miniaturadeimagen|250x250px|Lápices de colores El color es la impresión producida por un tono de luz en los órganos visuales, o más concretamente, es una percepción visual que se genera en el cerebro, —específicamente en el lóbulo occipital, corteza visual— de los humanos y otros animales al interpretar las señales nerviosas que le envían los fotorreceptores en la retina del ojo, que a su vez interpretan y distinguen las distintas longitudes de onda que captan de la parte visible del espectro electromagnético. Es estudiado por la colorimetría o ciencia del color.
Todo cuerpo iluminado absorbe una parte de las ondas electromagnéticas y refleja las restantes. Las ondas reflejadas son captadas por el ojo e interpretadas en el cerebro como distintos colores según las longitudes de onda correspondientes.
El ojo humano solo percibe las longitudes de onda cuando la iluminación es abundante. Con poca luz se ve en blanco y negro. En la mezcla de luces de diferentes colores (denominada "síntesis aditiva de color"), el color blanco resulta de la suma de todas las longitudes de onda visibles en la misma proporción, o bien de la suma de al menos dos luces concretas en una proporción específica, mientras que el negro es la ausencia de luz. En la mezcla de pigmentos transparentes (síntesis sustractiva de color); el blanco solo se da si el pigmento o el soporte es de ese color, reflejando toda la luz incidente, mientras que el negro es el resultado de la superposición completa de al menos dos pigmentos específicos, en proporciones específicas (por ejemplo, mezclando colores complementarios, o pigmentos cian, magenta y amarillo). La luz blanca puede ser descompuesta en todos los colores del espectro visible por medio de un prisma (dispersión refractiva). En la naturaleza esta descomposición da lugar al arcoíris. En conclusión, la combinación de los colores luz secundarios (cian, magenta, amarillo) sustraen luz, y la combinación de los colores luz primarios (verde, rojo, azul) suman luz.
En el arte de la pintura, el diseño gráfico, el diseño visual, la fotografía, la imprenta y en la televisión, la teoría del color es un grupo de reglas básicas en la mezcla de colores para conseguir el efecto deseado combinando colores de luz o pigmento.
La percepción del color en la visión humana miniaturadeimagen|300x300px|En la visión humana, los conos captan la luz en la retina del ojo. Hay tres tipos de conos (denominados en inglés S, M, y L), cada uno de ellos capta solamente las longitudes de onda señaladas en el gráfico. Transformadas en el cerebro se corresponden con el azul, verde y rojo. Los bastones captan las longitudes de onda señaladas en la curva R. La visión es el sentido de la percepción que consiste en la habilidad de detectar la luz y de interpretarla. Es propia de los animales, que tienen un sistema llamado sistema visual. La primera parte de este se encarga de formar la imagen óptica del estímulo visual en la retina (sistema óptico), donde sus células son las responsables de procesar la información. Las primeras en intervenir son los fotorreceptores, los cuales capturan la luz que incide sobre ellos. Los hay de dos tipos: los conos y los bastones. Otras células de la retina se encargan de transformar dicha luz en impulsos electroquímicos y en transportarlos hasta el nervio óptico. Desde allí se proyectan al cerebro. En el cerebro se realiza el proceso de formar los colores y reconstruir las distancias, movimientos, formas de los objetos observados y distinción de los colores.
La percepción del color en el ojo humano se produce en las células sensibles de la retina que reaccionan de forma distinta a la luz según su longitud de onda. Los bastones perciben las tonalidades de oscuridad, y solo permiten distinguir las distintas tonalidades de grises entre el negro y el blanco. Los conos son medidores de cuantos de luz, radiaciones electromagnéticas, que se transforma en información de impulsos eléctricos que más tarde darán lugar a impresiones ópticas. Hay tres clases de conos, cada uno de ellos posee un fotopigmento opsina que solo detecta unas longitudes de onda concretas, que transformadas en el cerebro se corresponden aproximadamente a los colores azul, rojo y verde, es decir, los tres colores primarios con cuya combinación podemos percibir toda la gama de colores. En el sistema de la tricromática los tres grupos de conos combinados permiten cubrir el espectro completo de luz visible y son los siguientes: Cono L: captación de ondas largas (650nm), de la zona del espectro correspondiente a la luz roja, mediante el fotopigmento eritropsina. Cono M: ondas medias (530nm), en la zona del espectro correspondiente a los verdes, mediante la cloropsina. Cono S: (por el inglés short) ondas cortas (430nm), en la zona del espectro correspondiente a los tonos azules, mediante la cianopsina.
Esta actividad retiniana ya es cerebral, puesto que los fotorreceptores, aunque simples, son células neuronales. La información de los conos y bastones es procesada por otras células situadas inmediatamente a continuación y conectadas detrás de ellos (horizontales, bipolares, amacrinas y ganglionares). El procesamiento en estas células es el origen de dos dimensiones o canales de pares antagónicos cromáticos: rojo-verde, azul-amarillo y de una dimensión acromática o canal de claroscuro. Dicho de otra manera, estas células se excitan o inhiben ante la mayor intensidad de la señal del rojo frente a la del verde, y del azul frente a la combinación de rojo y verde (amarillo), generando además un trayecto acromático de información relativa a la luminosidad.
La información de este procesamiento se traslada, a través del nervio óptico, a los núcleos geniculados laterales (situados a izquierda y derecha del tálamo), donde la actividad neuronal es específica respecto a la sugerencia del color y del claroscuro. Esta información precisa se transfiere al córtex visual por las vías denominadas radiaciones ópticas. La percepción del color es consecuencia de la actividad de las neuronas complejas del área de la corteza visual V4/V8, específica para el color. Esta actividad determina que las cualidades vivenciales de la visión del color puedan ser referidas mediante los atributos: luminosidad, tono y saturación.
