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Sobre el Uso del Color
por Juan C. Dürsteler [mensaje nº 183]

El color juega un papel muy importante en la visualización de información, sin embargo, no resulta igualmente útil para cualquier aplicación. Discutimos en este artículo las principales aplicaciones del color y abordamos la primera de ellas en detalle.
ResistColor.gif (38594 bytes)
La codificación mediante el color tiene muchas aplicaciones. En este caso el valor de una resistencia se puede deducir por sus bandas de colores.
Source: Tal como aparece en el website del Central Texas College 
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Sobre el color hemos tenido la oportunidad de preguntarnos por su existencia, hablar con James Wise sobre la ecología del color, valorar la relación del color con las emociones y presentar esquemáticamente como se relaciona con la información. Sin embargo no hemos abordado la utilización del color dentro del ámbito de la visualización de información con el detalle que merece un aspecto fundamental como éste.

Colin Ware  en la segunda edición de su libro sobre visualización de información considera 5 aplicaciones del color en dicho campo. De ellas obviaremos aquí la reproducción del color en diferentes dispositivos y la especificación de espacios de color, como el RGB o el HSV, y las interfaces para seleccionar colores que encontramos en todos los programas de CAD y dibujo gráfico, que son materias ampliamente conocidas en el mundo de la Infografía (Computer Graphics). Nos quedaremos pues con las tres más interesantes para visualización de información: codificación nominal de información, secuencias de seudo color y exploración de datos multidimensionales discretos. 

Debido a la limitación de espacio en el presente artículo nos centraremos en la primera de ellas;

  • Codificación nominal de información. 

    Conocida coloquialmente como etiquetaje, supone usar el color para diferenciar distintas categorías de elementos. Por ejemplo podemos asociar el rojo e todos los datos que hacen referencia a un determinado conjunto de mediciones, por ejemplo altura, mientras que los elementos verdes portarán información relacionada con la anchura de los elementos del mismo conjunto. 

    El color resulta especialmente efectivo en este campo. Según Ware hay todo un rango de factores perceptivos a tener en cuenta a la hora de escoger un conjunto de etiquetas de color:

    • Diferenciación (Distinctness): dos o más colores que aparecen cercanos espacialmente entre si han de ser fácilmente distinguibles. Ello quiere decir que su diferencia cromática ha de ser perceptible de forma muy rápida o si no será muy difícil distinguirlos. Para ello Colin Ware menciona la estrategia elaborada por Bauer* y otros que usan el diagrama cromático CIE l*u*v un espacio de coordenadas colorimétricas, para escoger apropiadamente los colores de un conjunto.

      La idea se basa en el concepto de envolvente convexa. La envolvente convexa de un conjunto de puntos en 2D es el polígono convexo más pequeño que contiene a todos los puntos del conjunto. En la practica nos podemos imaginar los puntos como clavos y una goma elástica que los rodea a todos. La forma de la goma elástica es la envolvente convexa de los puntos.
      CIE-UVdiagramCH.gif (52860 bytes) Selecciones.gif (3742 bytes) DentroCH.gif (3876 bytes) FueraCH.gif (3894 bytes)
      Selección de colores en el diagrama CIEuv: En la imagen de la izquierda tenemos ya seleccionados tres colores, en los vértices del triángulo que corresponde a su envolvente convexa (segunda imagen). A la hora de escoger un cuarto color podemos optar por un color contenido en la envolvente convexa (tercera imagen por la izquierda)  o por un color externo a dicha envolvente (imagen de la derecha). El color se encuentra en un solo punto en el cuadrante superior izquierdo de ambas imágenes. Nótese que es mucho más fácil detectar el punto de color único y diferente a los demás en la imagen de la derecha.
      Fuente: Diagrama CIE cortesia de The Colour Group (GB), resto de gráficos por el autor.
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      Pues bien, si consideramos un cierto número de puntos sobre  el diagrama CIE para que otro punto sea distinguible perceptivamente ha de yacer fuera de la envolvente convexa de los demás puntos.

    • Colores especiales: como ya vimos en el número 126 ¿Existe el color?  los colores que el sistema perceptivo considera primarios son el blanco, negro, rojo, verde, amarillo y azul, que son los colores básicos de la teoría de colores opuestos (canal de luminancia + dos canales cromáticos). Además son los colores que tienen nombres únicos en todo el mundo. 

                 
      Blanco Negro Rojo Verde Amarillo Azul

      Por ello estos seis colores proporcionan un conjunto natural cuando se necesita una selección de unos pocos colores (6 o menos). 

    • Contraste con el fondo: los fenómenos de contraste simultáneo pueden hacer que, en función del fondo sobre el que yacen, dos colores distintos parezcan el mismo o viceversa el mismo color parezca distinto según su localización.
      Contraste_Sim.gif (79635 bytes) ColorSimilar.gif (10808 bytes)
      Contraste simultáneo con los colores del fondo
      Fuente: realizado por el autor.
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      Colores aparentemente similares sobre fondos distintos, que en realidad no lo son.
      Fuente: realizado por el autor.
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      Una forma de reducir este efecto es usar un rango pequeño de colores suficientemente separados tanto en luminancia (intensidad) como en crominancia (color). Otra forma de evitarlo es crear un fino borde blanco o negro alrededor del objeto .

