PC/Photo/TV. Colorimétrie. Espace chromatique. GerLa

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1 PC/Photo/TV GerLa Espace chromatique Colorimétrie

2 Objectif, introduction Représenter les couleurs de façon à établir des modèles. A chaque modèle correspond une représentation mathématique. Rappel : domaines physique et sensoriel Espace RVB Modèles CIE XYZ, CIE xy Modèles CIELab, CIELUV Autres modèles (dont CMJN) Ce travail doit permettre de comprendre les espaces colorimétriques standardisés et l utilisation qui peut en être faite. Ressources : TV & écrans LCD plasma (Dunod) Wikipedia, free encyclopedia

3 - Domaines physique et sensoriel Physique Stimulation lumineuse Sensoriel Sensation visuelle Intensité (w) ou luminance (cd/m2) Bâtonnets Luminosité (sombre, clair) Cônes Chrominance: - Longueur d onde (nm) - Facteur de pureté (%) Chromaticité: - Teinte (violet, bleu, etc.) - Saturation (pâle, vif) Rappel des notions fondamentales Perception visuelle (dia)

4 2- Espace RVB - Partant du noir (absence de rayonnement), il faut représenter sur le même graphique les couleurs primaires et composées. C R V B 0 Écriture décimale 0 Codage 8 bits 255 Création d un modèle prenant en compte aussi bien la luminosité que la couleur 0 J M (,,) - Chaque couleur composée peut être écrite en fonction de ses coordonnées RVB. TV & écrans LCD plasma (Dunod)

5 2- Espace RVB - Partant du noir (absence de rayonnement), il faut représenter sur le même graphique les couleurs primaires et composées. C M (,0,) Blanc (,,) J 0 J (,,0) 0 M - Chaque couleur composée peut être écrite en fonction de ses coordonnées RVB. Création d un modèle prenant en compte aussi bien la luminosité que la couleur

6 2- Espace RVB - Le segment qui relie le point noir (0,0,0) au point blanc (,,) correspond aux tons gris (axe achromatique). C (,,) (,,) J 0 M - Le triangle obtenu en reliant l extrémité des vecteurs RVB correspond au triangle de Maxwell. Cette représentation en trois dimensions (cube) n est pas facile à utiliser. 0 M

7 2- Espace RVB - La palette des couleurs (gamut) retrouvées dans le triangle de Maxwell ne comporte pas toutes les couleurs naturelles. - Les coordonnées de primaires RVB sont fixées à partir du spectre des couleurs et sont standardisées. C2 C C - Des couleurs saturées ne peuvent pas être reproduites (C2 par exemple). - Coordonnées RVB : C (0,,) ; C(/2,,) C2 n est pas dans le triangle. - Considérons C comme moins saturée que C2 : C2+(/2)R = C. - Soit encore C2 = C-(/2)R ; ce qui s écrit en coordonnées RVB : C2 (-/2,,). Cette écriture fait apparaître des couleurs négatives. TV & écrans LCD plasma (Dunod)

8 3- Modèle CIE XYZ - Pour définir toutes les couleurs naturelles sans avoir à manipuler des coordonnées chromatiques négatives, on détermine des primaires imaginaires XYZ (représentation cubique). Y C2 C C - Dans le plan (triangle de Maxwell), les composantes chromatiques ne tiennent plus compte de la luminance. - Les coordonnées chromatiques ramenées au plan du triangle sont des coordonnées réduites notées xy. Z X Le modèle CIE xy et le diagramme de chromaticité ont été élaborés en 93.

9 4- Modèle CIE xy - A l espace occupé par les couleurs naturelles correspond le diagramme de chromaticité. - La courbe spectrale (enveloppe du diagramme) représente les couleurs saturées visibles. - Les fonctions trichromatiques permettent de retrouver les teintes visibles. Le modèle CIE xy et le diagramme de chromaticité ont été élaborés en 93. Wikipedia, free encyclopedia

10 5- Modèle CIE xy - Très utilisé en télévision, le diagramme CIExy est cependant imparfait. - L écart colorimétrique (différentiation de deux teintes proches ne correspond pas à l écart géométrique sur le diagramme. - Des distorsions de représentation donnent trop d importance aux tons verts. Les ellipses de Mac Adam La publication des travaux de Mac Adam a été effectuée en 942. Wikipedia, free encyclopedia

11 6- Modèles CIELab, CIELUV - Les modèles CIELab et CIELUV sont dérivés du modèle CIE XYZ. Ce sont des modèles en trois dimensions. - Ces modèles tentent de linéariser l importance relative de chaque nuance perceptible. CIELab CIELuv L mesure la luminance, a mesure la position entre R et V, b mesure la position entre J et B. Ces modèles ont été développés dans les années

12 7- Autres modèles colorimétriques teinte saturation L Modèles CMJ, CMJN luminosité H S Espace de Munsell Modèle HLS Les modèles sont nombreux. Ils correspondent à des besoins particuliers.

13 Travaux dirigés, compléments - Résumer les caractéristiques d un espace ou modèle colorimétrique. Rechercher les modèles utilisés en traitement de l image photographique. À partir d outil de remplissage de surface Corel Draw : - Rechercher les différents espaces colorimétriques mis à disposition de l utilisateur. - Dans l espace RVB et pour chaque primaire, relever les nuanciers disponibles. Interpréter les résultats À partir du colorimètre et du logiciel d accompagnement fournis : - Déterminer le gamut de l écran et le comparer à l espace CIE approprié. Conclure quant à la qualité des images reproduites.

14 Colorimétrie Fin GerLa Merci de votre attention,