La gestion des couleurs (1ère partie)

Les propriétés fondamentales de la couleur

Cet article est la 1ère partie d’une formation sur la gestion colorimétrique qui comporte 3 grands chapitres : 

1. Les propriétés fondamentales de la couleur.
2. Les espaces couleur.
3. Le calibrage d’une chaîne numérique et les profils.

Cette formation aborde un sujet assez technique qui n’intéressera que les personnes souhaitant avoir une parfaite maîtrise des couleurs, notamment lorsque le résultat colorimétrique d’une photo ne correspond pas à l’original, comme par exemple :

• Une différence de couleurs entre plusieurs écrans.
• Un tirage photo, une impression, n’est pas conforme à la réalité.
• La couleur d’un objet sur une photo ou un écran ne correspond pas à l’original.
• Les impressions numériques ou offset sont beaucoup moins éclatantes qu’un tirage photo.

Les fondamentaux

On répertorie deux sortes de couleurs :

1. Les couleurs pures :  ce sont celles du spectre lumineux. On ne les rencontre que très rarement.
2. Les couleurs complexes : ce sont celles qui nous entourent. Elles sont mélangées à une lumière blanche ou colorée. (en fonction de la température de couleur*) 

* Par exemple, une couleur verte peut contenir un peu de jaune provenant du soleil couchant, ce qui lui donnera une teinte un peu différente.

La couleur se caractérise par trois propriétés* fondamentales : la teinte, la saturation et la luminance.

* Ces propriétés sont souvent exprimées par l’acronyme TSL. Dans le passé, elles portaient les noms de Ton, Saturation et Intensité.

La teinte

La teinte correspond à la sensation que l’on peut avoir vis à vis d’une radiation de longueur d’onde. Les couleurs visibles se situent dans un spectre qui va de 395 mn à 740 mn, c’est à dire du violet au rouge sombre. Ce sont des couleurs pures.

La saturation

La saturation résulte de la quantité de blanc contenue dans une couleur. En d’autres termes, cette propriété permet, (en lui enlevant ou en lui ajoutant de la lumière blanche), de transformer une couleur complexe en une couleur pure et inversement. L’arc-en-ciel illustre parfaitement ce phénomène. La quantité de lumière naturelle qu’il contient le rendra plus ou moins saturé.

Voici comment s’explique le processus.
Lorsque les trois couleurs, le bleu, le vert et le rouge, sont en quantité égale, elles forment la couleur blanche. Toutes les photos ont une part de couleur blanche et un changement de densité de celle-ci entraîne une modification de la saturation, comme le montre le visuel ci-dessous

1. L’original (au centre) comporte 70 points de bleu. Cette valeur constitue avec les deux autres couleurs le socle commun (70 pts pour les 3 couleurs) qui forme la part de lumière blanche de la photo.
2. Si on baisse la quantité de bleu à 20 pts (visuel de droite) ou si on l’augmente à 100 pts (visuel de gauche), le socle commun change ce qui a pour effet de baisser ou augmenter la part de lumière blanche.
3. Une diminution de la lumière blanche entraîne une saturation  de la couleur qui va devenir une couleur pure, irréelle.
4. L’augmentation de la lumière blanche transforme la couleur qui devient alors « complexe » (comme celles qui nous entourent). Une augmentation excessive entraînera une dilution de la couleur vers le blanc ou le gris en fonction de sa densité.

Mais attention, la saturation est une propriété qui modifie la teinte de la couleur. C’est la raison pour laquelle, dans les logiciels de retouche, elle doit être utilisée avec précaution car elle peut générer des couleurs qui ne correspondent pas à la réalité. 

La luminance

La luminance correspond à la brillance ou l’éclat d’une couleur. C’est la différence entre la lumière incidente (celle qui éclaire une surface) et la lumière réfléchie (celle qui est renvoyée par cette même surface). La luminance dépend de la couleur de la surface et de la quantité de lumière qu’elle reçoit :

• Le blanc a une luminance plus importante que le noir car il renvoie plus de lumière.
• C’est la même chose pour le jaune comparé au rouge.
• Le bleu éclairé par une lampe de 100 watts aura une luminance plus importante que s’il est éclairé par une lampe de 50 watts.

Contrairement à la saturation qui évolue uniquement grâce à la couleur blanche, la luminance d’une surface se modifie quelle que soit la couleur qui l’éclaire. Par exemple, la luminance d’une surface change avec la position du soleil ou avec le type d’ampoule qui l’éclaire.

Sur la photo ci-contre, le bleu du mur est uniforme. La lampe éclaire différemment certaines parties du mur, celui-ci renvoi donc plus ou moins de lumière, ce qui crée diverses luminances. Sur le tableau, le jaune renvoi plus de lumière que le rouge, il apparaît plus clair, sa luminance est donc plus importante.

Si la teinte de la source lumineuse ne change pas, les différentes luminances ne modifient pas le ton de la couleur, contrairement à la saturation.

Cette propriété correspond parfaitement à la manière dont nous percevons les couleurs. C’est pour cette raison que dans un logiciel de retouche, cette fonction doit être utilisée en priorité.

L’application va gérer la luminance avec de la lumière blanche, ce qui va permettre d’éclaircir ou d’assombrir une couleur sans la dénaturer. Exactement comme un feuillage qui serait mis dans l’ombre ou la lumière par la lumière naturelle.

Jean-Claude
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