TEORIA TRICROMÁTICA

Retrospectiva Histórica
Ao longo do século XVIII, principalmente na sua segunda metade, muitos investigadores deram contribuições importantes para esse campo de conhecimento o que permitiu que Thomas Young pudesse sintetizar a teoria tricromática do sistema visual humano e, assim, reflectir nas elaborações dos espaços de cores que teriam por finalidade reproduzir a percepção cromática humana. No ano de 1755, Charles Bonnet (1720-1793) mencionou a existência de ressoadores de luz na retina. Curiosamente, em 1760, Bonnet descreveu um quadro de alucinações de seu pai, que possuía, aos 87 anos, problemas visuais em decorrência, provavelmente, de catarata e que hoje é conhecida
como Síndrome Charles Bonnet. Em 1756, Mikhail Vasilevich Lomonosov sugeriu, como complemento da tricromacia física da luz, a tricromacia fisiológica:
três tipos de partículas presentes na membrana escura do fundo do olho.
Em 1775, anos depois da morte do matemático e astrónomo alemão Tobias Mayer (1723-1762), Georg Christoph Lichtenberg publicou uma aula na qual Mayer apresentou as três cores-luzes primárias que o olho humano seria capaz de perceber: vermelho, amarelo e azul (Mollon, 2003). No último quarto do século XVIII ocorreram as duas últimas contribuições fundamentais. George Palmer (1740-1795), um especialista na fabricação de vidros coloridos, no ano de 1777, propôs a existência de três tipos de luzes que corresponderiam, respectivamente, a três tipos de partículas, às vezes nomeadas por ele como moléculas ou membranas, na retina. Também em Londres, a menos de um quilómetro de distância, John Elliot (1747-1787),
em 1780, aventou que os órgãos sensoriais humanos, através de ressoadores, poderiam ser activados mecanicamente na presença de estímulos apropriados. Elliot também teve a capacidade de intuir que o sistema visual humano não possuiria ressoadores para todas as frequências existentes (Mollon, 2003). Dessa forma, todos os conceitos fundamentais para a elaboração da teoria tricromática já estavam disponíveis no final do Século XVIII, mas a sua elaboração só foi alcançada em 1801-02 – mesmo ainda não tendo adquirido o nome de tricromacia – por Thomas Young (1773-1829), numa palestra na Royal Society de Londres. Com os conhecimentos adquiridos nas suas pesquisas no campo da acústica, a sua teoria sobre as cores foi ganhando firmeza e apresentou-se de forma sólida, em 1817, num artigo de sua autoria:
Chromatics, elaborado para a Encyclopaedia Britannica. Young concluiu que diferentes comprimentos de onda correspondiam a diferentes matrizes; os mais curtos apresentavam-se em violeta e os mais longos em vermelho. Demonstrou, ainda, com bastante precisão, um mapa de distribuição dos matrizes do espectro visível e, quando convertemos as frações de polegadas para nanómetros, vemos que suas estimativas eram próximas das reais dimensões que hoje conhecemos(Mollon, 2003).
De acordo com Mollon (2003), alguns autores atribuem a Young a
compreensão e descrição do fenómeno da constância de cores, comumente utilizada na língua inglesa como color constancy. Young realmente descreveu esse fenómeno, além de interligá-lo ao contraste simultâneo das cores, mas o primeiro relato de que se tem conhecimento data de 1694, tendo sido feito por Philippe De La Hire (1640-1718), que afirmou o facto de não percebermos que as cores são diferentes sob a luz do dia ou sob a luz de velas. Ainda de
acordo com Mollon (2003), o artigo mais brilhante a respeito da constância de cores foi feito em 1789, poucas semanas antes da revolução francesa, na Academia Real de Ciências de Paris, por Gaspard Monge (1746-1818). Na sua conferência, vestindo uma malha vermelha, Monge pediu a seus colegas que a observassem através de uma lente vermelha. Surpresos, os presentes tiveram a sensação de que a malha tinha um vermelho esbranquiçado, praticamente branco6. Monge tinha consciência de que essa sensação era mais forte nas cenas com brilho mais intenso e relacionou tal observação a um segundo fenómeno, o das Sombras Coloridas:

Se um ambiente for iluminado pela luz do sol que
passa através de uma cortina vermelha que tem um
buraco, o feixe de luz que passar pelo buraco e cair
sobre um pedaço de papel não irá parecer vermelho
e sim “bastante verde”.

