COLORCHECKER DC Vs COLORCKER SG Partie I : Espace couleur Introduction Description de la récente mire colorchecker SG (Gretagmacbeth) et comparaison avec la mire DC sous la forme de coupes dans le diagramme CIELAB et d'enveloppes 3D. Elle possède 140 patchs dont 17 niveaux de gris, la totalité de la mire 24 plages colorcker et 14 tons chairs. L'organisation des deux mires est très différente en terme de clarté et de couleurs saturées. Les patchs brillants de la mire DC ont été abandonnés sur la mire SG permettant un aspect de surface uniforme sur l'ensemble des patchs appelés semi-gloss (SG) par le fabricant. Liste des illustrations Figure 1 : Comparaison DC Vs SG (L+) Figure 2 : Comparaison DC Vs SG (a+) Figure 3 : Comparaison DC Vs SG (L*=f(a*)) Figure 4 : Comparaison DC Vs SG (L*=f(b*)) Figure 5 : Comparaison DC Vs SG (a*=f(b*)) Figure 6 : Réflectance des patchs I10, J10, K10 et L10 de la mire CCDC Protocole de mesure Instrument : Spectrocolorimètre Minolta 3600d (LT2 SAS) Paramètres : SCE UV100 CIELAB D65 2 Logiciels : Spectramagic (Minolta) et ICC3D (Gjovik University)
Figure 1 : Comparaison DC (volume) Vs SG (points) axe L+ Figure 2 : Comparaison (volume) DC Vs SG (points) axe a+
L* = f(a*) D65 100 90 80 70 60 50 CCSG CCDC 40 30 20 10 0-100 -80-60 -40-20 0 20 40 60 80 axe a* Figure 3 : Comparaison DC (rose) Vs SG (bleu) coupe L*=f(a*)) L*=f(b*) 100 90 80 70 60 50 CCSG CCDC 40 30 20 10 0-60 -40-20 0 20 40 60 80 100 120 axe b* Figure 4 : Comparaison DC (rose) Vs SG (bleu) coupe L*=f(b*)
b*=f(a*) 120 100 80 60 40 20 CCSG CCDC Peau 0-100 -80-60 -40-20 0 20 40 60 80-20 -40 axe a* Figure 5 : Comparaison DC (rose) Vs SG (bleu) axe (a*=f(b*)) -60 Figure 6 : Réflectance des patchs I10, J10, K10 et L10 de la mire CCDC
Colorchecker DC (CCDC), 240 patchs La mire CCDC est basée sur une organisation en niveau de clarté L* (voir figure 3 & 4). Les patchs ont été calibrés pour couvrir uniformément l espace CIELAB. A chaque niveau de clarté (de 10 en 10) est disposé un étage où toutes les teintes sont réparties uniformément du maximum au minimum de saturation sur l axe considéré. Sur l axe a*, la géométrie d axe L* est respectée, le nuage de point décrit un losange (voir figure 3), les patchs les plus saturés sont organisés entre 60 et +60 pour une clarté de L* = 60. Sur l axe b*, on assiste à une dissymétrie, les teintes jaunes sont plus saturées (+100) que les teintes bleues (-50) et le nuage de points décrit un parallélogramme dont le maximum de saturation est atteint pour les teintes bleues avec une faible clarté contre une forte clarté pour les teintes jaunes. On retrouve facilement les patchs de la colonne «S» brillants qui tranchent sur la répartition uniforme de la majorité des patchs (voir figure 5). En exemple, le patch vert «S5» de coordonnée a* = - 75 se retrouve à 20 unités sur le même axe des patchs non brillant les plus saturés. D ailleurs, les primaires de cette colonne peuvent, lors de la caractérisation, être éliminées du traitement. Colorchecker SG (CCSG), 140 patchs La mire CCSG est basée sur une organisation en saturation, la majorité des patchs avec leur saturation dessinent les contours d une forme ovoïde (voir figure 5). On retrouve tout de même des séries de points écartés uniformément selon leur clarté (voir figures 3&4) aux extrémités et au centre (L* = 60). La stratégie est d obtenir, avec un nombre de patchs plus faible que la mire CCDC, une enveloppe en saturation identique voir plus élevée. En effet, les saturations des patchs de la SG sont plus fortes pour toutes les teintes sauf pour les teintes pures de l axe a* et b* (spécificité des patchs