Couleurs
L'œil humain présente une perception particulière de la lumière. C'est la rétine, au fond de l'œil, qui comporte deux types de cellules sensorielles.
Anatomie
- Les cellules nerveuses en forme de bâtonnets qui permettent de voir dans les faibles conditions d'éclairage, c'est la vision nocturne ou vision scotopique et ça fait bien dans la conversation.
- Les cellules en forme de cônes permettent de voir le jour, c'est la vision diurne ou vision photopique pas mal non plus comme nom
Sensibilité
En ce qui concerne la couleur, seuls les cônes sont concernés. Il en existe 3 sortes, et c'est un point très important :
- Les cônes S sensibles à la lumière bleue
- Les cônes M sensibles à la lumière verte
- Les cônes L sensibles à la lumière rouge
Les couleurs indiquées ne sont pas si précises, quand on dit "sensible au vert", c'est "sensible sur une gamme de longueurs d'onde situées aux alentours du vert... C'est d'ailleurs pire que ça : les cônes M et L présentent un recouvrement important, et on se doute déjà des problèmes que cela va engendrer pour définir une couleur.
Mais on peut déjà comprendre pourquoi il existe trois couleurs dites primaires (souvent rouge, vert et bleu).
C'est simplement parce que nous possédons 3 types de capteurs.
On aurait eu un quatrième type sensible dans l'infrarouge ou l'ultraviolet, ces histoires de couleurs seraient alors encore plus compliquées...
Définition humaine de couleur
L'organisation des cônes en trois catégorie nous permet au moins de donner une tentative de définition de la couleur du point de vue humain :
Une couleur est un niveau d'excitation particulier des 3 types de cônes.
Cela parait être du bon sens, mais ça n'est pas si simple. Et puis ça n'est pas vraiment mesurable facilement...
Même résultat
Plusieurs types d'excitation peuvent donner le même résultat :
- À gauche, il s'agit d'une excitation monochromatique jaune. On voit bien que les deux types de cônes M et L sont excités pratiquement maximalement. Accessoirement, c'est la "couleur" où notre vision est la plus sensible, c'est d'ailleurs pour ça que les phares des voitures, au siècle dernier, étaient jaunes.
- On obtient le même résultat en combinant deux ondes monochromatiques, une verte et une rouge. Équivalent au jaune...
Et dans cet exemple, on n'a utilisé que deux ondes monochromatiques. Quand nous allons utiliser un spectre de lumière plus complexe, on se doute que le résultat ne sera pas très simple.
Ce n'est pas vraiment gênant pour la définition d'une couleur, car on peut arbitrairement décider que c'est la solution la plus simple (du point de vue onde électromagnétique monochromatique) qui sera retenue, ici le jaune serait du 550 nm.
Variable d'un individu à l'autre
En demandant aux gens d'ajuster les niveaux RVB (rouge, vert, bleu) afin d'obtenir du jaune (une couleur que l'on montre), on s'est rendu compte d'une certaine variabilité, et qu'il existait divers types de sensibilité, tout le monde n'est pas logé à la même enseigne !
Les cas de daltonisme sont l'expression extrême de ces variations. Certaines personnes perçoivent mal le rouge par exemple.
Dès le départ, on n'est pas aidé pour définir une couleur, mais ce n'est pas tout, car on n'a pas encore parlé du cerveau et de l'interprétation de ce que l'œil lui transmet...