Se denomina visión fotópica a la que tiene lugar con buenas condiciones de iluminación. Esta visión posibilita la correcta interpretación del color por el cerebro.
Muchos primates de origen africano (catarrinos), como el ser humano, comparten las características genéticas descritas: por eso se dice que tenemos percepción tricromática. Sin embargo, los primates de origen sudamericano únicamente tienen dos genes para la percepción del color. Existen pruebas que confirman que la aparición de este tercer gen fue debida a una mutación que duplicó uno de los dos originales. Posiblemente esta mutación esté relacionada con la capacidad para distinguir los frutos maduros de los que no lo están, debido a la evolución natural.
En el reino animal los mamíferos no suelen diferenciar bien los colores, las aves en cambio, sí; aunque suelen tener preferencia por los colores rojizos. Los insectos, por el contrario, suelen tener una mejor percepción de los azules e incluso ultravioletas. Por regla general los animales nocturnos ven en blanco y negro. Algunas enfermedades como el daltonismo o la acromatopsia impiden ver bien los colores. Véase también: Percepción del color.
Un tema siempre presente es el interés por entender cómo se genera la coloración y cuál es función del color en los seres vivos procesos producto de la interacción de pigmentos biológicos, color estructural y bioluminiscencia.
La física del color
El espectro visible por el ojo humano
Dentro del espectro electromagnético se constituyen todos los posibles niveles de energía de la luz. Hablar de energía es equivalente a hablar de longitud de onda; por ello, el espectro electromagnético abarca todas las longitudes de onda que la luz puede tener. De todo el espectro, la porción que el ser humano es capaz de percibir es muy pequeña en comparación con todas las existentes. Esta región, denominada espectro visible, comprende longitudes de onda desde los 380 nm hasta los 780 nm (1 nm = 1nanómetro = 0,000001 mm). La luz de cada una de estas longitudes de onda es percibida en el cerebro humano como un color diferente. Sin embargo, existen muchos colores visibles por los humanos que no se encuentran en el espectro visible, como el negro, el gris, el blanco, el magenta, el rosa, el crema, etc. center|750px
Newton usó por primera vez la palabra espectro (del latín, "apariencia" o "aparición") en 1671 al describir sus experimentos en óptica. Newton observó que cuando un estrecho haz de luz solar incide sobre un prisma de vidrio triangular con un ángulo, una parte se refleja y otra pasa a través del vidrio y se desintegra en diferentes bandas de colores, fenómeno conocido como dispersión de la luz. Newton también hizo converger esos mismos rayos de color en una segunda lente para formar nuevamente luz blanca. De este modo, demostró que la luz solar contiene los colores del arcoíris,Parramón, op. cit., p. 52.en el cual las gotas de lluvia son responsables de la separación de la luz en colores.
A pesar de que el espectro es continuo y por lo tanto, no hay cantidades vacías entre uno y otro color, suele establecerse la siguiente aproximación:Gallego, Rosa; Sanz, Juan Carlos (2005). Guía de coloraciones. Madrid: H. Blume. ISBN 84-89840-31-8Visible Light Spectrum Spectra Lab Report
right|300px Color Longitud de ondaVioleta ~ 380-427 nmAzul ~ 427-476 nmCian ~ 476-497 nmVerde ~ 497-570 nmAmarillo ~ 570–581 nmNaranja ~ 581–618 nmRojo <span style="color:white">~ 618–780 nm
El color de los objetos: colores por reflexión
Cuando la luz incide sobre un objeto, su superficie absorbe ciertas longitudes de onda y refleja otras. Solo las longitudes de onda reflejadas podrán ser vistas por el ojo y por tanto en el cerebro solo se percibirán esos colores. Es un proceso diferente a luz natural que tiene todas las longitudes de onda, allí todo el proceso nada más tiene que ver con luz, ahora en los colores que percibimos en un objeto hay que tener en cuenta también el objeto en si, que tiene capacidad de absorber ciertas longitudes de onda y reflejar las demás.
Consideremos una manzana "roja". Cuando es vista bajo una luz blanca, parece roja. Pero esto no significa que emita luz roja, que sería el caso una síntesis aditiva. Si lo hiciese, seríamos capaces de verla en la oscuridad. En lugar de eso, absorbe algunas de las longitudes de onda que componen la luz blanca, reflejando mayormente aquellas que el humano ve como rojas.
La reflexión es el fenómeno físico fundamental que genera la apariencia de color de los objetos opacos. Si los objetos son semitransparentes, como muchas piedras preciosas, su color estará dado fundamentalmente por el fenómeno de absorción óptica. Alternativamente, los colores iridiscentes propios de una mancha de gasolina o de las alas de muchos insectos está producido por procesos interferenciales.
Pigmentos y tintes thumb|160px|Una gran cantidad de ondas (colores) inciden en el pigmento, este absorbe la luz verde y roja, y refleja solo la azul, creando el color azul. thumb|160px| Pigmento natural azul ultramar en forma de polvo
Un pigmento o un tinte es un material que cambia el color de la luz que refleja debido a que selectivamente absorben ciertas ondas luminosas. La luz blanca es aproximadamente igual a una mezcla de todo el espectro visible de luz. Cuando esta luz se encuentra con un pigmento, algunas ondas son absorbidas por los enlaces químicos y sustituyentes del pigmento, mientras otras son reflejadas. Este nuevo espectro de luz reflejado crea la apariencia del color. Por ejemplo, un pigmento azul ultramar refleja la luz azul, y absorbe los demás colores.