Un righello e una bilancia possono dire agli archeologi le dimensioni e il peso di un frammento di ceramica, ma l'identificazione del suo colore preciso può dipendere dalla percezione individuale. Così, quando un gadget portatile per la corrispondenza dei colori è arrivato sul mercato, gli scienziati speravano che offrisse un modo coerente per determinare il colore, libero da pregiudizi umani.

Ma un nuovo studio degli archeologi del Florida Museum of Natural History ha scoperto che lo strumento, noto come X-Rite Capsure, spesso interpretano male i colori facilmente distinguibili dall'occhio umano.

Quando viene testato su un libro di chip colorati, la macchina non è riuscita a produrre punteggi di colore corretti nel 37,5% dei casi, anche se il suo sistema software includeva lo stesso set di chip. In un'analisi dei mattoni cotti in argilla, i punteggi di colore degli archeologi abbinati Capsure solo il 35% delle volte, scendendo a circa il 5% dei punteggi corrispondenti durante la lettura dei colori dei sedimenti sul campo. I ricercatori hanno anche scoperto che la macchina era incline a leggere i frammenti di colore come più gialli di quanto non fossero e i sedimenti e l'argilla come troppo rossi.

"Penso che siamo rimasti sorpresi da quanto non fossimo d'accordo con lo strumento. Ci aspettavamo che fungesse da moderatore e risolvesse i conflitti, " ha detto Lindsay Bloch, responsabile della collezione del Ceramic Technology Lab del Florida Museum e autore principale dello studio. "Anziché, il dispositivo avrebbe spesso una risposta completamente diversa che tutti concordavamo fosse sbagliata."

L'identificazione di sottili differenze di colore può aiutare gli archeologi a confrontare la composizione del suolo e le origini dei manufatti, come ceramiche e perline, per capire come le persone vivevano e interagivano in passato. Il colore può anche rivelare se i materiali sono stati esposti al fuoco, indicando come le comunità utilizzavano le risorse naturali circostanti.

Oggi, il sistema di colori Munsell, creato da Albert Munsell nel 1905 e successivamente adottato dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti per la ricerca sul suolo, è lo standard archeologico per identificare i colori. I ricercatori utilizzano un raccoglitore di 436 chip di colore unico per determinare un punteggio di colore Munsell per i manufatti, sedimenti e oggetti come ossa, conchiglia e rocce. Questi punteggi consentono agli archeologi di tutto il mondo di confrontare i colori tra siti e periodi di tempo. Ma il processo di assegnazione dei punteggi può variare in base alle condizioni di illuminazione, la qualità di un campione e la prospettiva del ricercatore.

Questo studio è il primo a testare e registrare l'accuratezza di X-Rite Capsure, un dispositivo realizzato dalla stessa azienda che possiede l'autorità colore Pantone. Sebbene commercializzato agli archeologi, il dispositivo è stato originariamente progettato per interior designer e cosmetologi, non ricerca, disse Bloch.

"Penso che l'asporto principale sia stata una sorta di sorpresa che sia qualcosa che viene commercializzato per il nostro campo, in particolare per gli archeologi, ma non è stato creato per noi e il tipo di dati che dobbiamo raccogliere, " ha aggiunto. "Quando hai letto il manuale, dice che dovresti sempre verificare che il colore che la macchina ti dice appaia giusto con i tuoi occhi, che sembra negare l'uso dello strumento."

In un esperimento progettato con l'aiuto dei ricercatori universitari della University of Florida Claudette Lopez ed Emily Kracht, il team ha testato le letture di Capsure dei tre elementi del sistema di Munsell:la famiglia generale di un colore, o tonalità; intensità, noto anche come crominanza; e leggerezza, chiamato anche valore.

Il team ha prima testato il Capsure su tutti i 436 chip di colore del suolo Munsell, valutando la sua lettura come corretta se corrisponde al punteggio esatto su una fiche tre volte su cinque. Ha segnato correttamente 274 chip. Delle sue letture erranti, circa il 75% erano errori di identificazione della tonalità. Il Capsure era coerente, anche se spesso sbaglia, producendo la stessa lettura cinque volte per l'89% dei chip.

Per determinare le prestazioni della macchina in un tipico ambiente di laboratorio, il team ha testato le letture cromatiche di 140 bricchetti di ceramica a cui erano stati assegnati punteggi Munsell da Lopez. Il Capsure ha eguagliato i punteggi dell'archeologo nel 35% dei casi, di nuovo tendente a leggere male la tonalità. Si è dimostrato coerente anche in questo secondo test, ottenendo lo stesso punteggio in tutte le prove di oltre il 70% delle bricchette.

Nelle condizioni più difficili di identificazione del colore:all'aperto, dove l'illuminazione e la trama possono variare:la macchina ha eguagliato solo i punteggi degli archeologi di campioni di sedimenti circa il 5% delle volte, spesso valuta una tonalità più scura o più chiara. Per un campione, i Capsure riportavano colori di cinque diverse famiglie, anche se gli archeologi concordavano sul fatto che il sedimento fosse di un'unica tonalità. Bloch ha detto che la discrepanza era probabilmente dovuta all'umidità, sabbia e conchiglie, che di solito non interferiscono con le osservazioni umane.

A differenza di altri metodi per identificare il colore, il Capsure è un dispositivo delle dimensioni di un telecomando in grado di fornire una lettura in pochi secondi. Bloch ha affermato che il design semplice e l'accessibilità dello strumento lo prestano ad altre applicazioni scientifiche, ma che i risultati del team indicano la necessità di un ulteriore esame del modo in cui gli archeologi registrano il colore.

"Questo nuovo strumento ci ha davvero costretto a vedere che il colore è soggettivo e che, anche con uno strumento apparentemente oggettivo, potrebbe essere molto più complicato di quanto siamo stati portati a credere, " ha detto. "Dobbiamo prestare molta attenzione e registrare come stiamo descrivendo il colore per ottenere buoni dati. In definitiva, se inseriamo dati di colore errati, otterremo dati errati".

Bloch ha detto che avrebbe dato a Capsure tre stelle su cinque per essere facile da usare e offrire modi utili per archiviare i dati.

"Il danno è per la qualità dei dati perché è ancora un po' sconosciuto. A questo punto, Penso che la nostra squadra direbbe che l'occhio soggettivo è migliore".