Pourquoi le rouge, le vert et le bleu sont-ils les couleurs primaires de la lumière?

Les couleurs ne doivent pas nécessairement être un mélange de rouge, de vert et de bleu, car la lumière visible peut avoir toutes les longueurs d'onde comprises entre 390 et 700 nm. Les couleurs primaires existent-elles vraiment dans le monde réel? Ou avons-nous choisi le rouge, le vert et le bleu parce que ce sont les couleurs auxquelles répondent les cônes des yeux humains?

TL: DR

Les couleurs primaires existent-elles vraiment dans le monde réel?

Non.

Il n'y a pas de couleurs primaires de la lumière, en fait, il n'y a pas de couleur intrinsèque à la lumière (ni à aucune autre longueur d'onde du rayonnement électromagnétique). Il n'y a que des couleurs dans la perception de certaines longueurs d'onde du DME par nos systèmes oculaires / cérébraux.

Ou avons-nous choisi le rouge, le vert et le bleu parce que ce sont les couleurs auxquelles répondent les cônes des yeux humains?

Nous utilisons des systèmes de reproduction à trois couleurs, car le système de vision humaine est trichromatique , mais les couleurs primaires que nous utilisons dans nos systèmes de reproduction à trois couleurs ne correspondent pas à chacune des trois couleurs, respectivement, auxquelles chacun des trois types de cônes de la rétine humaine sont les plus sensibles.

Réponse courte

Il n'y a pas de "couleur" dans la nature. La lumière n'a que des longueurs d'onde. Les sources de rayonnement électromagnétiques situées aux deux extrémités du spectre visible ont également des longueurs d'onde. La seule différence entre la lumière visible et les autres formes de rayonnement électromagnétique, telles que les ondes radio, est que nos yeux réagissent chimiquement à certaines longueurs d'onde du rayonnement électromagnétique et ne réagissent pas à d'autres longueurs d'onde . Au-delà de cela, il n'y a rien de substantiellement différent entre "lumière" et "ondes radio" ou "rayons X". Rien.

Nos rétines sont constituées de trois types de cônes différents, qui répondent le mieux à une longueur d'onde différente du rayonnement électromagnétique. Dans le cas de nos cônes "rouge" et "vert", la réponse à la plupart des longueurs d'onde de la lumière varie très peu. Mais en comparant la différence et celle qui a une réponse plus élevée, le cône rouge ou le cône vert, notre cerveau peut interpoler à quelle distance et dans quelle direction du rouge ou du bleu, la source de lumière est la plus puissante.

La couleur est une construction de notre système de cerveau oculaire qui compare la réponse relative des trois types de cônes différents dans nos rétines et crée une perception de "couleur" basée sur les différentes quantités que chaque ensemble de cônes répond à la même lumière. Les humains perçoivent de nombreuses couleurs qui ne peuvent être créées par une seule longueur d'onde de lumière. Le "magenta", par exemple, est ce que notre cerveau crée lorsque nous sommes simultanément exposés à la lumière rouge à une extrémité du spectre visible et à la lumière bleue à l'autre extrémité du spectre visible.

Les systèmes de reproduction des couleurs ont des couleurs qui sont choisies pour servir de couleurs primaires, mais les couleurs spécifiques varient d'un système à l'autre, et ces couleurs ne correspondent pas nécessairement aux sensibilités maximales des trois types de cônes de la rétine humaine. "Bleu" et "Vert" sont assez proches de la réponse maximale des cônes S et M-cônes humains, mais "Rouge" est loin de la réponse maximale de nos cônes L.

Réponse étendue

La réponse spectrale des filtres de couleur sur les capteurs masqués Bayer imite étroitement la réponse des trois différents types de cônes de la rétine humaine. En fait, nos yeux se chevauchent davantage entre le rouge et le vert que la plupart des appareils photo numériques.

