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Cet article a pour but de vous donner les bases concernant la théorie des couleurs et la photographie. L'objet second de cet article sera également d'expliquer une vérité simple mais pas vraiment évidente : une image brute venant de l'appareil photo n'est pas utilisable telle quelle ! Votre appareil photo fait son travail du mieux qu'il peut. Malheureusement, il ne s'agit, tout au plus, que d'un assemblage mécanique et/ou électronique bien loin d'être aussi performant que la vision humaine. Ainsi, il pourra se tromper en prenant vos photos. Cela arrive parfois lorsqu'il s'agit de la netteté ou de la clarté, et presque systématiquement lorsqu'il s'agit de la couleur...

Notion de température des couleurs

Sans doute ne l'avez-vous jamais remarqué, les couleurs ont une certaine température. Il ne s'agit bien sûr pas d'une température au sens "chaleur" du terme ou plutôt, il ne s'agit pas de cela précisément. Nous allons détailler un peu ce rapport entre lumière, couleur et température. Tout commence avec une constatation relativement simple : une couleur donnée et fixe, éclairée par la lumière du jour semble davantage bleutée que la même couleur éclairée avec une lampe. La lampe donne un aspect plus jaunâtre à la couleur. Partant de cette constatation, comment pourrait-on être sûr que la couleur prise par l'appareil photo sera la vraie couleur de l'objet ? Quelle différence y a-t-il entre la lumière du jour et la lumière de ma lampe ? Existe-t-il un moyen pour savoir comment paraîtra une couleur donnée selon l'éclairage ? Notre simple petite constatation semble devenir un problème plutôt épineux. Heureusement pour nous, les physiciens ont trouvé une solution grâce à un système qu'ils utilisent. Le principe est le suivant : un objet appelé corps noir et fait d'une matière idéale, lorsqu'il est chauffé à une certaine température, émet une certaine couleur. Ce corps noir réagit comme toute matière : lorsqu'il est chauffé, il commence à émettre de la lumière de la même manière que le fer, chauffé, émet une couleur rouge à 800°C, jaune vers 1000°C et blanc à 1500°C et au-delà. La seule différence avec le corps noir idéal c'est qu'il est la référence.

Les températures de couleurs sont données en degrés Kelvin (notées °K ou K). Le degré Kelvin utilise la même mesure que le degré Celsius qui nous permet de mesurer la température de notre maison. Mais il s'agit d'un degré absolu puisqu'il n'y a pas de température négative. Le zéro degré Kelvin équivaut à -273.6 degrés Celsius. Rien d'étonnant qu'il ne fasse pas trop chaud à 295°K dans votre salon :) Par couleur de la lumière émise il faut comprendre "mélange de couleurs". Si nous reprenons l'exemple du fer chauffé rouge est une couleur, jaune aussi, mais le blanc n'en est pas une, c'est un mélange de couleurs. Nous n'allons pas jouer sur les mots ici, mais c'est une notion qu'il faut garder à l'esprit : la température de couleur d'une lumière n'est pas la couleur de la lumière en question. La température de couleur donne une répartition du spectre de couleur en fonction de longueur d'onde. Comme le montrent les illustrations sur ces pages, une lumière d'environ 5400 à 5500 °K est composée uniformément en radiations de longueur d'onde différentes. Une lumière de plus basse température sera plus riche en onde plus longue et sera "plus rouge". Inversement, un éclairage avec une lumière d'une température plus élevée sera plus riche en bleu et violet. Pour asseoir ces notions, pour l'heure relativement abstraites, voici quelques exemples :

• La lumière du soleil a une température de couleur d'environ 5600°K en moyenne. Comprenez par là qu'en chauffant notre corps noir à cette température, il émettra la même lumière et s'il éclaire une couleur, elle aura le même aspect qu'à la lumière d'un après-midi d'août. En raison de notre atmosphère, la température de la lumière reçue peut varier de 4000°K (temps couvert) à 11000°K (temps clair en haute montagne).
• La lumière émise par les lampes de studio photo (au tungstène) ont une température de couleur de 3200°K

• Les lampes à décharge HMI essaient d'arriver à une température égale à celle d'un éclairage solaire; 5600°K donc.

• Une lampe halogène émet une lumière d'une température de couleur d'environ 3000°K (pour 500 Watts).
• ne ampoule à filament de 40 Watts émet une lumière de quelques 2200°K.
• Un tube fluorescent n'a pas de température donnée. Tout dépend de ses spécifications et de son niveau d'usure. Les architectes d'intérieur choisissent l'un ou l'autre modèle de tube en fonction de sa température de couleur. Un choix judicieux pourra apporter tout le confort à un bureau, alors qu'un mauvais choix peut provoquer une véritable gêne.
• La lumière d'une flamme a une température de couleur avoisinant les 1000°K.

