La théorie de la couleur est un domaine multidisciplinaire qui explore la manière dont les couleurs sont perçues, créées et interagissent entre elles. Elle englobe des concepts provenant de la physique, de la psychologie, de la biologie et de l’art.
Qu’est-ce que je dois savoir sur la théorie de la couleur ?
La théorie de la couleur se réfère à comment l’oeil humain perçoit les couleurs, à la description et à la gestion des couleurs précitées dans le moniteur et dans l’impression. La théorie de la couleur à une relation avec toutes les aires du processus de la production graphique: la photographie, le scannage, la présentation sur un écran, et l’impression.
Qu’est-ce que c’est une couleur ?
Les couleurs ne sont qu’un produit de l’esprit. Le cerveau voit différentes couleurs quand l’oeil humain perçoit différentes fréquences de lumière.
La lumière est une radiation électromagnétique, comme une onde de radio, mais avec une fréquence beaucoup plus haute et avec une plus courte longueur d’onde.
L’oeil humain est en mesure de percevoir seulement une partie limitée de ces fréquences, notamment l’intervalle qui s’appelle “spectre visible de la lumière”, et qui va des tons rouges de l’ordre de 705 nanomètres (nm) jusqu’aux tons bleus violacés de l’ordre de 385 nm, en passant par toutes les couleurs intermédiaires.
Les longueurs d’ondes supérieurs à celle de la couleur rouge s’appellent “ondes infrarouges”, elles restent en dehors du spectre visible et sont perçues comme énergie thermique. Dans l’autre extrémité, au-delà du spectre visible du violet, se trouve la lumière ultraviolette, dont le contenu énergétique est tel qu’il peut faire bronzer la peau.
Quand l’oeil humain reçoit la lumière qui contient une quantité égale de chacune des longueurs d’onde de la partie visible du spectre, celle-ci est perçue comme lumière blanche. Par exemple, la lumière diurne contient toutes les longueurs d’onde et c’est par cela qu’elle est perçue comme blanche.
Chaque personne perçoit les couleurs de différente forme. Il y a des personnes qui ont la plus grande difficulté de percevoir des couleurs déterminées que les autres. On parle souvent de différents degrés de daltonisme, un problème qui est plus fréquent chez les hommes que chez les femmes; ces personnes ne peuvent pas distinguer entre les ombres de tons rouges et verts, par exemple.
La couleur des surfaces
Quand la lumière blanche touche une surface, une partie du spectre visible est absorbée par celle-ci et l’autre est reflétée et enregistrée par l’oeil humain. La couleur qui est perçue est le résultat du mélange des longueurs d’onde reflétées.
On peut dire que la lumière est filtrée par la surface. Ainsi, avec une lumière diurne le gazon est perçu d’une couleur verte, étant donné que sa surface reflète la portion verte du spectre visible et absorbe le reste.
Selon la source de lumière qui tombe sur la surface, il peut arriver que le même objet ait la même apparence sous la même lumière, mais lorsque nous changeons la source de lumière, nous percevons la couleur de l’objet différemment, nous voyons une couleur différente.
C’est ce qu’on appelle le métamérisme, qui a d’ailleurs eu un impact mondial récemment avec la célèbre robe qui « changeait de couleur » et que certaines personnes percevaient différemment que d’autres.
L’oeil et la couleur
La rétine de l’oeil est couverte par de petits récepteurs sensibles à la lumière c’est-à-dire par une série de cellules photo-réceptrices dénommées des bâtonnets et des cônes. Les bâtonnets sont sensibles à la lumière, mais non à la couleur. Nous utilisons les bâtonnets pour voir avec l’éclairage peu abondant – dans l’obscurité tout est perçu comme en noir et blanc -.
Les cônes sont moins sensibles à la lumière, mais ils peuvent percevoir les couleurs. Il y a trois types de cônes, chacun d’entre eux est spécialement sensible à une partie spécifique du spectre visible : aux couleurs rouges, aux verts et aux bleus, respectivement.
Cette combinaison permet de percevoir toutes les couleurs du spectre visible – à peu près 10 millions de nuances –, beaucoup plus que ceux qui peuvent se reproduire dans l’impression par quadrichromie.
L’oeil perçoit aussi des progressions tonales. Si on divise l’échelle de tons entre le noir et le blanc en 65 franges égales, l’oeil humain peut différencier un maximum d’à peu près 65 niveaux de gris. Si l’oeil avait la même sensibilité pour changer les tonalités de chacun des 65 niveaux, on pourrait penser que l’oeil perçoit la lumière en suivant une fonction linéaire.
Mais, en réalité, la sensibilité de l’oeil se comporte de différente forme dans les zones distinctes de l’échelle de gris, en suivant une fonction logarithmique.
L’oeil est plus sensible aux changements de nuance dans les zones illuminées que dans les zones foncées c’est-à-dire: plus lumineuses sont les zones de l’échelle de couleur plus de degrés chromatiques pourra distinguer l’oeil.