Pouco tempo depois das contribuições de Young e das suas observações a respeito do contraste simultâneo de cores, o químico francês Michel Eugène Chevreul (1786-1889) publicou, aos 53 anos, De la loi du contraste simultané des couleurs (Paris, 1839) que teve sua versão na língua inglesa publicada em 1854. Com essa obra Chevreul estabeleceu, definitivamente, a lei do contraste
simultâneo que havia sido mencionada por Leonardo da Vinci (1452-1519) e, posteriormente, por Johann Wolfgang Goethe (1749-1832). Trabalhando desde 1824 na fábrica real de tapetes Manufacture Royal Gobelins (Paris)8, Chevreul teve sua primeira observação do fenómeno do contraste simultâneo com os questionamentos do director da fábrica no ano de 1825. O director perguntou a Chevreul por que o preto perdia seu vigor quando em contacto com sombras circundantes em azul ou violeta (Chevreul, 1854/1987).

Círculo cromático de Michel Eugène Chevreul (www.colorsystem.com)

Baseado nos seus estudos de contraste e harmonia de cores, Chevreul criou um sistema de cores, figura anterior, para a fábrica que teve como principal contribuição para os próximos sistemas a serem construídos o facto de respeitar os limites de cada matriz, variando as suas distâncias ao centro do sistema. O seu
sistema tem como base um círculo cromático com 72 matrizes distribuídos radialmente.
Para cada matriz pode haver variação da saturação (eixo x), e variação do brilho (eixo y). Os níveis de saturação e brilho podem ter até 22 variações, que variam de acordo com os limites dos matizes (Chevreul, 1854/1987). Esse sistema influenciou directamente a pintura neo-impressionista de muitos artistas e foi utilizado por mais de 150 anos e só foi reorganizado em 1982, devido à introdução de lãs e linhas sintéticas no mercado têxtil (Fischer, 1999; Werner, 1998).
Chevreul foi casado com Sophie Davallet, com quem teve um único
fi lho, Henri, e ficou viúvo aos 76 anos de idade. No seu jubileu centenário, em 1886, o governo francês decidiu reeditar sua obra clássica de 1839. O resultado foi um livro de 586 páginas com as 40 paletas de cores em litografia de alta qualidade, que ainda não era viável na época da primeira edição. O seu filho morreu em 27 de Março de 1889. Treze dias depois, em 9 de abril de 1889, Chevreul
também morreu. Aos quase 103 anos de idade (Chevreul, 1854/1987).
Ernst Mach (1886-1959), médico, físico e filósofo, além de ser conhecido pela descoberta da velocidade do som, explicou quantitativamente o contraste simultâneo estudado por Chevreul através de apresentações de cartões em preto e branco de forma independente e justaposta: o branco parecia ser mais brilhante e o preto mais escuro em relação à sensação das mesmas quando apresentadas separadamente. Esse fenômeno é conhecido até hoje por
Banda de Mach (Mach Band) (Cornsweet, 1970; Kaiser & Boyton, 1996; Backhaus, 1998; Zaidi, 1999).
O mecanismo fisiológico responsável pelo contraste simultâneo é o fenômeno de inibição lateral e foi descrito pelo americano Haldan Keffer Hartline (1903-1983), Prêmio Nobel em Fisiologia ou Medicina (1967). A visão humana é baseada na capacidade de ver bordas, distinguir contrastes entre áreas subjacentes.
Se não existissem bordas, não existiria a diferenciação entre os objetos. Hartline demonstrou a inibição lateral em experimentos nos olhos de Limulus, cujos neurónios apresentam dimensões que permitiam registos eletrofisiológicos com maior facilidade. A demonstração foi baseada em registos do efeito de um objecto luminoso sobre o olho do animal em duas situações: em apenas
uma face do olho (omatídeo) e em todo olho. No primeiro caso, o resultado é equivalente à medição de um fotómetro. No segundo, há uma intensificação da resposta neural na borda, que confirma o fenómeno de inibição lateral.