Tutoriels : perception des couleurs
La couleur ne peut exister que si trois composants sont présents : un observateur, un objet, et de la lumière. Bien que la lumière blanche pure soit perçue comme incolore, elle contient en réalité toutes les couleurs du spectre visible. Quand la lumière blanche frappe un objet, celui-ci bloque sélectivement certaines couleurs et en reflète d'autres ; seules les couleurs reflétées contribuent à la perception de la couleur par l'observateur.
Perception humaine des couleurs : nos yeux et la vision
L'œil humain perçoit ce spectre grâce à une combinaison de cellules bâtonnets et cônes. Les bâtonnets sont meilleurs pour la vision en basse lumière, mais ne perçoivent que l'intensité lumineuse, alors que les cônes discernent aussi la couleur, mais fonctionnent mieux en lumière vive.
Trois types de cônes existent dans l'œil, chacun plus sensible aux ondes courtes (S), moyennes (M) ou longues (L). L'ensemble des signaux possibles sur les trois types décrit la gamme de couleurs que nous voyons. Le diagramme ci-dessous illustre la sensibilité relative de chaque type pour tout le spectre visible. Ces courbes sont aussi appelées « fonctions trichromatiques » (tristimulus functions).
| Choisir la vue : | Cônes | Luminosité |
Données brutes fournies par les Colour and Vision Research Laboratories (CVRL), UCL.
Chaque type de cellule ne perçoit pas une seule couleur, mais a des sensibilités variables sur une large gamme de longueurs d'onde. Survolez « Luminosité » pour voir quelles couleurs contribuent le plus à notre perception de la clarté. Notez aussi que la perception humaine est plus sensible dans la région jaune-vert du spectre ; c'est exploité par la matrice de Bayer des appareils numériques modernes.
Mélange additif et soustractif des couleurs
Presque toutes nos couleurs visibles peuvent être produites par une combinaison des trois couleurs primaires, soit par processus additif, soit soustractif. Les processus additifs créent la couleur en ajoutant de la lumière sur fond noir, les soustractifs utilisent pigments/teintures pour bloquer sélectivement la lumière blanche. Comprendre ces deux processus est la base de la reproduction des couleurs.
Les couleurs des trois cercles externes sont les couleurs primaires, différentes dans chaque diagramme. Les appareils utilisant ces primaires produisent la gamme maximale. Les écrans émettent de la lumière pour les couleurs additives, les imprimantes utilisent pigments/teintures pour absorber la lumière et créer les couleurs soustractives. C'est pourquoi presque tous les écrans utilisent rouge, vert, bleu (RVB), et la plupart des imprimantes au moins cyan, magenta, jaune (CMJ). Beaucoup ajoutent l'encre noire (CMJN) car CMJ seul ne produit pas des ombres assez profondes.
| Mélange additif (RVB) | ||
|---|---|---|
| Rouge + Vert | → | Jaune |
| Vert + Bleu | → | Cyan |
| Bleu + Rouge | → | Magenta |
| Rouge + Vert + Bleu | → | Blanc |
| Mélange soustractif (CMJN) | ||
|---|---|---|
| Cyan + Magenta | → | Bleu |
| Magenta + Jaune | → | Rouge |
| Jaune + Cyan | → | Vert |
| Cyan + Magenta + Jaune | → | Noir |
Les processus soustractifs sont plus sensibles aux changements de lumière ambiante, car c'est cette lumière qui est sélectivement bloquée pour produire toutes leurs couleurs. C'est pourquoi les procédés d'impression couleur requièrent un type d'éclairage ambiant spécifique pour représenter fidèlement les couleurs.
Propriétés des couleurs : teinte et saturation
La couleur a deux composantes uniques la distinguant de la lumière achromatique : teinte (hue) et saturation. Décrire visuellement une couleur selon ces termes est subjectif, mais chacun peut être illustré objectivement en inspectant le spectre lumineux.
Les couleurs naturelles ne sont pas de la lumière à une seule longueur d'onde, mais contiennent toute une gamme. La « teinte » d'une couleur décrit quelle longueur d'onde semble dominante. L'objet dont le spectre est ci-dessous serait perçu comme bleuté, bien qu'il contienne des longueurs d'onde sur tout le spectre.
Bien que le maximum de ce spectre coïncide avec la teinte de l'objet, ce n'est pas une obligation. S'il avait des pics distincts et prononcés seulement dans le rouge et le vert, sa teinte serait jaune (voir tableau mélange additif).
La saturation d'une couleur mesure sa pureté. Une couleur hautement saturée contient un ensemble très étroit de longueurs d'onde et paraît bien plus vive qu'une couleur similaire mais moins saturée. L'exemple suivant illustre le spectre pour un bleu hautement saturé et un bleu moins saturé :
| Choisir niveau de saturation : | Faible | Élevée |