De cette façon, l’oeil n’est pas capable d’enregistrer la transition entre eux. Parfois l’échelle de gris est perçue comme une progression continue du blanc au noir.
C’est important pour comprendre le tramage des tons moyens, la technique utilisée pour l’impression des échelles des gris.
Le mélange des couleurs
Une photographie en couleur est composée en général par des milliers de différentes couleurs. Mais quand une photographie en couleur est imprimée on ne peut pas utiliser des milliers d’encres, et on ne peut pas non plus présenter une image sur un écran en utilisant des milliers de sources lumineuses.
Au lieu de cela, on doit trouver une approche aux milliers de couleurs de la photo en mélangeant les trois couleurs primaires. Dans une impression ces couleurs sont: cyan, magenta et jaune. Dans un écran les trois couleurs primaires sont : rouge, vert et bleu.
Dans un écran les trois couleurs primaires sont : rouge, vert et bleu.
Dans les moniteurs, les trois sources lumineuses – rouge, bleue et verte – se combinent conjointement pour produire toutes les autres couleurs. Le mélange de différentes sources lumineuses colorées s’appelle “mélange additif de couleurs”.
Cette méthode est utilisée dans tous les dispositifs qui créent des couleurs à partir des sources lumineuses, comme les moniteurs, le téléviseur, etc. Dans une impression on utilise trois encres de différente couleur -cyan, magenta et jaune, en plus du noir – pour obtenir toutes les couleurs. Ce processus de mélange d’encres est dénommé “mélange soustractif des couleurs”.
Mélange additif des couleurs
Le mélange additif s’explique comme la combinaison de quantités déterminées de lumière rouge, verte et bleue (RGB), afin de créer de nouvelles couleurs.
Si les trois sources de lumière sont mêlées dans son intensité maximale, comme résultée l’oeil humain percevra la couleur blanche. Le mélange des trois couleurs primaires avec une moindre intensité sera perçu comme un petit-gris neutre.
Si les trois sources s’éteignent le Noir est obtenu. Si seulement l’une des trois sources de lumière est éteinte et les autres deux émettent avec son intensité maximale, on obtient les résultats suivants : rouge + vert = jaune; bleu + vert = cyan; rouge + bleu = magenta.
LES COMBINAISONS DISTINCTES DE DEUX OU TROIS COULEURS PRIMAIRES DE SOURCES LUMINEUSES, DANS SES DIFFÉRENTES INTENSITÉS, PERMETTENT DE REPRODUIRE DANS LE MONITEUR LA MAJORITÉ DES COULEURS.
Le mélange additif des couleurs est utilisé dans les moniteurs des ordinateurs, des téléviseurs et dans les projecteurs de vidéo. L’écran d’un ordinateur est composé par certain nombre de píxels, et chaque pixel contient trois petites sources lumineuses : l’une rouge, l’une verte et l’autre bleue. Le mélange des couleurs de ces trois sources lui apporte au pixel sa couleur spécifique.
Mélange soustractif des couleurs
Lorsque nous imprimons nous créons les couleurs en mêlant des encres des trois couleurs primaires, cyan, magenta et jaune (CMJ). Cette méthode est connue comme « mélange soustractif des couleurs », grâce à ce que les encres filtrent la lumière blanche qui reçoit une surface, en soustrayant ou en absorbant toutes les couleurs du spectre excepté le ton mêlé qu’on désire refléter.
C’est-à-dire, qu’une partie du spectre de couleurs de la lumière qui frappe sur la surface sont soustraites ou absorbées.
Une surface non imprimée reflète sa propre couleur – blanc, si le support d’impression est un papier blanc, par exemple -. En théorie, en mêlant des quantités égales de jaune, magenta et cyan, il faudrait obtenir la couleur noire – les encres absorberaient toutes les ondes visibles du spectre -.
Mais, lamentablement, les encres d’impression ne sont pas capables d’absorber complètement la lumière visible. L’impression de ces trois encres en supeposant des quantités égales de chacune d’elles n’a pas pour résultat la couleur noire, mais plutôt un gris marron obscur.
Pour cette raison, on a ajouté une quatrième encre – Noire – pour être aussi utilisé dans l’impression.
Les trois couleurs (cian, magenta et jaune) sont les couleurs dénommées primaires.
En les mêlant deux à deux on obteint les couleurs secondaires : rouge, vert et bleu-violet.
Et si les couleurs secondaires sont mêlées alors on obtient les couleurs tertiaires, qui contiennent toutes les couleurs primaires.
Dans le monde de l’impression, la majorité des couleurs visibles peuvent se reproduire en mêlant les couleurs primaires dans différentes proportions.
Actuellement, ils sont faits en mêlant des points de différentes tailles de tons moyens des couleurs primaires. La taille du point du ton moyen varie selon l’ombre qu’on désire obtenir.
