David MacAdam (julio 1910 – marzo 1998), físico estadounidense, realizó importantes contribuciones en el campo de la percepción del color.

Uno de sus experimentos —quizás el más conocido— se basaba en mostrar dos colores diferentes a una persona. El primero de ellos —color de referencia— se mantenía fijo, mientras que el segundo podía ser ajustado por el propio observador, al que se le pedía  que lo modificara hasta fuera idéntico al color de referencia. Debido a que el sentido de la vista humano tiene una precisión limitada, el resultado estaba siempre sujeto a cierto margen de error. Aun así, MacAdam pudo comprobar que el color que el observador seleccionaba como idéntico al de referencia, aun siendo distinto en cada repetición del experimento, siempre se encontraba incluido dentro de una elipse dibujada en el diagrama de color CIE 1931 (ver figura).

El experimento se realizó para 25 colores distintos y, si bien los resultados obtenidos seguían estando contenidos en elipses, éstas tenían una forma y orientación distintas en función del punto del diagrama elegido. Concretamente, comprobó que en la gama de colores verdes las personas resultamos  menos hábiles distinguiendo matices  que  en el rango más próximo a los azules.

Figura: Diagrama CIE con Elipses de MacAdam (el tamaño de las elipses está magnificado por 10 para poder apreciar sus diferencias)

Partiendo de esta base experimental, las elipses de MacAdam se utilizan actualmente para determinar la consistencia entre colores desde el punto de vista de la percepción humana.

En concreto, se define como elipse MacAdam de un paso aquella en cuyo interior la mayoría de personas es incapaz de detectar alguna diferencia de color. Si, en cambio, estamos tratando una zona en la que la variación cromática se extiende por una zona que es el doble de grande, nos hallamos en una elipse de MacAdam de dos pasos (también denominada 2-SDCM), en cuyo interior se pueden empezar a percibir algunas diferencias entre los colores. Análogamente, en una elipse de tres pasos (3-SDCM) las diferencias serían más notables. Y así sucesivamente.

Debido a la variabilidad de colores producida en la fabricación de los LED, las elipses de MacAdam resultan una herramienta métrica muy útil para definir la dispersión cromática entre bins. Los bins contenidos en elipses de MacAdams inferiores a 3 pasos (3 SDCM) ofrecen resultados muy buenos.

Equipo ca2L