D.cast Explica #001 – CMYK vs RGB

Introdução

Desde pequenos aprendemos que existem as cores primárias: vermelho, amarelo e azul. Chamamos elas de primárias pois são cores que não podem ser obtidas através de misturas de outras cor, e é através delas que obtemos as demais colorações.

Mas esse esquema de cor, que é conhecido como RYB (Red, Yellow, Blue) começa a perder sua função quando temos que aplicar diferentes tons de cores em outros materiais, como por exemplo, materiais impressos e digitais. Cada material tem suas limitações, e é com elas que novos modelos de cores foram desenvolvidos.

Os modelos de cores mais populares sem dúvida são: o CMYK, o RGB, o Pantone e o HSL. Mas nesse episódio vamos focar nos primeiros dois modelos.


O que é CMYK?

Tanto o CMYK quanto o RGB são siglas que designam as cores utilizadas para a formação das demais cores.

O CMYK, por exemplo, significa: Cyan, Magenta, Yellow e Key; ou em português: Ciano, Magenta, Amarelo e Preto. Imagino que você esteja se perguntando porque o preto é utilizado como Key e não Black. Existem dois motivos para isso ocorrer, o primeiro motivo seria que a letra K deriva de “Key plate”, ou “chapa chave”, que antigamente era exatamente a chapa que continha a cor preta na impressão; e o outro motivo seria a estética da palavra, pois seria muito infortuno utilizar um modelo de cor chamado CMYB onde pode-se confundir facilmente o B com Blue dos outros modelos. Esse modelo de cor é utilizado principalmente em impressões, por se tratar de um modelo subtrativo. Chamamos de subtrativo por suas cores reduzirem a quantidade de luz refletida do material. Normalmente, por reduzir a luz refletida, as cores resultantes são mais escuras. Isso resulta em um espaço de cor menor e mais limitado.

Para entender melhor sobre como uma cor é formada no modelo subtrativo, precisamos entender um dos princípios básicos da física: a luz. A luz solar é basicamente uma luz branca, ou seja, a mistura de todas os comprimentos de ondas, ou nesse caso, a mistura de todas as cores. Esses comprimentos de ondas refletem nos objetos ao nosso redor e se projetam em nossos olhos. Nossos olhos por sua vez, interpretam essas ondas como cores. Para exemplificar, imagine uma folha verde. Nós enxergamos ela dessa coloração pois a luz solar que incide sobre a folha é filtrada por ela, absorvendo, nesse caso, as cores vermelha, laranja e violeta. Ao absorver essas cores, ela reflete o resto da onda de luz inicial, que por sua vez, resulta no tom verde. Dessa maneira, podemos concluir que quando imprimimos uma imagem com o modelo CMYK, na verdade estamos impedindo que a luz branca, ou seja, a coloração do papel, seja refletida, subtraindo assim as demais cores. É engraçado pensar que um objeto de certa cor na verdade tem todas as cores menos aquela que chega aos nossos olhos.

História do CMYK

O modelo CMYK não tem uma origem definida, mas a maioria dos historiadores consideram seu início em 1906 quando a Eagle Printing Ink Company utilizou as quatro cores pela primeira vez na impressão de materiais gráficos.

O processo para definir as três cores iniciais do CMYK (ciano, magenta e amarelo) começaram pelo estudo da parte biológica do ser humano que iria ser responsável pelo consumo desses materiais: os nossos olhos. No começo do ano de 1666, o físico, inglês, Isaac Newton realizou um experimento em seu quarto escuro com um prisma e um pequeno buraco na janela. A luz que entrou pelo buraco da janela incidiu no prisma e foi refratada na parede decomposta em cores. Newton dividiu esse espectro de cores em sete grupos: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. Após a publicação de sua teoria, no mesmo século, um impressor chamado Le Blon testou vários pigmentos e chegou nas três cores básicas da impressão: o vermelho, o amarelo e o azul. Os pigmentos ainda não representavam fielmente as cores naturais que vemos, e apenas no século dezenove o poeta Goethe alterou as cores básicas que Le Blon propusera, renomeando-as para púrpura, amarelo e azul claro. As quais mais para frente se tornaram as cores magenta, amarelo e ciano.