    • Ceguera al color: Alrededor de un 10% de la población masculina y un 2% de la femenina sufren de alguna forma de ceguera al color. Lo más habitual es que se confundan colores en el canal rojo-verde, mientras que el amarillo-azul suele ser el menos alterado. Puesto que la distinción de los colores no es imprescindible para el desarrollo normal de la vida (como cualquiera que haya visto una película en blanco y negro puede constatar) muchas personas con deficiencias en la percepción del color ni siquiera saben que lo son. 
      ControlRG.gif (8669 bytes)MapMarketRG.gif (86499 bytes) ControlYB.gif (8717 bytes)MapMarketYG.gif (88641 bytes)
      Smartmoney ofrece su interesante TreeMap del mercado de valores con un panel de control que, entre otras cosas, permite cambiar la codificación de colores entre el canal Rojo-Verde  y el Amarillo-Azul como atención a sus clientes con anomalías en la visión del color. A la izquierda se puede ver el panel de control y a la derecha el resultado de seleccionar uno de los dos canales.
      Fuente: Tal como se puede ver en la web de Smartmoney en el apartado Map of the Market
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      Por ello es importante tener en cuenta estos efectos para, a la hora de crear representaciones de este tipo, evitar dar preferencia a colores basados en el canal rojo verde si pueden dar lugar a confusión.

    • Número de colores: según Ware, pese a que el uso de colores para codificar información categórica es muy efectivo, ello se va perdiendo a medida que el numero de colores (y categorías) aumenta. Las distintas estimaciones varían entre 5 y 10.

    • Tamaño del campo a representar: si el elemento a representar cubre un ángulo visual pequeño (menos de medio grado es probablemente, según Ware, el límite inferior) puede ocurrir que se confundan los colores incluso si son suficientemente diferentes debido a un fenómeno conocido como ceguera al color en campos pequeños (small-field colour blindness). Cunato más pequeño sea el elemento más saturado habrá de ser su color para que sea identificable y viceversa, cuanto mayor el campo menos saturado ha de ser y más fácil es distinguir unos colores de otros aunque difieran sólo ligeramente. 

    • Convenciones: como ya vimos en el número sobre Colores y Emociones existen algunas convenciones sobre el significado de los colores que quizá pueden ser aplicadas en determinados casos. Sin embargo hay que tener mucho cuidado ya que son convenciones muy influenciadas por condicionantes culturales. Lo que en un país puede ser aceptable en otro puede ser chocante.

    • Colores recomendados: Ware propone 12 colores que son ampliamente usados en la codificación, los primeros seis son los arriba mencionados y los seis restantes corresponden con los nombres más usados en el estudio multicultural+ llevado a cabo por Berlin y Kay.

                 
      Rojo Amarillo Negro Rosa Gris Marron
                 
      Verde Azul Blanco Añil Naranja Purpura

      Normalmente se usan primero los seis colores primarios respecto a la percepción y después los otros seis si es necesario extender el número de colores.

La codificación nominal de información mediante el uso de colores es una forma "natural" de usar el color. De hecho el color no es imprescindible para codificar información muy compleja, usando sólo el canal de luminancia, es decir niveles de un solo color, grises por ejemplo, se pueden codificar escenas muy complejas. Sin embargo, al igual que en la naturaleza el color de una fruta nos permite identificarla fácilmente respecto de un fondo verde vegetal, el uso del color nos permite en un gráfico identificar distintas categorías de objetos.

Como hemos visto más arriba ello no se puede hacer de cualquier manera, no es lo mismo representar elemento visuales de pequeña o gran extensión, así como no se puede utilizar un número arbitrario de colores que pueden llegar e eliminar la diferencia e inducir a confusión. Finalmente las ilusiones ópticas debidas al contraste simultáneo os pueden hacer pensar que colores iguales son diferentes o viceversa según en el fondo sobre el que se nos muestren. Evitar estos problemas y sacar el máximo partido a las posibilidades de la codificación mediante el color puede rendirnos muy buenos resultados.


* Bauer, B., Jolicoeur, P., y Cown, W.B., (1996) Distractor heterogeneity versus linear separability in colour visual search. Perception num 25: pp. 1281-1294

+ Berlin, B. y Kay, P. (1969) Basic Color Terms: Their Universality and Evolution. University of California Press, Berkeley

Enlaces de este artículo:

http://online.ctcd.edu/orientation/orientation6.cfm   Codigo de colores para las resistencias
http://www.infovis.net/printMag.php?num=126&lang=1   Num 126 ¿Existe el Color?
http://www.infovis.net/printMag.php?num=129&lang=1   Num 129 La Ecología del Color
http://www.infovis.net/printMag.php?num=96&lang=1   Número 96 Colores y Emociones
http://www.infovis.net/printMag.php?num=95&lang=1   Número 95 Color e Información
http://www.infovis.net/printRec.php?rec=persona&lang=1#ColinWare   Pagina sobre Colin Ware en Infovis.net
http://www.infovis.net/printRec.php?rec=llibre&lang=1#InfoVisWare   Information Visualization por Colin Ware
http://www.hf.faa.gov/Webtraining/VisualDisplays/HumanVisSys2c4.htm   Pagina sobre el diagrama colorimétrico CIE
http://www.city.ac.uk/colourgroup/   Imagen del diagrama CIE l*u*v
http://www.smartmoney.com   Smartmoney.com Mapa del mercado
http://www.icsi.berkeley.edu/~kay/   Página de Paul Kay
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