Sommaire

I- Les couleurs au niveau de la lumière
II- Les couleurs en peinture
III- Les limites de l'œil humain

I- Les couleurs au niveau de la lumière

Photo:US National Oceanographic and Atmospheric Administration

L'arc-en-ciel décompose la lumière blanche entre ses différentes composantes. Tout le monde connaît cet effet. La différence entre ces couleurs est la longueur d’onde de la lumière.

Au niveau de la lumière, la couleur noire est la négation, l’absence de lumière, ou d'une fréquence que nous ne captons pas avec l’œil humain (infra-rouge ou ultra-violet).

Si on prend l’exemple d’un téléviseur, les différentes couleurs sont créées à partir de trois lumières différentes : le bleu, le rouge et le vert (RVB en français, RGB en anglais). Si l’on regarde l’image ci-dessus, cela n’a rien d’étonnant, on utilise les deux couleurs extrêmes plus la couleur du centre.

Il est à noter que sur un téléviseur (comme sur l’écran d’un ordinateur), les couleurs ne sont pas réellement mélangées. Les pixels bleus, verts et rouges sont placés les uns à coté des autres. L’œil humain n’est pas très précis, ainsi ce système est suffisant pour l’usage effectué.

L’écran reçoit des ordres lui permettant de modifier la luminosité de chaque pixel (par modification de la température). Les pixels étant trop petits pour que l’œil humain ne les distingue individuellement, il mélange les couleurs reçus, ce qui nous permet de voir n’importe quelle couleur de façon acceptable.

Une dernière petite parenthèse, si les couleurs utilisées ne sont nommées qu’avec des termes très génériques (rouge, vert, bleu) et non pas avec des termes plus subtils (du style magenta, cyan...), c’est tout simplement que nous nous trouvons ici dans un milieu technique. Il est inutile d’avoir un terme subtil pour identifier ces couleurs, elle sont identifiées par une longueur d’onde précise et bien connue. Une différence dans la longueur d’onde rendra un écran de mauvaise qualité (généralement trop jaunes pour les écrans d’ordinateur). Les écrans utilisés pour de la retouche d’image ont besoin d’une telle précision qu’il sont calibrés, c’est à dire que l’on règle la température des couleurs afin d’être absolument certain de ne pas avoir de différence de couleurs à la sortie. D’ailleurs, dans une chaîne graphique, tous les éléments doivent être calibrés (scanner, écran, imprimante) afin qu’il n’y ai pas de différences de couleurs entre eux.

II- Les couleurs en peinture

Ainsi un objet blanc n’absorbe aucune lumière alors qu’un objet noir les absorbe toutes (ce qui explique que l’objet blanc n’absorbe pas la chaleur, au contraire d’un objet noir).

Ainsi, si on mélange de la peinture rouge avec de la peinture jaune, la couleur effective perçue par l’œil sera la couleur entre les deux dans le spectre lumineux à savoir le vert (reprendre la photo ci-dessus).

Ceci n’est le cas que des couleurs relativement proches (longueurs d’onde relativement proches, correctes par rapport aux conditions de GAUSS). La perception de l’œil devient totalement différente pour des longueur d’onde trop lointaines. Un grand mélange de couleurs par exemple donnera du marron. Ceci est dû au fait que l’œil humain perçoit mieux le jaune, puis le rouge, et enfin les couleurs bleues (c’est bien pour ça que la couleur légale des phares de voiture en France est le jaune, permettant une bonne visibilité avec un minimum d’éblouissement). Ceci est dû également au fait que le mélange des couleurs avec les techniques actuelles crée une absorption de couleur relativement grande (la couleur est donc foncée).

Le principe de la couleur d’une surface demande donc des couleurs de base différentes qui sont le magenta, le cyan et le jaune. Ces couleurs ne sont pas techniquement correctes mais correspondent à la perception de l’œil humain. Il faut ajouter à ces couleurs le noir qui n’est plus ici la négation mais l’absorption totale. Elle devient donc une entité à part entière totalement importante (ici, c’est le blanc qui est la négation).

Ces couleurs sont représentés par leurs initiales : CMYK (cyan, magenta, yellow, black)

III- Les limites de l'œil humain

Ce que vous voyez à la périphérie de votre champ de vision est totalement flou. C'est le cerveau qui pallie cette carence en interprétant l'image à l'aide de la mémoire.

En ce qui concerne les couleurs, l'œil humain fait la distinction entre 96000 nuances environ. De ceci découle bien évidemment le codage des couleurs en informatique.

Ainsi, coder une couleur sur 2 octets (16 bits, soit 65536 valeurs) nous permet d'avoir un bon échantillon de nuances mais reste inférieur à nos capacités.
En rajoutant un octet (24 bits, soit 16777216 valeurs), nous dépassons largement nos possibilités visuelles. Le codage sur 3 octets est d'ailleurs parfois appelé "en couleurs vraies" dans la mesure où il ne détériore pas les couleurs pour notre perception.

François Guéchoum.