Colorimétrie

La colorimétrie est “la science et la technologie utilisées pour quantifier et décrire physiquement la perception humaine des couleurs “. ^[1] Elle est similaire à la spectrophotométrie , mais se distingue par son intérêt à réduire les spectres aux corrélats physiques de la Perception des couleurs, le plus souvent les valeurs Tristimulus de l’espace colorimétrique CIE 1931 XYZ et les quantités associées. ^[2]

Histoire

Le colorimètre Duboscq a été inventé par Jules Duboscq en 1870. ^[3]

Instruments

L’équipement colorimétrique est similaire à celui utilisé en spectrophotométrie. Certains équipements connexes sont également mentionnés par souci d’exhaustivité.

• Un colorimètre Tristimulus mesure les valeurs Tristimulus d’une couleur. ^[4]
• Un spectroradiomètre mesure la radiance spectrale absolue (intensité) ou l’ irradiance d’une source lumineuse. ^[5]
• Un Spectrophotomètre mesure la réflectance spectrale , la transmission ou l’irradiance relative d’un échantillon de couleur. ^{[5] [6]}
• Un spectrocolorimètre est un Spectrophotomètre capable de calculer des valeurs Tristimulus.
• Un densitomètre mesure le degré de lumière traversant ou réfléchi par un sujet. ^[4]
• Un thermomètre de couleur mesure la température de couleur d’un illuminant incident.

Deux courbes de réflectance spectrale. L’objet en question réfléchit la lumière avec des longueurs d’onde plus courtes tout en absorbant celles des autres, lui donnant un aspect bleu.

Colorimètre Tristimulus

En imagerie numérique , les colorimètres sont des dispositifs Tristimulus utilisés pour l’étalonnage des couleurs . Des profils de couleurs précis garantissent la cohérence tout au long du flux de travail d’imagerie, de l’acquisition à la sortie.

Spectroradiomètre, Spectrophotomètre, spectrocolorimètre

La distribution de puissance spectrale absolue d’une source lumineuse peut être mesurée avec un spectroradiomètre , qui fonctionne en collectant optiquement la lumière, puis en la faisant passer à travers un monochromateur avant de la lire dans des bandes étroites de longueur d’onde.

La couleur réfléchie peut être mesurée à l’aide d’un Spectrophotomètre (également appelé spectroréflectomètre ou réflectomètre ), qui prend des mesures dans la région visible (et un peu au-delà) d’un échantillon de couleur donné. Si la coutume de prendre des lectures par incréments de 10 nanomètres est suivie, la plage de Lumière visible de 400 à 700 nm donnera 31 lectures. Ces lectures sont généralement utilisées pour dessiner la courbe de réflectance spectrale de l’échantillon (combien il réfléchit, en fonction de la longueur d’onde) – les données les plus précises qui peuvent être fournies concernant ses caractéristiques.

luminophores CRT

Les lectures en elles-mêmes ne sont généralement pas aussi utiles que leurs valeurs Tristimulus , qui peuvent être converties en coordonnées de chromaticité et manipulées par des transformations d’espace colorimétrique . A cet effet, un spectrocolorimètre peut être utilisé. Un spectrocolorimètre est simplement un Spectrophotomètre qui peut estimer les valeurs Tristimulus par intégration numérique (du produit interne des fonctions de correspondance des couleurs avec la distribution de puissance spectrale de l’illuminant). ^[6]L’un des avantages des spectrocolorimètres par rapport aux colorimètres Tristimulus est qu’ils n’ont pas de filtres optiques, qui sont sujets à des variations de fabrication, et ont une courbe de transmission spectrale fixe – jusqu’à ce qu’ils vieillissent. ^[7] D’autre part, les colorimètres Tristimulus sont spécialement conçus, moins chers et plus faciles à utiliser. ^[8]

La CIE (Commission internationale de l’éclairage) recommande d’utiliser des intervalles de mesure inférieurs à 5 nm, même pour des spectres lisses. ^[5] Des mesures plus éparses ne parviennent pas à caractériser avec précision les spectres d’émission hérissés, tels que celui du phosphore rouge d’un écran CRT, représenté à côté.

Compteur de température de couleur

Les photographes et les directeurs de la photographie utilisent les informations fournies par ces compteurs pour décider de l’équilibrage des couleurs à effectuer pour que différentes sources lumineuses semblent avoir la même température de couleur. Si l’utilisateur saisit la température de couleur de référence, le compteur peut calculer la différence mired entre la mesure et la référence, permettant à l’utilisateur de choisir un gel de couleur correctif ou un filtre photographique avec le facteur mired le plus proche. ^[9]

Les normales sont des lignes de Température de couleur corrélée égale.