Para surpresa de muitos, o CMYK nem sempre foi CMYK, com as quatro letras. Em seu início, o preto (letra K) não era requerido na impressão, pois a combinação das três cores (ciano, magenta e amarelo) já produziam uma cor escura suficiente para chamar de preto. Mas esse preto não era puro, pois continha muita impureza nele, além de deixar o papel muito carregado com a combinação dos três pigmentos. Então com a modernização das impressoras e pela necessidade de uma impressão com maior qualidade, foi introduzido o pigmento preto.


O que é RGB

Já o RGB conta com apenas três cores para sua composição cromática, sendo elas o Vermelho, Verde e Azul; ou em Inglês: Red, Green e Blue. O modelo foi pensado visando a aplicação em monitores, televisores e telas no geral. Ao contrário do modelo CMYK, o RGB é um modelo de cor aditivo, ou seja, conta com a soma das cores para produzir cores diferentes. Para conseguir diferenciar melhor um modelo aditivo de um subtrativo, basta pensar da seguinte maneira: se você soma as cores de um modelo aditivo, ele fica mais claro, e no modelo subtrativo, fica mais escuro.

Existe diversas maneiras de representar uma cor RGB, a mais simples é através de números que vão de 0 a 255 para cada cor. Esses números são geralmente apresentados com a letra da cor mais seu valor, ex: R:255 G:255 B:0 (amarelo). Mesmo sendo a mais simples, ela de longe não é a mais utilizada.

No meio gráfico, se utiliza muito a representação em código hexadecimal da cor. Você provavelmente já cruzou com um deles em algum momento na sua vida. Eles são uma combinação de uma hashtag (#) e uma sequência de 6 caracteres. O branco, por exemplo, pode como ser representado como #FFFFFF. Mas como funciona essa sequência e por quê ela é dessa maneira? Bem, para entender a representação hexadecimal temos que entender um pouco de computador e de como os dados são armazenados na memória. Como princípio da programação, a eficiência de guardar as cores foi pensada minuciosamente para não ocupar muito espaço. Então para isso, o uso do modelo hexadecimal permitiu você guardar um número vasto de cores em um espaço muito pequeno. Vamos destrinchar esse modelo para entender melhor como é gerado um código hexadecimal, e aproveitar para fazer uma “engenharia reversa” e aprender a ler esses códigos de cabeça.

A sequência é dividida em 3 pares de 2 caracteres em base 16 (ou hexadecimal), cada par responsável por uma das cores do espectro RGB, sendo que a primeira dupla é responsável pela cor vermelha, a segunda pela cor verde, e a última pela cor azul. Simplificando o que é a base 16, você tem 6 mais caracteres além dos dígitos de 0–9, que seriam as letras do alfabeto de A-F, completando assim, os 16 caracteres 0123456789ABCDEF. Então se fizermos as contas, cada par tem 2 caracteres hexadecimais, ou seja, 16 caracteres possíveis vezes mais 16 caracteres, totalizando 256 possibilidades (ou na notação, de 0–255). Agora multiplicando as possibilidades de cada cor, temos 256256256, totalizando 16.777.216 cores possíveis.

História do RGB

O modelo RGB surgiu com a teoria “Young-Helmholtz da visão tricomática da cor” proposta por Thomas Young e Hermann von Helmholtz no século 19, onde assumiram que a retina humana consiste em três diferentes receptores de luz para vermelho, verde e azul. Logo após essa teoria, em meados de 1860, James Clerk Maxwell elaborou a teoria da tríplice cromática.

O primeiro experimento a utilizar esse modelo foi realizado pelo próprio Maxwell em 1861, onde realizou a primeira fotografia colorida permanente, utilizando três filtros (vermelho, verde e azul-violeta). A partir de então, dispositivos eletrônicos começaram a adotar esse modelo de cor para telas. As principais indústrias que investiram nesse esquema foram as de fotografia, televisão e de computador pessoal.


Conclusão

Depois de entender os conceitos de RGB e CMYK, além de suas definições e histórias, podemos concluir de maneira sucinta que os dois modelos de cor se aplicam para aplicações distintas. RGB é um modelo aditivo e tem suas aplicações em meios digitais, onde ocorre a emissão de luz. Já o CMYK é um modelo subtrativo e tem suas aplicações em meios impressos, que necessitam de pigmentos para a coloração. O método mais comum de representar uma cor RGB é através de um código hexadecimal.

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