Cours 6 Couleur Flashcards
Lumière:
QU’EST-CE QUE LA COULEUR?
Énergie électromagnétique dont la longueur d’onde peut activer les photorécepteurs de notre rétine.
Cette énergie est soit: émise par les objets (source lumineuse, ex. ampoule), réfléchie par les objets ou transmise (par transparence)
Longueurs d’ondes visibles:
QU’EST-CE QUE LA COULEUR?
Entre 400 et 700 nm. Mesure de longueur d’ondes
La longueur d’onde est la propriété de la lumière qui est associée à notre perception de la couleur.
Chaque mesure de longueur d’onde représente une certaine couleur. Ex. rouge = 650nm, bleu = 450nm
Lumière monochromatique:
QU’EST-CE QUE LA COULEUR?
Lumière composée d’une seule longueur d’onde. Cette situation est extrêmement rare et normalement la lumière dans notre environnement contient une grande étendue de longueurs d’ondes. Lumière qui couvre une vaste étendue de longueur d’onde.
Composition spectrale:
QU’EST-CE QUE LA COULEUR
Distribution de l’intensité de l’énergie lumineuse à travers les différentes longueurs d’onde visibles.
La lumière solaire = Energie égale VS tungsten = plus de longueur d’onde, l’intensité de l’énergie augmente
Plus d’énergie dans les longueurs d’onde longue = ex les LED blanc chaud = plus d’énergie que LED blanc froid/bleu
Couleur achromatique VS chromatique:
Couleur achromatique:
Couleur produite avec une intensité égale à toutes les longueurs d’ondes visibles. Les couleurs achromatiques sont celles situées dans l’étendue entre le blanc et le noir. Ex: gris
Couleur chromatique:
Couleur produite une intensité plus forte pour certaines longueurs d’ondes que pour d’autres. Ex: orange
Courbe de réflectance (ou de transmission):
Propriété de la surface d’un objet qui concerne la proportion de l’énergie lumineuse qui est réfléchie (ou transmise) à travers l’ensemble des longueurs d’ondes constituant le spectre visible. La réflectance (ou transmission) sélective produit des couleurs chromatiques.
Énergie absorber par la surface
Papier blanc: reflète beaucoup l’énergie lumineuse et l’énergie est égale pour pomal toutes les longueurs d’ondes. Contrairement au papier noir
La composition spectrale (où se situe l’énergie) de la lumière qui est réfléchie ou transmise par un objet est donc fonction à la fois de sa courbe de réflectance et de la composition spectrale de la source lumineuse qui l’éclaire.
Surface transparent: ex: filtre coloré rouge = propriété chromatique = laisse passer beaucoup d’énergie mais bloque les longueurs d’onde courte.
Mélange soustractif:
MÉLANGES DE COULEURS (3)
Produit par le mélange de pigments (e.g. peintures) ou par la superposition de filtres colorés, chacun absorbant (pigments) ou bloquant (filtres) certaines longueurs d’ondes.
On va absorber de plus en plus les couleurs &????
Filtre bleu laisse passer les longueurs d’onde courte
Filtre jeune seulement les longues longueurs d’onde
On soustrait les longueurs d’onde = soustractif
Mélange additif:
MÉLANGES DE COULEURS (3)
Produit par la superposition faisceaux lumineux. Ce procédé additionne l’énergie comprise dans les faisceaux qui sont superposés. La couleur résultante correspond à l’addition des compostions spectrales de chaque faisceau.
Mélange = addition les valeurs des deux courbes = résultats
Seule façon possible de faire mélange de couleurs additif = avec les faisceaux lumineux (thats it)
Mélange moyen:
MÉLANGES DE COULEURS (3)
Mélange produit par la juxtaposition spatiale (point vert - point rouge - point vert … = brun ish) ou temporelle (miroir) de couleurs. La couleur résultante présente une courbe de réflectance qui est la moyenne de celles des couleurs qui sont mélangées.
Ex:
En peinture: le pointillisme
Couleur plus lumineuse que dans les mélanges soustractif (donne souvent du noir)
CLASSIFICATION DES COULEURS
Le premier système de classification des couleurs a été proposé par Newton
La lumière solaire est composé de toutes les longueurs d’ondes
-> Cercle des couleurs.
