La perception des couleurs, des ondes

[EspritTordu]

Bonjour,

Il est bien connu que l'addition de la couleur bleue et verte conduit au jaune, c'est grâce à la synthèse additive que l'on obtient les couleur sur un écran ou en peinture.

Si je considère le bleu et le vert comme des couleurs monochromatiques (issu d'un laser par exemple), d'une seule longueur d'onde donc, l'addition (la superposition, il s'entend) de celles-ci conduisent-elles au jaune monochromatique? C'est-à-dire qu'en additionnant les fréquences d'ondes, on peut avoir des ondes pures de plus grandes fréquences?

Merci d'avance.
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[invite455504f8]

c'est ton oeil qui voit du jaune...il n'y pas de jaune dans le rayonnement dont tu parles

[sitalgo]

Juste pour dire, c'est le rouge et le vert qui donne du jaune en additif.
En peinture c'est du soustractif, on ne peut pas obtenir du jaune par mélange ou juxtaposition, c'est forcément une couleur primaire.

[invite88ef51f0]

Salut,
Comme l'a dti Feldid, tout se apsse dans l'oeil. Tu n'as que 3 types de capteurs, du coup la superposition de deux longueurs d'onde peut donner exactement la même réponse physiologique qu'une autre longueur d'onde. Mais physiquement le spectre n'est pas le même.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Pio2001]

Si je considère le bleu et le vert comme des couleurs monochromatiques (issu d'un laser par exemple), d'une seule longueur d'onde donc, l'addition (la superposition, il s'entend) de celles-ci conduisent-elles au jaune monochromatique?

Non, mais presque. L'ensemble des couleurs visible peut se représenter sur un diagramme tel que celui-ci :


(c)Gamutvision, Norman Koren.

Au centre le gris, et autour, les couleurs, de plus en plus vives au fur et à mesure qu'on s'éloigne du centre.

Les couleurs monochromatiques pures se situent sur la courbe supérieure (la longueur d'onde en nanomètres est indiquée). Elle s'appelle le "Spectrum locus" (le lieu du spectre). En bas, les deux extrémités du spectre sont reliées par une ligne droite. La "ligne des violets" (purple line).

Lorsque l'on mélange deux couleurs, on obtient une troisième couleur située sur le segment de droite qui relie ces deux couleurs entre elles.
Donc en mélangeant deux couleurs monochromatiques, qui se trouvent sur la courbe du spectrum locus, on obtient une troisième couleur qui est à l'intérieur du diagramme, et qui ne correspond donc pas parfaitement à une couleur monochromatique, même si elle peut en être parfois très proche.

Le triangle noir dans le diagramme représente ce qu'on appelle le "gamut sRGB". Il s'agit de l'ensemble des couleurs que peut reproduire un écran d'ordinateur, les trois primaires étant au sommets de ce triangle.

Notez bien que ce diagramme ne représente pas les couleurs visibles par l'oeil humain de façon proportionnelle à ce que l'on perçoit. Les verts sont exagérés, et les jaunes tassés.

Il est extrait de ce site : http://www.normankoren.com/color_management.html

[EspritTordu]

Juste pour dire, c'est le rouge et le vert qui donne du jaune en additif.
En peinture c'est du soustractif, on ne peut pas obtenir du jaune par mélange ou juxtaposition, c'est forcément une couleur primaire.

C'est juste, merci pour la correction,

Je croyais jusqu'a maintenant que toutes les couleurs que l'on voit avaient des équivalents en ondes monochromatiques et ce n'est donc pas le cas ! Merci beaucoup Pio2001.

Salut,
Comme l'a dti Feldid, tout se apsse dans l'oeil. Tu n'as que 3 types de capteurs, du coup la superposition de deux longueurs d'onde peut donner exactement la même réponse physiologique qu'une autre longueur d'onde. Mais physiquement le spectre n'est pas le même

Ah bon?
Ouais..., je ne vois pas très bien comment cela se produit.

[yat]

Ah bon?
Ouais..., je ne vois pas très bien comment cela se produit.