brillants de la colonne «S» de la CCDC), on observe sur les volumes (voir figures 1&2) que les points (CCSG) propose un volume plus important. Sur l ensemble des coupes de l espace CIELAB, on observe un amalgame de points jaune-rouge, les 14 tons chairs. Nous avons mesuré un panel de bras, fronts et joues pour comparer ces tons avec des mesures réelles. Ces mesures (voir figure 5) coïncident partiellement avec la zone spécifique mais le faible nombre de sujets d expérience ne permet pas de conclure sur la pertinence de ce patchs pour ce domaine. Conclusion Les deux mires proposent des stratégies différentes, la mire CCDC est étagée et uniforme sur des niveaux de clarté. Les mélanges permettent d obtenir ce résultat, ils sont mis en évidence par la réflectance des patchs (voir figure 6). On observe la réflectance du patch K qui est une combinaison entre le patch I ou J avec le patch L. Les teintes bleues sont moins bien représentées que les jaunes. La mire CCSG vise à procurer par ses contours un volume important. A l intérieur, le reste des patchs permettent de cibler localement les tons chairs et moins clairement délimitent une enveloppe interne à saturation deux fois moins élevée (voir figure 5). Deux chartes différentes pour deux applications différentes? Les utilisateurs de ces mires en font le même usage, le contrôle qualité de leur production photographique. Dans le cadre d une utilisation simple où la mire sert à constater la dérive d un système d acquisition, les deux mires sont valables. La mire CCSG possède l avantage d intégrer avec la même organisation spatiale les patchs de l historique colorchecker 24 plages. La présence des primaires et des nuances de gris permet de s alerter rapidement sur une référence simple et
connue. L intérêt des tons chairs n a pas été ici démontré mais il reste certain que cette zone très locale ne peut être représentative de la complexité des différentes peaux existantes et des nombreuses déclinaisons selon la proportion plus ou moins importante de mélanine suivant la saison et le degré d exposition. Dans le deux cas, les mires couvrent l essentiel des teintes existantes. Dans le cadre d une utilisation plus complexe comme la caractérisation du système d acquisition, nous anticipons des réponses différentes selon les deux stratégies : uniformément répartie (CCDC) et saturation maximum (CCSG). Les régressions polynomiales permettant d obtenir les valeurs CIELAB à partir des valeurs numériques RVB proposeront un comportement très différent selon les deux cas. Le nombre de patchs de la mire CCDC et son organisation peut être un avantage sur la mire CCSG. Notre objectif dans la seconde partie sera de tester les deux mires en utilisation. Nous calculerons les performances entre coordonnées colorimétriques estimées (caractérisation) et celles mesurées. Quelles seront les performances d une CCDC calculées à partir d une CCSG et inversement? L utilisation des deux mires simultanément pour la caractérisation augmente-t-elle la performance? Nous tenterons d y répondre dans le prochain volet. Ce qui doit rester à l esprit est qu une mire est une collection d échantillons de notre monde coloré. Pour chaque utilisation spécifique, il est utile de compléter ces mires génériques par d autres plus spécifiques. GretagMabeth semble vouloir aller dans ce sens, en privilégiant les tons chairs pour les photographes de portrait ou de mode. Nos travaux sur les œuvres d art en sont un second exemple, nous essayons de retraduire les palettes des anciens à travers des applications selon plusieurs déclinaisons (CVP, fond, mat, mélange avec un blanc).