Colorimétrie : Synthèse additive et soustractive des couleurs

Deux types de synthèse

Il y a deux façons de synthétiser la couleur, la synthèse additive et la synthèse soustractive.

En synthèse additive, celle que l’on obtient par exemple en éclairant une scène noire avec des spots, chaque spot que l’on allume « ajoute » une couleur. Les couleurs primaires de la synthèse additive sont le rouge, le vert et le bleu. Dans les premières télévisions couleur, il y avait un tube pour chacune des trois couleurs. En combinant l’intensité du rouge de 1 à 100, celle du bleu de 1 à 100 et celle du rouge de 1 à 100, on peut synthétiser un million de couleurs différentes. Avec 100% de rouge, de vert et de bleu, on obtient le blanc.


La synthèse soustractive correspond à l’imprimerie : on ne part plus d’une scène noire, mais d’un papier blanc. On n’éclaire plus avec des spots, mais on passe des couches d’encre. Chaque couche opacifie le fond blanc et la couleur que l’on observe au final est celle du blanc moins ce qu’ont opacifié les diverses couches d’encre. Si l’on passe du jaune, du magenta et du cyan, qui sont les couleurs primaires de l’imprimerie, il ne reste plus que du noir. Si vous posez sur une feuille de papier blanc des feuilles transparentes jaune, magenta et cyan, le résultat est par conséquent tout noir.

Ce qui est intéressant à noter, c’est que les couleurs primaires soustractives (celles de l’imprimerie) sont opposées aux couleurs primaires additives : le jaune (rouge + vert, donc opposé au bleu), le magenta (rouge + bleu, donc opposé au vert) et le cyan (vert + bleu, donc opposé au rouge).

 

La lumière blanche

Théoriquement, on dit qu’une lumière est blanche si elle contient toutes les fréquences du spectre visible en égale proportion. En fait, un objet nous paraît blanc même si ce n’est pas le cas. Cela est dû au fait que le cerveau fait automatiquement une correction et nous donne une impression de blanc pour un objet réfléchissant toute les fréquence même si dans la lumière incidente, il n’y a pas toutes les radiations en égale proportion. C’est le cas si nous éclairons un objet blanc avec une lampe à incandescence dont la lumière tire sur le jaune. Pour différencier les différents blancs, on défini une température de couleur. C’est la température qu’aurait un corps noir qui diffuserait le même spectre que la lumière considérée.

Le fait que la lumière éclairante ne soit pas la même peut provoquer certain phénomène colorimétrique. Par exemple, certain objet ayant la même couleur sous un certain éclairage, peuvent avoir des couleurs différentes sous d’autre éclairage. Ce phénomène est appelé métamérisme. La lumière émise par un corps noir et servant à éclairer un objet est appelée, par définition, illuminant. L’illuminant se définit donc par la température du corps noir qui l’a produit (température de couleur). La C.I.E (commission internationale de l’éclairage) à définit plusieurs illuminants de référence :

  • L’illuminant A: Il correspond à l’éclairage artificiel par une ampoule à filament de tungstène dont la température est 2 854 kelvins.
  • L’illuminant C: C’est l’illuminant A auquel on associe un filtre de façon à obtenir une température de couleur de 6 774 kelvins.
  • Les illuminants D: Ils correspondent à la lumière naturelles à différent moment de la journée. L’illuminant D55, par exemple, correspond à une température de couleur de 5 500 kelvins. L’illuminant D65 correspond à une température de couleur de 6 500 kelvins et sert au réglage du blanc dans les télévisions couleurs. L’illuminant D75 correspond à une température de couleur de 7 500 kelvins.

 

Source : monsieur excell et wikiversity