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Cos’è la saturazione di un colore

Nel linguaggio comune si confonde spesso la croma con la saturazione, che in realtà è il termine tecnico per un attributo diverso, simile ma non identico e usato più raramente dell’attributo “croma”.

La saturazione è una pienezza relativa, come la croma. Ma mentre la croma di un colore è la relazione tra la pienezza del colore e la brillanza del bianco, la saturazione è la relazione tra la pienezza del colore e la sua propria (del colore) brillanza.

La definizione di saturazione nell’ International Lighting Vocabulary è: pienezza di un’area giudicata in relazione alla sua brillanza (e non in relazione alla brillanza del bianco, come invece viene giudicata la croma). In inglese saturation (francese saturation, tedesco Sättigung).

La saturazione si può giudicare per tutte le modalità di colore, sia isolato che non isolato, perché tutti i colori hanno una pienezza e una brillanza. Per indicare la saturazione si usano gli stessi aggettivi con i quali si descrive la pienezza e la croma:

• vivo  (bright);
• vivace;
• allegro;
• intenso (strong);
• acceso;
• spento;
• pallido (pale);
• pastello;
• tenue;
• sbiadito;
• carico;
• cupo;
• smorto;
• profondo (deep).

In modalità superficie (tipicamente per una scena illuminata e quasi sempre per il monitor) la pienezza dipende dal livello di illuminazione (per una scena) o dalla luminanza del bianco del monitor (per un monitor): quando questa aumenta la pienezza aumenta, quando diminuisce la pienezza diminuisce.

La saturazione riguarda il giudizio della pienezza di un colore non relativamente al livello generale di illuminazione, cioè alla brillanza del bianco  (quella è la croma) ma relativamente alla propria (del colore) brillanza.

Un colore colore acromatico (cioè senza tinta) ha pienezza nulla e saturazione nulla. Per un colore molto scuro, se la tinta si può percepire, la saturazione è elevata.

Esempi

L’esempio del pomodoro rosso: un pomodoro rosso ha una certa pienezza alla luce del sole, minor pienezza in un giorno nuvoloso, meno ancora di sera, e alla luce della luna perde quasi del tutto la sua pienezza. Ma se giudichiamo la pienezza relativa al livello di illuminazione, cioè se scartiamo le variazioni di illuminazione, possiamo concludere che questa pienezza relativa, che prende il nome di croma, non è cambiata.

Possiamo però giudicare la pienezza relativa non al livello di illuminazione ma alla brillanza stessa dei vari punti del pomodoro. In basso, a causa dell’ombra, la brillanza del pomodoro potrebbe essere minore, e dunque minore anche la pienezza. Questa pienezza relativa si chiama saturazione e rimane costante.

L’esempio del cubo colorato. Ogni faccia di un cubo colorato con lo stesso colore potrà avere diverse brillanze e diverse pienezze, ma se percepiamo che le diverse pienezze sono dovute alle ombre, tutte le facce hanno la stessa saturazione.

L’esempio del semaforo rosso, in modalità illuminante. Consideriamo un semaforo rosso nella notte, visto direttamente e poi visto riflesso in una vetrina. Quando è visto direttamente ha una brillanza elevata e una pienezza elevata. In riflessione su una vetrina perde un po’ della propria brillanza e un po’ della propria pienezza, e se giudichiamo la sua minore pienezza in relazione alla minore brillanza, l’attributo che stiamo giudicando è la saturazione, che rimane costante. E infatti giudichiamo la luce del semaforo sempre rossa e non rosa, e ciò indica che stiamo giudicando la sua saturazione (se giudicassimo rosa staremmo giudicando la sua pienezza). Quindi la riconoscibilità del semaforo dipende dalla tinta e dalla saturazione, non dalla tinta e dalla pienezza.

Nel solido di Munsell (i cui colori appaiono in modalità superficie) la saturazione non è rappresentata direttamente, mentre lo è nel sistema DIN.

Quanti livelli di saturazione distingue l’occhio umano?

Secondo Evans An Introduction to Color del 1948, l’occhio umano distingue circa 200 livelli di saturazione.

Letture

Robert W.G. Hunt “Saturation, superfluous or superior?” The Reporter IS&T 6, 2001. Pienezza, croma e saturazione sono tre attributi della percezione del colore che spesso vengono tra loro confusi. Qual è precisamente la differenza tra loro e quando è opportuno usare uno o l’altro di questi attributi? Questo articolo lo spiega molto chiaramente.