Tu as les capteurs rouges, les verts et les bleus. Ils sont tous sensibles à une zone assez large, et selon une courbe gaussienne. Du coup ils se chevauchent. Quand ton oeil reçoit de la lumière monochromatique jaune, les capteurs rouges et verts sont activés, parce que le jaune se situe dans les zones des capteurs rouges et verts à la fois. Cette combinaison donne l'impression "jaune".

Quand ton oeil reçoit simultanément de la lumière monochromatique rouge et de la lumière monochromatique verte, chacun des capteurs correspondants sera activé, et au final on se retrouve exactement dans la même configuration. Le signal perçu par ton oeil est donc le même et tu vois toujours du jaune.

[EspritTordu]

Ah très bien, cela m'est bien plus clair,merci!

[invite88ef51f0]

je ne vois pas très bien comment cela se produit.

Tu as 3 types de cônes photosensibles dans l'oeil. Ils ont des spectres assez larges mais grosso modo ils se partagent le spectre visible, avec un peu de recouvrement entre leur gamme spectrale de sensibilité. Il y en a un pour le domaine rouge, un pour le vert et un pour le bleu. Voir par exemple la deuxième figure ici : http://telesun.insa-lyon.fr/~telesun...L01/titre.html
Du coup, si tu envoies du jaune (un peu moins de 600 nm), tu vas exciter au milieu du rouge et du vert. Donc physiologiquement, l'oeil va dire "les capteurs rouges sont excités à tant et les verts à tant" et le cerveau va traduire et dire que ça correspond à du jaune.
Maintenant, si tu envoies un peu de rouge et un peu de vert, l'oeil va dire aussi "les capteurs rouges sont excités à tant et les verts à tant". Le cerveau va donc aussi traduire ça comme étant du jaune. Tu n'auras aucun moyen de faire la différence entre rouge+vert et jaune monochromatique.

EDIT Un peu en retard... Au moins, j'aurai donné un lien...

[invité576543]

Bonjour

Tu as 3 types de cônes photosensibles dans l'oeil. Ils ont des spectres assez larges mais grosso modo ils se partagent le spectre visible, avec un peu de recouvrement entre leur gamme spectrale de sensibilité. Il y en a un pour le domaine rouge, un pour le vert et un pour le bleu. Voir par exemple la deuxième figure ici : http://telesun.insa-lyon.fr/~telesun...L01/titre.html
Du coup, si tu envoies du jaune (un peu moins de 600 nm), tu vas exciter au milieu du rouge et du vert. Donc physiologiquement, l'oeil va dire "les capteurs rouges sont excités à tant et les verts à tant" et le cerveau va traduire et dire que ça correspond à du jaune.

Et surtout, les cones bleus ne sont pas excités! Le jaune, c'est de l'anti-bleu avant tout.

Maintenant, si tu envoies un peu de rouge et un peu de vert, l'oeil va dire aussi "les capteurs rouges sont excités à tant et les verts à tant". Le cerveau va donc aussi traduire ça comme étant du jaune. Tu n'auras aucun moyen de faire la différence entre rouge+vert et jaune monochromatique.

On peut dire que le jaune correspond à une excitation nulle du bleu, et égale pour le rouge et le vert. N'importe quelle combinaison de raies qui donne cela sera interprétée comme jaune "pur". Si le bleu est excité, tout en gardant rouge et vert également excités, on passe au "jaune clair" puis "très clair", jusqu'au blanc.

Au centre le gris, et autour, les couleurs, de plus en plus vives au fur et à mesure qu'on s'éloigne du centre.

C'est incorrect. Au centre est le blanc. Un tel diagramme ne montre qu'une partie des couleurs, les saturées et les délavées. Il manque toutes les rabattues, dont tous les gris jusqu'au noir.

Les couleurs non incluses sont obtenues sur un écran par une intensité moins grande par rapport au max (le diagramme montre les max), et ne sont pas utiles pour définir la capacité chromatique de l'écran.

Je croyais jusqu'a maintenant que toutes les couleurs que l'on voit avaient des équivalents en ondes monochromatiques et ce n'est donc pas le cas !