En interne, le compteur est généralement un colorimètre Tristimulus à Photodiode au silicium . ^[9] La Température de couleur corrélée peut être calculée à partir des valeurs trichromatiques en calculant d’abord les coordonnées de chromaticité dans l’ espace colorimétrique CIE 1960 , puis en trouvant le point le plus proche sur le locus planckien .

Voir également

• Photométrie
• Radiométrie

Références

1. ^ Ohno, Yoshi (16 octobre 2000). CIE Fundamentals for Color Measurements (PDF) . IS&T NIP16 Intl. Conf. sur les technologies d’impression numérique. p. 540–45. Archivé de l’original (PDF) le 15 mai 2009 . Récupéré le 18 juin 2009 .
2. ^ Gaurav Sharma (2002). Manuel d’imagerie couleur numérique . Presse CRC. p. 15–17. ISBN 978-0-8493-0900-7.
3. ^ https://www2.humboldt.edu/scimus/HSC.36-53/Descriptions/Color_B%26L.htm#:~:text=The%20Duboscq%20colorimeter%20was%20invented,of%20the%20various%20colorimeter% 20designs.&text=Il%20est%20également%20un%20instrument,des%20instruments%20similaires%20toujours%20en%20vendus .
4. ^ ^{a b} Livre blanc ICC n ° 5
5. ^ ^{un bc Lee, Hsien} -Che (2005). “15.1 : Mesures spectrales” . Introduction à la science de l’imagerie couleur . Presse universitaire de Cambridge . p. 369–374. ISBN 0-521-84388-X. Le processus recommandé par la CIE pour calculer les valeurs Tristimulus consiste à utiliser un intervalle de 1 nm ou un intervalle de 5 nm si la fonction spectrale est lisse
6. ^ ^{un b} Schanda, János (2007). “Mesure de la couleur Tristimulus des sources auto-lumineuses”. Colorimétrie : comprendre le système CIE . Wiley Interscience . p. 135–157. doi : 10.1002/9780470175637.ch6 . ISBN 978-0-470-04904-4.
7. ^ Andreas Brant, GretagMacbeth Corporate Support (7 janvier 2005). “Colorimètre vs Spectro” . Colorsync-utilisateurs Digest . Archivé de l’original le 11 juillet 2018 . Récupéré le 6 mai 2008 .
8. ^ Raymond Cheydleur, X-Rite (8 janvier 2005). “Colorimètre vs Spectro” . Colorsync-utilisateurs Digest . Archivé de l’original le 10 juillet 2018 . Récupéré le 6 mai 2008 .
9. ^ ^{un Salvaggio b} , Carl (2007). Michael R. Peres (éd.). L’encyclopédie focale de la photographie: imagerie numérique, théorie et application (éd. 4E). Presse focale . p. 741.ISBN _ 978-0-240-80740-9.

Lectures complémentaires

• Schanda, Janos D. (1997). “Colorimétrie” (PDF) . Dans Casimer DeCusatis (éd.). Manuel de photométrie appliquée . OSA/AIP. p. 327–412. ISBN 978-1-56396-416-9.
• Bala, Raja (2003). “Caractérisation de l’appareil” (PDF) . Dans Gaurav Sharma (éd.). Manuel d’imagerie couleur numérique . CRC Appuyez sur . ISBN 978-0-8493-0900-7.
• Gardner, James L. (mai-juin 2007). “Comparaison des méthodes d’étalonnage pour les colorimètres Tristimulus” (PDF) . Journal de recherche de l’Institut national des normes et de la technologie . 112 (3): 129-138. doi : 10.6028/jres.112.010 . PMC 4656001 . PMID 27110460 . S2CID 1949232 . Archivé de l’original (PDF) le 28 mai 2008 . Récupéré le 2 février 2008 .
• MacEvoy, Bruce (8 mai 2008). “Aperçu du développement et des applications de la colorimétrie” . Handprint.com . Récupéré le 17 juillet 2008 .
• Optronik – Photomètres Une brochure informative avec des informations générales et les spécifications de leur équipement.
• Konica Minolta Sensing – Communication précise des couleurs – de la perception à l’instrumentation
• HunterLab – [1] Un guide pour mesurer la couleur et l’apparence des objets. La section fournit des informations sur les échelles numériques et les indices qui sont utilisés dans le monde entier pour supprimer les mesures et hypothèses subjectives.
• Publications du NIST liées à la colorimétrie .

Liens externes

• Boîte à outils Colorlab MATLAB pour le calcul de la science des couleurs et la reproduction précise des couleurs (par Jesus Malo et Maria Jose Luque, Universitat de Valencia). Il comprend la colorimétrie Tristimulus standard CIE et les transformations vers un certain nombre de modèles d’apparence de couleur non linéaires (CIE Lab, CIE CAM, etc.).