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En moyenne, notre oeil est capable de discerner plus de 350'000 couleurs différentes. Pour pouvoir étudier ou utiliser ces différentes couleurs, il est plus qu'utile de d'en effectuer un classement, afin de pouvoir les caractériser de manière simple et efficace.
Il existe trois manières de classer les couleurs.
Albert H. Munsell, peintre renommé et professeur d'art, étudia les couleurs au début de ce siècle, et décida de les ordonner selon une méthode systématique. Il les classa visuellement dans un réseau cylindrique selon 3 citères: la teinte (hue), la luminosité (value) et la saturation (chroma).
Ce système est à la base d'un atlas, dit "Atlas de Munsell", constitué d'un ensemble planches obtenues par coupe d'un solide défini par le réseau cylindrique.
Une représentation simplifiée de l'espace de Munsell est fréquemment utilisée dans les programmes de traitement électronique de l'image:
Proche du modèle de munsell, le modèle TSL (Teinte, Saturation et Luminosité) est également utilisé par de nombreux programmes de traitement électronique de l'image.
Les trois schémas de gauche montrent les variations de deux paramètres, lorsque le troisième reste constant.
Depuis sa création, en 1931, le système CIE xyY a été utilisé pour la solution graphique de nombreux problèmes colorimétriques. Il est directement issu, par une transformée mathématique, du système CIE XYZ.
Les axes x et y définissent la chromaticité, tandis que l'axe Y, en 3e dimension, est relatif à la luminance. Toutes les couleurs situées à la périphérie du diagramme sont des couleurs pures, repérées par leurs longueurs d'onde, et la droite reliant les deux extrémités du spectre se nomme "droite des pourpres".
Le diagramme de chromaticité permet en outre de calculer la saturation d'un échantillon, par rapport au blanc parfait situé aux coordonnées x = 0,3333 et y = 0,33333, ainsi que sa complémentaire exacte. On peut toutefois lui reprocher de ne pas tenir compte de la sensibilité de l'oeil humain, car il n'est pas uniforme.
Egalement issu du diagramme CIE XYZ, le système L*a*b* possède le grand avantage d'être uniforme. Il est très utile dans le cas de mélange de pigments, par exemple pour l'industrie graphique, du textile ou le secteur de la peinture.
L'espace CIE L*a*b* est parfoits déroutant, car il utilise un système mixte de repérage des points de couleur:
L'écart de couleur (delta E) exprime la distance séparant deux points de couleur, généralement un échantillon et un modèle de référence. Plus l'écart de couleur est grand, plus il y a de différence entre l'échantillon et le modèle de couleur.
Le calcul de l'écart de couleur est directement issu de Pythagore. Par exemple, dans le système CIE L*a*b* il vaut:
Selon les normes de qualités admises dans l'industrie graphique, l'écart de couleur admissible en L* a*b* est de:
Remarque:
Seuls les espaces colorimétriques uniformes, de type UCS (Uniform Colour Scale), sont utilisables avec des normes de qualités. Dans les autres systèmes, de grands écarts colorimétriques peuvent parfois être ressentis visuellement comme faibles, tandis que dans d'autres nuances, des petits écarts sont immédiatement décelés par l'oeil humain.