Toutes les couleurs visibles peuvent être obtenues par un mélange en quantité variable de blanc et soit d'une couleur monochromatique, soit d'un pourpre (la ligne droite en bas du diagramme, qui "ferme" le cercle)

Une couleur "pure" (ou saturée) correspond à la couleur monochromatique (ou pourpre) seule et maximum (par rapport au blanc de référence). Si on rajoute du blanc, c'est une couleur délavée. En partant d'une couleur pure ou délavée (y compris le blanc) et en baissant l'intensité, on obtient les rabattues (notamment les marrons, les beiges, les gris, bleu marine, vert sombre, ...).

L'ensemble des couleurs se représente en 3D, pas en 2D.

Cordialement,

[invité576543]

Pour les courbes de réponse, le site telesun semble assez schématique. Le site suivant

http://www710.univ-lyon1.fr/~fdenis/.../couleur3.html

est nettement plus détaillé et précis, pour ceux qui veulent aller plus loin...

La figures 3, 8, 9 montrent des modèles "3D" de l'ensemble des couleurs

Cordialement,

[sitalgo]

Si les cones de l'oeil étaient beaucoup plus petits, on pourrait faire la différence en raison de la focalisation différente du vert, jaune et rouge.

Cela apparaît sous forme de flou coloré (lors des contrastes élevés) sur les objectifs de longue focale (sauf les apochromatiques bien sûr) et notre oeil est comparativement une focale moyenne. En outre le vert et le rouge sont relativement proches dans le spectre.

[EspritTordu]

Toutes les couleurs visibles peuvent être obtenues par un mélange en quantité variable de blanc et soit d'une couleur monochromatique, soit d'un pourpre (la ligne droite en bas du diagramme, qui "ferme" le cercle)

Une couleur "pure" (ou saturée) correspond à la couleur monochromatique (ou pourpre) seule et maximum (par rapport au blanc de référence). Si on rajoute du blanc, c'est une couleur délavée. En partant d'une couleur pure ou délavée (y compris le blanc) et en baissant l'intensité, on obtient les rabattues (notamment les marrons, les beiges, les gris, bleu marine, vert sombre, ...).

L'ensemble des couleurs se représente en 3D, pas en 2D.

Donc, il n'existe pas de marron monochromatique? C'est-à-dire que le marron n'existe que dans notre tête par comparaison de deux élements? Donc pas de laser marron?

Sait-on produire articiellement le pourpre?

[hterrolle]

Bonsoir,

Apres avoir discuter de la percption, donc de nos sens, en l'occurence la vision. J'aurais aimé savoir ce qu'il se passe lorsque qu'un faisceau laser rouger passe a travers d'un materiau transparant vert (liquide ou solide).

est ce que la couleur du faiscau restant du materiau. Prendra une couleur jaune ?

merci

[invite8c514936]

Le faisceau sortant sera encore rouge. Vu qu'il ne contient au départ que du rouge, seule cette couleur peut être abosrbée, et il sortira un faisceau moins intense (mais rouge).

[invité576543]

Donc, il n'existe pas de marron monochromatique? C'est-à-dire que le marron n'existe que dans notre tête par comparaison de deux élements? Donc pas de laser marron?

Ce n'est pas "seulement dans notre tête". Il y a bien deux types de couleurs définissables objectivement, celles des lumières (et des lasers), qui n'inclut que plan "max" (donc pas de laser marron, ni beige, ni gris foncé, ni bleu marine) et ne tiennent pas compte de l'intensité. Et les couleurs en réflexion qui sont elles nécessairement ramenées à un "blanc" de référence, et donc se définissent par comparaison entre le rayonnement renvoyé et le blanc de référence (blanc qui d'ailleurs peut ne pas être blanc: adaptation entre lumière du jour et ampoules incandescentes).

Sait-on produire articiellement le pourpre?

Oui, c'est ce qu'on obtient en combinant une raie bleue et une raie rouge. Tout à fait similaire à l'idée que l'on perçoit jaune en combinant une raie rouge et une raie verte, ou cyan en combinant une raie verte et une raie bleue. La particularité des pourpres est de ne pas pouvoir être obtenus par une raie monochromatique, c'est tout.

