulos activaban una área de la retina con un ángulo visual de dos grados.
Los colorímetros miden valores triestímulos más directamente que los espectrofotómetros y funcionan basándose en filtros de color. Por eso, los colorímetros no proporcionar datos de reflectancia espectral.
Los espectrofotómetros de reflectancia miden la cantidad proporcional de luz reflejada por una superficie como una función de las longitudes de onda para producir un espectro de reflectancia. El espectro de reflectancia de una muestra se puede usar, junto con la función del observador estándar CIE y la distribución relativa de energía espectral de un iluminante para calcular los valores triestímulos CIE XYZ para esa muestra bajo ese iluminante.
Como la retina contiene cuatro tipos de sensores, se podría creer que las conexiones neuronales llevan cuatro tipos de señales al cerebro, más precisamente al cortex visual primario situado en las zonas traseras del cerebro.
Sin embargo, la teoría más extendida es que las estructuras neuronales retinales y postretinales codifican la información del color en sólo tres clases de señales, a las que se suele llamar canales (channels).
En los primeros días de la televisión, se descubrió que los Tubos de Rayos Catódicos (TRC) no producen una intensidad de luz en proporción directa con el voltaje de entrada. De hecho, los TRC producen una intensidad luminosa que es proporcional al valor del voltaje de entrada elevado a la potencia de la variable gamma. (γ)
El valor de esa gamma (llamada así porque se representa con la letra griega gamma: γ) depende del TRC, pero suele ser un valor cercano a 2,5. La respuesta gamma de un TRC se debe a los efectos de la electrostática sobre el cañón de electrones.
Un TRC con una gamma de 2,5 tiene una respuesta como la que se ve en este gráfico:
La geometría óptica del instrumento es importante. En algunos instrumentos, se usa una esfera integradora que permite iluminar la muestra de forma difusa, de forma igualada desde todos los ángulos, mientras que la luz reflejada se recoje en un ángulo aproximádamente perpendicular a la superficie de la muestra.