Lois de Synthèse des Couleurs 
Théorie des Couleurs
Littérature et Outils de TravailOrdre math�matique des couleurs
Le Syst�me R�f�rentiel des Couleurs Fondamentales
Combien de couleurs existe-t-il? Un observateur sensible aux couleurs peut distinguer entre +/- 100.000 teintes. Un �tre humain ne pourra jamais reconna�tre plus d�un million de couleurs diff�rentes. C�est pour cela que le calcul avec un nombre sup�rieur � ce chiffre ne serait pas sens�.
Le Syst�me R�f�rentiel des Couleurs Fondamentales de K�ppers se rapporte � un million de sensations de couleurs. Chacune d�elles porte une r�f�rence de 6 chiffres, ex : " 25 75 50 ". Il s�agit de trois groupes, chaque groupe se compose de 2 chiffres et se rapporte � une des trois forces de sensation, donc � une Couleur Fondamentale (CoFo). Le premier groupe donne la valeur pour la Couleur Fondamentale Bleu-Violet (CoFo B), le second groupe pour la Couleur Fondamentale Vert (CoFo G), le troisi�me groupe pour la Couleur Fondamentale Rouge-Orange (CoFo R).
L�ordre du r�f�rentiel des Couleurs Fondamentales est BGR et non RGB. Ceci se base sur le fait que, dans la pr�sentation scientifique du spectre, les rayons d�ondes courtes figurent sur le c�t� gauche et les rayons d�ondes longues sur le c�t� droit. Nous avons l�habitude de lire de gauche � droite. Les rayons d �ondes courtes animent la CoFo B et les ondes longues la CoFo R . De ce fait d�coule l�ordre BGR de la r�f�rence.
H. K�ppers r�partit chaque sensation de couleur, chaque Couleur Fondamentale, en 99 petits paquets d��nergie, qu��l utilise comme unit� de compte. Il appelle ces unit�s de compte " quanta de sensation ". 00 (double z�ro) d�signe le minimum et 99 le maximum, ce qui revient � 100 degr�s de sensation. En ce qui concerne les 8 Couleurs de Base, nous obtenons les R�f�rences des Couleurs Fondamentales suivantes:
CoFo B |
CoFo G |
CoFo R |
Couleur de Base |
|
00 |
00 |
00 |
= K |
 |
99 |
00 |
00 |
= B |
 |
00 |
99 |
00 |
= G |
 |
00 |
00 |
99 |
= R |
 |
99 |
99 |
00 |
= C |
 |
99 |
00 |
99 |
= M |
 |
00 |
99 |
99 |
= Y |
 |
99 |
99 |
99 |
= W |
 |
Chaque r�f�rence de Couleur Fondamentale (RefCoFo) d�signe une sensation de couleur possible et, en m�me temps, un point g�om�trique dans l�espace des couleurs du rhombo�dre, qui sera expliqu� ult�rieurement. Par exemple, la RefCoFo " 25 75 50 " signifie que les quanta de sensation des CoFo B 25, G 75 et R 50 ont �t� activ�s. De cette RefCoFo, on pourra d�duire toutes les relations et tous les rapports qui concernent cette teinte.
De cette r�f�rence des Couleurs Fondamentales, on peut d�duire la r�f�rence de la Couleur de Base d�une teinte de couleur. Cette r�f�rence d�signe les parts des 8 sensations extr�mes, qui composent une sensation de couleur, dans le mechanisme des sensations. Ont peut �galement en d�duire la formule de synth�se relative � la Synth�se Int�gr�e (SynInt), donc d�terminer les quantit�s partielles des Couleurs de Base, qui seront n�cessaires � la synth�se au moyen de colorants couvrants.
De plus, c�est � l�aide de la r�f�rence des Couleurs Fondamentales que l�on �tablit les quatre caract�ristiques de diff�rentiation �sth�tique des couleurs.
Le Syst�me R�f�rentiel des Couleurs de Base
Des quantit�s identiques de trois Couleurs Fondamentales donnent la sensation de couleur achromatique Blanc (W). Des potentiels identiques de deux Couleurs Fondamentales font appara�tre les sensations de couleurs chromatiques Jaune (Y), Rouge-Magenta (M) et Bleu-Cyan (C). Des potentiels d�une seule Couleur Fondamentale sont des valeurs relatives aux sensations de couleurs chromatiques Bleu-Violet (B), Vert (G) et Rouge-Orange (R). La diff�rence entre le potentiel disponible le plus �lev�, et le plus �lev� possible (99) conduit � la valeur de la sensation de couleur achromatique Noir (K). Nous pouvons donc �tablir le calcul suivant:
Couleurs Fondamentales
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Couleurs de Base |
|
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En appliquant la m�thode que nous venons de d�crire, les quantit�s partielles des Couleurs de Base, n�cessaires � la synth�se au moyen de colorants couvrants, peuvent �tre d�duites des R�f�rences des Couleurs Fondamentales. Nous sommes toujours confront�s � 99 parts de quantit�, qui repr�sentent la quantit� math�matique 1 ou, respectivement, 100%. Car il �s agit toujours d�une seule couche de couleur couvrante, qui ne dispose d�aucune Couleur de Base qui devra compenser les valeurs diff�rentielles. Lors de la Synth�se Int�gr�e (SynInt), on m�lange d�abord, ensuite on applique la couleur en une seule couche couvrante.