En fait, on peut aller plus loin dans la logique. Si le monde était tel que le rayonnement lumineux dans le visible se limitait à trois raies monochromatiques RVB, cela ne changerait rien à notre vision! Le jaune et le cyan auraient alors le même statut que le magenta (le pourpre médian). D'une certaine manière, qu'il existe un rayonnement monochromatique jaune est bien moins important que la notion de jaune = combinaison de rouge et de vert!

Ou encore, la notion de couleur monochromatique n'est pas très pertinente pour la vision: ce sont les combinaisons RVB qui sont pertinentes.

Cordialement,

[EspritTordu]

La particularité des pourpres est de ne pas pouvoir être obtenus par une raie monochromatique, c'est tout.

Pourquoi donc?

[invité576543]

Pourquoi donc?

Pourquoi quoi? Pourquoi les pourpres ne peuvent pas être obtenus par une raie monochromatique?

Tu peux me donner la longueur d'onde du magenta?

Cordialement,

[Pio2001]

Pour les courbes de réponse, le site telesun semble assez schématique. Le site suivant

http://www710.univ-lyon1.fr/~fdenis/.../couleur3.html

est nettement plus détaillé et précis, pour ceux qui veulent aller plus loin...

Merci pour le lien. Intéressant... mais les courbes de sensibilité n'y figurent pas. Le site de Norman Koren donne les suivantes :

Maintenant, si tu envoies un peu de rouge et un peu de vert, l'oeil va dire aussi "les capteurs rouges sont excités à tant et les verts à tant". Le cerveau va donc aussi traduire ça comme étant du jaune. Tu n'auras aucun moyen de faire la différence entre rouge+vert et jaune monochromatique.

Pas tout-à-fait, car le mélange rouge + vert va exciter davantage les capteurs bleus. Seul le jaune vraiment monochromatique ne excitera pas.
De plus, le cerveau peut certainement faire des recoupements avec la quantité de lumière reçue par les batonnets, l'ensemble des signaux transmis par les quatre types de cellules photosensibles n'étant pas le même.

C'est incorrect. Au centre est le blanc.

Blanc ou gris, c'est la même teinte. Physiquement, la seule différence, c'est l'intensité lumineuse, et celle-ci est arbitraire.
Par exemple un velours noir au Soleil est bien plus lumineux que la neige blanche au clair de Lune.

Donc, il n'existe pas de marron monochromatique?

Le marron est une couleur mal définie. Elle peut correspondre à plusieurs teintes. On pourrait, par un jeu de contraste, faire passer le jaune monochromatique d'une lampe au sodium pour du marron.
Voici un exemple : http://www.echalk.co.uk/amusements/O...erception.html
Cliquez sur l'illusion 3. Le carreau central de chaque face est du même marron. Or on voit que si ce marron nous est présenté dans un environnement assombri, il paraît jaune-orangé.

[invité576543]

Bonjour,

Merci pour le lien. Intéressant... mais les courbes de sensibilité n'y figurent pas.

Tu devrais le lire en détail!

Ce qu'on appelle les courbes de sensibilité couvre différentes notions.

Dans le site, la courbe de réponse "psychologique" est donnée (figure 2). Elle prend en compte le traitement neuronal j'imagine (seul manière d'expliquer l'accentuation, qui se traduit par des valeurs négatives de la réponse). C'est la courbe de sensibilité qui a un sens à mon avis, car elle permet de comprendre la perception des couleurs.

Sur ce site, la figure 47b montre une courbe de réponse physique. (Attention à la lecture de la courbe; sauf erreur de ma part, c'est la quantité de lumière nécessaire pour obtenir une même réponse: le bleu est donc bien plus sensible que le vert, lui-même plus sensible que le rouge.)

Le site de Norman Koren donne les suivantes :

JCe n'est pas clair à quoi correspond une pareil courbe. Ce ne peut pas être la courbe de réponse réelle, ni la courbe de réponse "psychologique". Le fait que les trois max sont égaux indique une normalisation, ce qui empêche à peu près tout usage de telles courbes.