Couleurs complémentaires:
CLASSIFICATION DES COULEURS
Paire de couleurs qui, lorsqu’additionnées, produisent du blanc. Sur le cercle des couleurs, les couleurs complémentaires sont situées en des positions diamétralement opposées l’une à l’autre.
Le cercle des couleurs demeure toutefois limité dans sa capacité de représenter l’ensemble des couleurs que l’on arrive à discriminer. C’est pourquoi un autre système de classification, plus élaboré, a été développé par la suite. Car on peut voir beaucoup plus de couleurs que celle du cercle
Solide des couleurs et dimensions de la couleur
CLASSIFICATION DES COULEURS
On distingue trois dimensions par lesquelles une couleur peut être caractérisée.
Tonalité: Dimension au niveau de laquelle se distinguent le rouge, du vert, du jaune, etc.
Brillance: Réfère à l’intensité lumineuse de la couleur — une couleur dite très claire se rapproche du blanc, une couleur moins claire (ou plus sombre) se rapproche du noir. (Pale à foncé)
Saturation: Degré de différence entre une couleur donnée et un gris neutre. (Axe verticale central) (la qualité de la couleur, dans le sens que je peux avoir un rouge petant vs un rouge très pale que se rapproche du gris)
Ségrégation et organisation perceptive
FONCTIONS DE LA VISION DES COULEURS
La perception de la couleur aide à distinguer les objets les uns des autres. Elle contribue également à la perception de la continuité de surfaces présentant des contrastes d’intensité importants. À l’inverse, la couleur peut également contribuer aux groupements perceptifs par similarité.
Signalisation
FONCTIONS DE LA VISION DES COULEURS
Certaines couleurs ont également des significations qui peuvent être importantes pour un comportement adapté (e.g. couleur d’un fruit).
La couleur facilite également la reconnaissance de certaines classes d’objets ayant une couleur caractéristique.
COULEURS FONDAMENTALES
Il est estimé que notre système visuel peut discriminer des centaines de tonalités et un total de 10 millions de couleurs. Ces couleurs peuvent toutefois être décrites en termes de proportions relatives de quatre couleurs fondamentales: rouge, jaune, vert et bleu. Des études interculturelles appuient la notion voulant que ces couleurs soient fondamentales pour les mécanismes responsables de la vision des couleurs.
Noir et blanc = dans certaines cultures, ce sont les seules couleurs
D’autres cultures = blanc, noir et rouge
D’autres cultures = blanc, noir, rouge, jaune et vert…
Voir notes
Théorie trichromatique (Young-Helmholtz)
THÉORIES DE LA VISION DES COULEURS
Cette théorie repose sur les résultats d’expériences d’appariement de couleurs.
S’intéresse à la vision des couleurs. Les deux ont découvert cette théorie en même temps
Tâche de Maxwell: Ajuster l’intensité relative des longueurs d’ondes (monochromatiques) constituant le stimulus de comparaison afin de produire une couleur d’apparence identique au stimulus test (monochromatique). Deux couleurs d’apparence identique mais longueur d’onde différente
Le mélange de couleurs au niveau du stimulus de comparaison est additif.
Les couleurs appariées sont des métamères (couleurs d’apparence identique mais de composition spectrale différente).
Beaucoup d’énergie dans le bleu dans le vert mais pas beaucoup dans le rouge (car on ne veut pas mauve)
Si on a orange à reproduire: beaucoup d’énergie dans rouge, un peu de vert et pas vraiment de bleu
Résultats: La couleur de n’importe quelle longueur d’onde du spectre visible peut être reproduite en ajustant les proportions relatives de 3 longueurs d’ondes dans le stimulus de comparaison. Par contre, il n’est pas possible de reproduire toutes les couleurs visibles en utilisant seulement deux longueurs d’onde pour faire les mélanges de couleurs.
Ce résultat peut être répliqué avec n’importe quelle combinaison de 3 longueurs d’ondes dans la mesure où aucune des couleurs correspondant à ces longueurs d’ondes ne peut être reproduite par un mélange des deux autres. Ex: reproduire le rouge
À partir de ces observations, la théorie trichromatique propose que notre vision des couleurs repose sur le fonctionnement de 3 types de photorécepteurs, chacun présentant une sensibilité spectrale différente. C’est le pattern de réponse produit à travers les 3 types de photorécepteurs qui nous informe sur la composition spectrale de la lumière atteignant l’oeil.