D�une R�f�rence de Couleur Fondamentale d�coulent, au maximum, 4 quantit�s partielles de Couleur de Base, qui serviront � la composition d�une teinte de couleur. L�exemple ci-dessus le montre clairement. Quand nous avons quatre quantit�s partielles de Couleurs de Base, les deux couleurs achromatiques Noir et Blanc participent toujours pour laisser appara�tre la valeur achromatique. La valeur chromatique est alors form�e par deux Couleurs de Base chromatiques du voisinage. Il est �vident que, une R�f�rence de Couleur Fondamentale peut �galement mener � 3 ou 2, ou une seule, quantit�s partielles de Couleur de Base. Ce dernier cas se produit, quand il s�agit d�une pure Couleur de Base.
Calcul des composants de synth�se
Quand, par Synth�se Additive, nous voulons que l�organe visuel produise la sensation de couleur " 25 75 50 ", l�intensit� des trois lumi�res chromatiques doit �tre en mesure d�inciter les CoFo B 25, G 75 et R 50 � la production de quanta de sensation.
Nous nous souvenons que, lors de la Synth�se Soustractive (SynSou), la couche de couleur transparente Y active, par absorption, le rayonnement d�ondes courtes de la CoFo B . La couche de couleur transparente M dirige, par absorption du rayonnement d�ondes moyennes, la CoFo G. De m�me que la couche de couleur transparente C est responsable de l�absorption des rayons d�ondes longues pour produire la CoFo R . Le filtre en couche Y doit donc absorber une quantit� suffisante, apte � laisser passer un rayonnement qui m�ne � 25 quanta de sensation de la CoFo B. Le filtre en couche M doit absorber une quantit� assez �lev�e pour que, au moyen du rayonnement transmis, se forment 75 quanta de sensation dans la CoFo G. Le filtre en couche C absorbe de mani�re � ce que le rayonnement passant produise 50 quanta de sensation dans la CoFo R.
99 99 99
|
En faisant la diff�rence entre la RefCoFo " 99 99 99 " (lumi�re blanche) et la RefCoFo de notre teinte de couleur " 25 75 50 ", nous obtenons les valeurs pour les trois couches de couleurs chromatiques transparentes, n�cessaires � la SynSous.
En cons�quence, nous avons besoin de 74 quantit�s partielles dans le filtre en couche Y, de 24 quantit�s partielles dans le filtre M et de 49 quantit�s partielles dans le filtre C, afin d�inciter l�organe visuel � la production de la sensation de couleur " 25 75 50 ".
Si nous voulons obtenir la sensation de couleur " 25 75 50 " au moyen de la Synth�se Int�gr�e (SynInt), donc en m�langeant des colorants couvrants, on applique le mode de calcul expliqu� ci-dessus. Nous avons besoin de 25 quantit�s partielles de la Couleur de Base achromatique W, 25 quantit�s partielles de la Couleur de Base chromatique Y, 25 quantit�s partielles de la Couleur de Base chromatique G et 24 quantit�s partielles de la couleur achromatique K. On m�lange d�abord, ensuite la couleur est appliqu�e en une seule couche couvrante. Cette seule couche de couleur couvrante repr�sente toujours la quantit� math�matique 1 (un), donc 100%. C�est pour cela que nous avons toujours 99 quantit�s partielles quand il s�agit de la SynInt, ind�pendamment du nombre de Couleurs de Base utilis�es. On peut donc avoir une, deux, trois ou quatre Couleurs de Base qui ont contribu�es � l�obtention de la teinte de couleur souhait�e.
C�est ainsi que le Syst�me R�f�rentiel des Couleurs Fondamentales nous conduit au Syst�me R�f�rentiel des Couleurs de Base.