Pas tout-à-fait, car le mélange rouge + vert va exciter davantage les capteurs bleus. Seul le jaune vraiment monochromatique ne excitera pas.

Oui et non. La perception est bien celle d'un jaune, mais d'un jaune clair, un mélange de jaune et de blanc. En excitant avec deux raies de part et d'autre du jaune la perception n'est celle d'un jaune pur que si les deux raies sont suffisamment proches.

Ce phénomène est montré dans les diagrammes de colorimétrie des écrans par le fait que le triangle n'atteint pas les bord du diagramme de chromaticité: les couleurs ne sont jamais "pures", elle contiennent toujours un peu de blanc

De plus, le cerveau peut certainement faire des recoupements avec la quantité de lumière reçue par les batonnets, l'ensemble des signaux transmis par les quatre types de cellules photosensibles n'étant pas le même.

Il me semble que les bâtonnets sont complètement saturés pour des flux capables d'exciter les cônes verts et bleus.

Blanc ou gris, c'est la même teinte. Physiquement, la seule différence, c'est l'intensité lumineuse, et celle-ci est arbitraire.
Par exemple un velours noir au Soleil est bien plus lumineux que la neige blanche au clair de Lune.

L'intensité relative n'a rien d'arbitraire. C'est cela qui nous fait distinguer blanc et gris. Tu parles des couleurs émises. La perception des couleurs est tout autant, si ce n'est plus, la perception des couleurs réfléchies par des surfaces. Ne pas faire cette distinction amène effectivement à confondre blanc et gris, et ne décrit pas correctement les perceptions.

Le domaine de chromaticité est en 2D, et dans ce domaine tous les gris sont confondus avec le blanc. Le domaine des couleurs est 3D, et dans celui-ci tous les gris sont distincts.

Citation du site : Il semble évident à toute personne ayant travaillé sur la couleur que la manipulation des vecteurs de données 3D augmente les difficultés quant aux calculs et à la visualisation. Afin de résoudre ce problème, il est devenu courant d'utiliser une projection des vecteurs 3D sur un plan unitaire où la somme des composantes est égale à 1. Cette somme des trois composantes représente l'intensité de la couleur et non la proportion de chacune des primaires. Ainsi, nous obtenons un diagramme de chromaticité où les projections sont appelées : « coordonnées chromatiques ».

Au passage, le blanc n'a pas de teinte. La notion de teinte est encore différente, elle indique la couleur pure obtenue dans le diagramme de chromaticité par intersection entre la courbe limite (teintes pures) et la droite qui relie le blanc et la chromaticité considérée.

En 3D, on peut décomposer une couleur en teinte (l'intersection indiquée), la saturation (quantité de blanc rajoutée) et l'intensité. Teinte + saturation donne la chromaticité. Teinte + saturation + intensité relative dont la couleur.

Le marron est une couleur mal définie. Elle peut correspondre à plusieurs teintes. On pourrait, par un jeu de contraste, faire passer le jaune monochromatique d'une lampe au sodium pour du marron.
Voici un exemple : http://www.echalk.co.uk/amusements/O...erception.html
Cliquez sur l'illusion 3. Le carreau central de chaque face est du même marron. Or on voit que si ce marron nous est présenté dans un environnement assombri, il paraît jaune-orangé.

Ce qui est en jeu ici est un tout autre phénomène, c'est la non linéarité de la perception des couleurs: l'intensité totale influe sur la perception des couleurs ("la nuit tous les chats sont gris"). En baissant la luminosité totale, les perceptions changent continuement, et il est normal de trouver des zones intermédiaire où la capacité de distinction entre couleurs proches disparaît.

Cordialement,

[EspritTordu]

Le marron est une couleur mal définie. Elle peut correspondre à plusieurs teintes. On pourrait, par un jeu de contraste, faire passer le jaune monochromatique d'une lampe au sodium pour du marron.
Voici un exemple : http://www.echalk.co.uk/amusements/O...erception.html
Cliquez sur l'illusion 3. Le carreau central de chaque face est du même marron. Or on voit que si ce marron nous est présenté dans un environnement assombri, il paraît jaune-orangé.

Le site est vraiment amusant... et déroutant!