On voit alors clairement que le type d'éclairage influe directement sur la couleur des objets et sujets que vous prenez en photo. La notion de lumière au sens "source lumineuse blanche" n'existe presque pas en photo et vous comprendrez maintenant qu'une photo d'intérieur ne peut être utilisée comme une photo d'extérieur car votre appareil ne sait pas quel type de lumière éclaire la scène.

Et les images alors ?

Et les images alors ?Les photographes professionnels travaillant en extérieur ou sous un éclairage partiellement incontrôlable utilisent des filtres à placer devant l'objectif. Le choix du filtre est fait en fonction de la température de la lumière qui frappe le sujet. Cette température est mesurée par un thermocolorimètre. Les appareils numériques d'entrée à haut de gamme possèdent des modes pré-enregistrés permettant de jouer sur la température de couleur qui remplacent, en quelque sorte, les filtres. Les photos en figures 1 et 2 ont été prises avec le même appareil à quelques secondes d'intervalle, la première en "tout automatique" et la seconde avec un pré-réglage "coucher de soleil".

Toutes les photos que vous obtenez d'un appareil photo (numérique ou argentique) nécessitent une retouche en termes de couleur et de température de couleur. Comme vous pouvez le voir sur les deux figures citées, la simple utilisation d'un réglage et tout change. Comment déterminer alors le moment où la photo a été prise ? La figure 2 donne l'impression que c'était le soir alors que la première indiquerait plutôt le début d'après-midi.

C'est ce type d'impression ou de perception de l'image que nous pouvons ainsi changer et ce, dans le sens de la vérité ou non. Le meilleur outil permettant de jouer sur la température de couleur est sans l'ombre d'un doute celui permettant la rotation des couleurs. La figure 3 montre une image brute provenant de l'appareil photo numérique. Aucun filtre spécifique n'a été utilisé mais cette photo est vraiment trop rouge. Voilà ce qui arrive lorsqu'on visite les châteaux alsaciens un peu trop tard en hiver. Nous allons pouvoir corriger cela.

Nous utilisons le menu Image->Couleur->Rotation de la carte des couleurs (figure 4). Dans la fenêtre qui se présente à nous, nous pouvons spécifier la manière dont la rotation de la carte des couleurs doit fonctionner. Dans le cercle supérieur, nous spécifions l'origine chromatique des points à changer. Dans le cercle inférieur, nous spécifions la destination.

Ici, notre image est trop rouge. Nous décidons donc de prendre les pixels à forte teneur en teinte de orange à rouge, et de réduire l'espace chromatique en l'orientant davantage vers le jaune.

Une fois la manipulation terminée, le résultat de l'opération se voit clairement (figure 5). Un autre exemple est donné en figure 6. Il s'agit d'un composant électronique pris en mode macro. Pour éclairer la scène, une simple lampe de bureau a été utilisée. La lumière émise par l'ampoule 12V est d'une température de couleur incontestablement basse. Le résultat est parlant, la photo est tout simplement jaune orangée.

Nous utilisons alors la même technique avec l'outil de rotation de la carte de couleur pour obtenir une image plus bleutée. Cette dominante bleue est ensuite compensée par un rehaussement de la luminosité et un abaissement de la saturation de manière générale. La teinte bleue obtenue permet d'avoir une photo plus "hi-tech" comme si nous avions utilisé un éclairage halogène produisant une lumière avec une température de couleur bien plus élevée.

Conclusion

Retoucher les couleurs d'une photo non pas dans un but artistique mais simplement technique n'est pas quelque chose auquel on pense instinctivement. En effet, si nous reprenons l'exemple du composant électronique, sans voir l'autre version, l'original semble acceptable, même si la lumière jaune lui donne un drôle de charme. Ce n'est qu'après manipulations et essais divers qu'on peut se rendre compte à quel point la version corrigée est mieux. La personne regardant les deux versions au même moment déclarera, sans l'ombre d'un doute, que la photo originale est celle avec une température de couleur plus élevée. Traiter systématiquement la couleur des photos est quelque chose d'important pour le perçu des images. Malheureusement, comme vous pourrez vous en rendre compte par vous-même, après quelques dizaines de minutes à la recherche de la teinte idéale, notre perception change et la nouvelle version nous paraît de moins en moins acceptable. Avec une image dans les tons jaunes, il devient difficile de discerner si une teinte bleutée est trop importante ou non. Dans ce cas, il n'y a qu'une seule solution : arrêter la retouche un moment et recommencer ensuite, une fois les idées claires.

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