Section 3.5
Représentation des couleurs
Dans la section suivante, nous allons nous intéresser à la représentation des images. Nous allons voir différents formats de fichiers pour représenter des images. Avant cela, nous allons nous intéresser à la question des couleurs.
La couleur et l'oeil humain
La couleur est un phénomène sensoriel qui est provoqué par la lumière captée par nos yeux par l'intermédiaire de cellules appelées cônes et bâtonnets. Les cônes sont responsables de la vision des couleurs de jour, tandis que les bâtonnets sont responsables de la vision dans la presque obscurité et de la vision périphérique.
Il existe trois types de cônes, chacun étant sensible à une certaine longueur d'onde de la lumière. La perception de couleur vient de la combinaison des signaux envoyés par les différents types de cônes.
Le modèle RVB
Pour stimuler ces cônes et donc provoquer une sensation de couleur, les écrans d'ordinateur projettent de la lumière de trois couleurs différentes : le rouge, le vert et le bleu. C'est là la base de ce qu'on appelle le modèle RVB (pour rouge, vert, bleu) ou RGB (pour red, green, blue en anglais).
★ À essayer
Utilisez les trois curseurs ci-dessous pour modifier l'intensité de rouge, vert et bleu projetée par votre écran dans la zone noire ci-dessous.
À l'intersection des trois cercles de couleurs, on obtient une couleur qui est l'addition des trois couleurs primaires. Lorsque les trois couleurs sont à leur intensité maximale, on obtient du blanc. Au contraire, lorsque les trois couleurs sont à leur intensité minimale, on obtient du noir.
Le modèle RVB est un modèle de couleur qui permet de décrire des couleurs de par leur décomposition en rouge, vert et bleu.
Le modèle RVB est un modèle additif : les couleurs sont obtenues en additionnant les couleurs primaires. Plus une couleur est intense, plus la lumière projetée est intense. Dans ce modèle, le noir est l'absence de lumière et le blanc est la lumière la plus intense possible.
Généralement, on encode l'intensité de chaque couleur primaire dans un octet. De cette manière, on peut coder 256 niveaux d'intensité pour chaque couleur, allant de 0 (intensité minimale) à 255 (intensité maximale). En combinant les trois couleurs primaires, on peut donc coder 2563 = 16'777'216 couleurs différentes, et ce avec seulement trois octets.
Exemples de couleurs RVB
Ci-dessous sont présentées quelques couleurs codées en RVB. Pour chaque couleur, on donne les valeurs d'intensité de rouge, vert et bleu.
| Couleur | Rouge | Vert | Bleu |
|---|---|---|---|
| Rouge | 255 | 0 | 0 |
| Vert | 0 | 255 | 0 |
| Bleu | 0 | 0 | 255 |
| Jaune | 255 | 255 | 0 |
| Magenta | 255 | 0 | 255 |
| Cyan | 0 | 255 | 255 |
| Blanc | 255 | 255 | 255 |
| Noir | 0 | 0 | 0 |
| Gris | 128 | 128 | 128 |
★ À essayer
Ci-dessous est un sélecteur de couleur. Cet outil permet de choisir une couleur sur une palette de couleurs et d'en récupérer les valeurs d'intensité de rouge, vert et bleu. De plus, il est possible de modifier la valeur de la couleur en entrant directement les valeurs de rouge, vert et bleu.
Dans cet outil, la barre du haut permet de choisir la teinte de la couleur. Dans la zone principale, on peut choisir la saturation et la luminosité de la couleur. L'axe horizontal correspond à la saturation et l'axe vertical à la luminosité.
Ce genre d'outil est très utilisé par les graphistes et les développeurs Web pour choisir les couleurs à utiliser dans leurs projets.
! Remarque
On appelle le gamut l'ensemble des couleurs qu'un écran peut afficher. Certaines couleurs sont parfois hors du gamut d'un écran, c'est-à-dire qu'elles ne peuvent pas être affichées telles quelles par l'écran. Dans ce cas, l'écran tente d'afficher la couleur la plus proche possible de la couleur demandée.
Avoir des couleurs hors du gamut d'un écran peut être problématique pour les graphistes et les photographes qui souhaitent que leurs images soient affichées de la même manière sur tous les écrans et autres moyens de visualisation. C'est pourquoi dans ces domaines, on utilise généralement des écrans dont le gamut est le plus large possible.
! Remarque
Le modèle RVB n'est pas le seul modèle de couleurs utilisé de nos jours. Parmi les autres modèles de couleurs largement utilisés, on peut citer le modèle CMJN. Le modèle CMJN (pour cyan, magenta, jaune et noir) est un modèle de couleurs utilisé principalement en imprimerie. Il est basé sur les trois couleurs primaires cyan, magenta et jaune complémenté par le noir.
Dans ce modèle, les couleurs sont codées par quatre valeurs correspondant à l'intensité de chaque couleur primaire et du noir. Le mélange des couleurs primaires est basé sur le principe de la soustraction de la lumière contrairement au modèle RVB qui est basé sur le principe de l'addition de la lumière. Ce modèle représente fidèlement les couleurs qui peuvent être imprimées en mélangant de l'encre de ces quatre couleurs sur du papier blanc.
On dit que le modèle CMJN est un modèle soustractif car plus l'intensité d'une couleur augmente, plus la quantité d'encre de cette couleur sur le papier augmente et plus la quantité de lumière réfléchie par le papier diminue. En résumé, plus la couleur est intense, plus elle absorbe de lumière.
Une surface peinte en cyan absorbera la lumière rouge, et donc réfléchira la lumière verte et la lumière bleue, ce qui donnera une couleur cyan. De la même manière, une surface peinte en magenta absorbera la lumière verte et réfléchira la lumière rouge et la lumière bleue, ce qui donnera une couleur magenta. Enfin, une surface peinte en jaune absorbera la lumière bleue et réfléchira la lumière rouge et la lumière verte, ce qui donnera une couleur jaune. Quant au noir, il absorbe toutes les couleurs et ne réfléchit donc aucune lumière.
✎ Auto-évaluation
Le rouge, le vert et le bleu sont les trois couleurs primaires du modèle .
✎ Auto-évaluation
Normalement, en RVB, l'intensité maximale de chaque couleur primaire est de . Ainsi, l'intensité de chaque couleur primaire peut être codée sur bits. Au total, une couleur en RVB est ainsi codée sur octets, ce qui permet de représenter des de couleurs différentes.
✎ Auto-évaluation
En RVB, le noir a pour représentation alors que le blanc a pour représentation .
✎ Auto-évaluation
Le modèle RVB est un modèle . Plus la valeur d'une couleur primaire est élevée, la lumière émise est intense.
Le modèle CMJN est un modèle . Plus la valeur d'une couleur primaire est élevée, la lumière réfléchie est intense.
Dans la section suivante, nous allons voir comment décrire des images à l'aide de divers formats.