PHOTORÉCEPTEURS ET TRICHROMATISME
Le déclenchement d’une réponse par un photorécepteur se produit lorsque le pigment qu’il contient absorbe la lumière. Tous les bâtonnets contiennent le même pigment et un seul pigment est insuffisant pour discriminer les couleurs (principe d’univariance).
On peut reproduire la même réponse de notre photorécepteur avec une complètement différente couleur
Au moins deux pigments différents sont nécessaires pour assurer une capacité de discrimination des couleurs.
Trois classes de cônes (cônes ‘bleus’, ‘verts’ et ‘rouges’) ont pu être isolées sur la base de la courbe d’absorption spectrale des pigments qu’ils contiennent.
Ex. La couleur orange ne stimule pas les cônes bleus
On discrimine
Si les profils de réponse sont différents = on pourrait discriminer les couleurs, mais si identique apparence des couleurs = même donc pas de discrimination
Les cônes sont les photorécepteurs impliqués dans la vision des couleurs
Au niveau de la rétine, c’est le niveau relatif d’activité des trois types de cônes qui signale la couleur.
Les métamères (appariement métamérique) produits dans l’expérience d’appariement de couleurs de Young résultent du fait que:
même en ayant des compositions spectrales différentes, les couleurs du stimulus test et du stimulus de comparaison produisent des patterns d’activité identiques au niveau des trois types de cônes.
Théorie des processus antagonistes (Hering) THÉORIES DE LA VISION DES COULEURS
Cette théorie repose sur une série d’observations phénoménologiques suggérant une opposition (antagonisme) entre le rouge et le vert et entre le jaune et le bleu. Effet inverse (donc voit rouge lorsque c’est supposé être vert et vice-versa) causé par la fatigue sélective
Images consécutives:
Théorie des processus antagonistes
La fixation oculaire prolongée d’une surface colorée donne ensuite lieu à la perception d’une image de couleur complémentaire, qui est comme ‘imprimée sur la rétine’.
Contraste chromatique simultané:
Théorie des processus antagonistes
L’apparence d’une surface colorée est modifiée par les autres couleurs qui l’entourent. Toute couleur tend à induire la perception de sa complémentaire dans les couleurs qui lui sont contiguës. L’illusion de contraste simultané met également en évidence les oppositions rouge-vert et jaune-bleu.
Annulation de couleurs:
Théorie des processus antagonistes
La tâche consiste à ajouter (par mélange additif) une couleur complémentaire à une composante de la couleur initiale pour annuler cette composante.
Difficile d’imaginer un mélange de bleu et de jaune (opposition) vs un mélange de rouge et bleu
Cette technique révèle quatre couleurs dites “pures”, ou fondamentales (bleu, vert, jaune et rouge), chacune étant décrite par l’action d’un mécanisme chromatique spécifique (le mécanisme y étant complémentaire se trouvant à son point neutre – i.e. aucun signal chromatique). Annule la couleur complémentaire (?)
On veut annuler le jaune du vert juste pour avoir un vert pur
Rajouter du vert pour annuler du rouge. Above the line = combien de vert je dois rajouter pour annuler
Ligne jaune, bleu et vert = longueur d’onde de couleur pur (donc on ne peut rien rajouter)
Sur la base de telles observations, Hering propose donc trois mécanismes antagonistes pour expliquer la vision des couleurs. Ces mécanismes mettent en opposition les paires de couleurs suivantes:
rouge-vert jaune-bleu blanc-noir
Cela crée l’impression/perception de couleur
CORPS GENOUILLÉ LATÉRAL ET PROCESSUS ANTAGONISTES
Parmi les cellules ganglionnaires et au niveau du corps genouillé latéral, il existe des populations neuronales opérant suivant le principe des processus antagonistes. Ces neurones ont des champs récepteurs concentriques présentant une sélectivité spectrale opposant soit le rouge et le vert, soit le jaune et le bleu.