Bases de la colorimétrie
Colorimétrie - Éléments théoriques

2.1 Trivariance de la sensation visuelle

L’apparence visuelle de la couleur est de nature tridimensionnelle. Elle met en jeu trois paramètres psychosensoriels correspondant aux sensations subjectives de teinte, de saturation et de luminosité. La teinte est définie par les mots bleu, vert, rouge, etc. La saturation exprime le degré de coloration, par opposition à la quantité de radiation blanche appréciée dans le rayonnement coloré ; une couleur est d’autant moins saturée qu’elle paraît lavée de blanc. La luminosité, enfin, facteur achromatique, se rapporte au niveau du stimulus coloré ; elle varie depuis une valeur maximale non éblouissante jusqu’à l’absence de lumière (le noir). On conçoit assez bien qu’en faisant varier indépendamment les uns des autres ces trois paramètres, on puisse réaliser toutes les sensations colorées imaginables.

Mais, si la trivariance a été devinée de longue date par les teinturiers et les peintres, c’est la théorie trichromatique de Young-Helmoltz qui a permis de l’expliquer.

Young, en 1801, a en effet supposé, au niveau de la structure des photorécepteurs rétiniens, l’existence de trois types de cônes contenant chacun un pigment dont les absorptions spectrales sont situées respectivement dans les zones rouge, verte, bleue du spectre visible. Cette hypothèse, reprise en 1852 par Helmoltz, a été confirmée par microspectrophotométrie [16] et par des méthodes électrophysiologiques [17]. Cependant, la théorie trichromatique n’explique qu’en partie le mécanisme de la vision des couleurs. En effet, les signaux émis par les cônes L, M, S sont transmis, par l’intermédiaire des bipolaires, aux cellules ganglionnaires de la rétine. Mais avant d’injecter des impulsions électriques dans les fibres du nerf optique, les cellules ganglionnaires transforment profondément l’information reçue [18] [19]. En particulier, elles changent le caractère trichrome en un système de trois couples de réponses opposées (noir/blanc, rouge/vert, bleu/jaune). C’est la théorie du codage antagoniste, fondée sur des résultats expérimentaux [7] [9] [20] et formulée d’ailleurs par Hering dès 1872. Le traitement de l’information colorée est donc, à l’heure actuelle, expliqué par une théorie mixte, les théories de Young-Helmoltz et de Hering étant valables...