Les quatre caract�ristiques de diff�rentiation �sth�tique des couleurs
Nous venons de voir, que le Syst�me R�f�rentiel des Couleurs Fondamentales nous conduit au Syst�me R�f�rentiel des Couleurs de Base, afin de pouvoir d�terminer une teinte sp�cifique. Il en r�sulte les quatre caract�ristiques de diff�rentiation �sth�tique des couleurs, appell�es �galement qualit�s apparentes ou param�tres de qualit�, � savoir Type Achromatique, Type Chromatique, Degr� de Chromaticit� (resp. Degr� d�Achromacit�) et Luminosit�.
Le calcul suivant a �t� �tabli en ce qui concerne la RefCoFo " 71 56 14 " :
Couleurs Fondamentales
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Couleurs de Base |
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Type Achromatique
La quantit� achromatique de cette teinte " 71 56 14 " se compose des quantit�s partielles W 14 et K 28. La relation du m�lange de W et S est de 1 : 2. Cette relation d�termine le Type Achromatique, � savoir un Gris-Fonc�, qui se manifeste lors de la synth�se d�une part de W avec deux parts de K. C�est H. K�ppers qui introduit ce nouveau param�tre dans la Th�orie des Couleurs.
Type Chromatique
La quantit� chromatique se compose des deux quantit�s partielles C 42 et B15. Cela repr�sente � peu pr�s la relation du m�lange de C et B comme 3 : 1, qui d�termine le Type Chromatique. Dans le cas pr�sent, il s�agit d�un Type de Chromaticit� qui se situe entre le Bleu-Cyan (C) et le Bleu-Violet (B) et qui se forme quand on m�lange une quantit� l�g�rement inf�rieure � 3 parts de C avec une part de B.
Degr� de Chromaticit� ou, respectivement, Degr� d�Achromaticit�
En additionnant les deux parts achromatiques, on obtient 42 quantit�s partielles. La r�sultante des deux quantit�s partielles chromatiques est de 57. La relation du m�lange de ces deux quantit�s r�unies, d�termine l�ampleur de la chromaticit� ou de l�achromaticit� de la teinte de la couleur. Nous parlons du Degr� de Chromaticit�, quand nous nous r�f�rons � l�ampleur chromatique de la couleur. Par contre, quand nous voulons d�crire l�ampleur de l�achromaticit� de la teinte, nous parlons du Degr� d�Achromaticit�. L�addition du Degr� de Chromaticit� et du Degr� d�Achromaticit� donne toujours 99 quantit�s partielles, c.�.d. 100%. Il s�agit de valeurs r�ciproques comme s�il s�agissait des deux c�t�s de la m�me m�daille, donc de la m�me teinte de couleur. L�exemple de la teinte " 71 56 14 " montre que nous avons un Degr� de Chromaticit� de 57% et un Degr� d�Achromaticit� de 42 %.
Le graphique ci-dessus montre les rapports qui viennent d��tre cit�s. La case (A) pr�sente la teinte de couleur, qui se compose de quantit�s partielles des 4 Couleurs de Base W, K, C et B. La case (B) montre que l�ensemble de W et K forme la quantit� achromatique. La relation quantitative de ces deux quantit�s partielles achromatiques d�termine le Type d�Achromaticit�. La quantit� r�sultante de l�union entre C et B est la quantit� chromatique (C). Ce rapport quantitatif d�termine le Type de Chromaticit�. Le rapport quantitatif entre la quantit� achromatique et la quantit� chromatique donne comme r�sultat le Degr� d�Achromaticit� ou le Degr� de Chromaticit�. Et en fin de compte, la case (D) symbolise que toutes les 4 quantit�s partielles, qui f�rent per ues de mani�re uniforme en tant que sensation de couleur " 71 56 14 ", ont produit cette teinte.
Luminosit�
La quatri�me caract�ristique de diff�rentiation �sth�tique est la Luminosit� d�une teinte de couleur. Ce param�tre est plac� de mani�re tout � fait asym�trique dans l�espace de couleur. Il n�y pas d�autre possibilit� � cela, �tant donn� que les 8 Couleurs de Base disposent de luminosit�s tr�s vari�es, et que la luminosit� d�une teinte de couleur d�coule de la luminosit� individuelle propre � chaque Couleur de Base qui y participe, ainsi que de la grandeur des quantit�s partielles qui contribuent � ce m�lange.
En cons�quence, dans le domaine des couleurs, nous n�avons pas, comme enseign� et publi� ant�rieurement, 3 caract�ristiques de diff�rentiation �sth�tique, � savoir teinte, saturation et luminosit�, mais 4. Dans la Th�orie des Couleurs K�ppers, ces 4 caract�ristiques ont �te d�finies de mani�re claire et sans �quivoque comme �tant le Type Chromatique, le Type Achromatique, le Degr� de Chromaticit� et, respectivement, d�Achromaticit� ainsi que la Luminosit�.
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