Oscureciendo cielos en blanco y negro con filtros de colores ¿Cómo funciona?

Siempre me a gustado el contraste que se produce en una imagen cuando el objetivo está muy iluminado y el cielo está oscuro.

Esto pasa muy poco, de manera natural (el cielo tiene que estar nublado hasta el horizonte, por un lado y por el otro lado el sol debe estar despejado)
Sin embargo en blanco y negro es muy fácil recrearlo con filtros de colores.

Los filtros son “vidrios” que se atornillan en el lente, para diversos objetivos; por ejemplo un filtro UV filtra los rayos ultravioleta, aunque habitualmente  se usa sólo para proteger el lente de rayones; También está el filtro polarizado para quitar los reflejos y muchos otros.

(Foto de http://hablemosunpocodetodo.blogspot.com/2010/06/filtros-fotograficos.html)

Entre los muchos otros están los filtros de colores. Un filtro azul se puede poner en un lente, en una película a color, para dar la impresión de que es de noche cuando es de día, a este efecto se le llama “noche americana”. 
Otro truco con filtros, es justamente oscurecer el cielo.

La luz blanca contiene a todos los colores. Además, todos los colores pueden ser formados combinando los 3 colores primarios de luz: rojo, verde y azul. 
Cuando a la luz blanca le quitas completamente un color primario forma uno de los 3 colores complementarios que son Cyan, Magenta y amarillo. Esto se puede agrupar en un figura como la estrella de David que se llama estrella de colores 

(Imagen de http://hazmeunafoto.wordpress.com/2011/04/12/el-color-caracteristicas/)

Si ponemos un filtro de un determinado color, solo pasará la luz de ese color… 
Por ejemplo, si ponemos un filtro rojo, sólo pasará la luz roja, pero ojo, esto incluye la luz de todas las cosas de colores que contengan el rojo, es decir: desde el magenta puro, pasando por el rosa, el rojo, el naranjo,  el amarillo hasta el blanco, e incluso todas las tonalidades de verde amarillento que están justo antes del verde puro, tienen algo de rojo;
Todo lo que sea de estos colores reflejará luz con al menos algo de rojo, que pasará por el filtro.
Por otro lado la luz que no tenga rojo no pasará, es decir la luz que refleja cosas de colores desde el verde, pasando por el cyan hasta el azul puro, no pasará el filtro y por lo tanto quedará negro.
Al transformarse esta escala de rojos en escala de grises,  no habrá mucha diferencia entre lo negro y lo azul, y por lo tanto un cielo celeste (entre azul y cyan) se puede ver casi negro. Como el de la foto que adjunto, por el lado contrario, tampoco habrá mucha diferencia entre lo rojo y lo blanco, por lo que lo que todo lo que sea rojo parecerá más claro (sin filtro lo rojo se vería gris, con filtro se ve blanco)…. De hecho unas letras de un rojo puro, sobre un fondo blanco desaparecerán.

Esta es la dinámica “física”, “del mundo real”, que emulan los programas que ofrecen filtros de colores… 
E la actualidad todo esto se hace por software, primero, porque no se justifica tener el filtro físico si podemos crear el efecto en el computador; además al tomar la foto con el filtro físico, generamos un archivo con datos filtrados y por ende estaríamos perdiendo información a propósito: una foto tomada con un filtro físico siempre será una foto b/n con el cielo oscuro y lo rojo claro… y nunca podrá ser una foto a color. 

En el Snapseed, en la sección Blanco y Negro hay filtros de varios colores, tanto el rojo como el naranja y el amarillo sirven para oscurecer el cielo, ya que son  colores que están en el lado opuesto al cyan y al azul, mientras que el verde hace el efecto contrario.

(Esta foto si que es mia)