Les "courbes de réponse" des trois types de cônes différents dans nos yeux: _{Remarque: La ligne L "rouge" culmine à environ 570 nm, ce que nous appelons "jaune-vert", plutôt qu'à 640-650 nm, qui est la couleur que nous appelons "rouge".}

Courbe de réponse typique d'un appareil photo numérique moderne: _{Remarque: la partie filtrée "rouge" du capteur culmine à 600 nm, ce que nous appelons "orange", au lieu de 640 nm, qui est la couleur que nous appelons "rouge".}

Les longueurs d'onde IR et UV sont filtrées par les éléments de la pile devant le capteur dans la plupart des appareils photo numériques. Presque toute cette lumière a déjà été retirée avant que la lumière atteigne le masque Bayer. En général, les autres filtres de la pile devant le capteur ne sont pas présents et les rayons infrarouges et ultraviolets ne sont pas supprimés lorsque les capteurs sont testés pour leur réponse spectrale. À moins que ces filtres ne soient supprimés d'une caméra lorsqu'elle est utilisée pour prendre des photos, la réponse des pixels situés sous chaque filtre de couleur à, disons, 870 nm est sans importance, car aucun signal de 800 nm ou plus ne peut atteindre le masque Bayer.

• Sans «chevauchement» entre le rouge, le vert et le bleu (ou plus précisément, sans la superposition des courbes de sensibilité des trois types de cônes différents dans nos rétines, la lumière est obtenue avec une sensibilité maximale centrée sur 565 nm, 540 nm et 445 nm) ne serait pas possible de reproduire les couleurs de la manière dont nous en percevons beaucoup.
• Notre système de vision œil / cerveau crée des couleurs à partir de combinaisons et de mélanges de différentes longueurs d'onde de lumière ainsi que de simples longueurs d'onde de lumière.
• Aucune couleur n'est intrinsèque à une longueur d'onde particulière de la lumière visible. Il n'y a que la couleur que notre œil / cerveau assigne à une longueur d'onde particulière ou à une combinaison de longueurs d'onde de lumière.
• Beaucoup des couleurs distinctes que nous percevons ne peuvent pas être créées par une longueur d'onde singulière de la lumière.
• D'autre part, la réponse de la vision humaine à n'importe quelle longueur d'onde de la lumière entraînant la perception d'une certaine couleur peut également être reproduite en combinant le rapport approprié des autres longueurs d'onde de la lumière pour produire la même réponse biologique dans nos rétines.
• La raison pour laquelle nous utilisons RVB pour reproduire les couleurs n’est pas due au fait que les couleurs «Rouge», «Vert» et «Bleu» sont d’une manière ou d’une autre intrinsèques à la nature de la lumière. Ils ne sont pas. Nous utilisons RGB car le trichromatisme¹ est intrinsèque à la façon dont notre système oculaire / cérébral réagit à la lumière.

Le mythe de nos cônes "rouges" et le mythe des filtres "rouges" sur nos masques Bayer.

Là où beaucoup de gens comprennent que «RVB» est intrinsèque au système de vision humaine, c'est que les cônes en L sont les plus sensibles à la lumière rouge aux alentours de 640 nm. Ils ne sont pas. (Ni les filtres devant les pixels «rouges» de la plupart de nos masques Bayer. Nous y reviendrons plus bas.)

Nos cônes S ("S" (plus petit), sont plus sensibles à environ 445nm, ce qui correspond à la longueur d'onde de la lumière que la plupart d'entre nous percevons comme une version légèrement plus bleue que le rouge. .

Nos cônes M («longueur d'onde moyenne») sont les plus sensibles à environ 540 nm, soit la longueur d'onde de la lumière que la plupart d'entre nous percevons comme un vert légèrement teinté de bleu.

Nos cônes en L («longueur d'onde longue») sont les plus sensibles à environ 565 nm, soit la longueur d'onde de la lumière que la plupart d'entre nous percevons comme jaune-vert avec un peu plus de vert que de jaune. Nos cônes en L sont loin d'être aussi sensibles à la lumière "rouge" de 640 nm que à la lumière "jaune-verte" à 565 nm!

Comme l'illustre le premier graphique simplifié ci-dessus, il n'y a pas beaucoup de différence entre nos cônes M et nos cônes L. Mais notre cerveau utilise cette différence pour percevoir la "couleur".

Des commentaires d'un autre utilisateur à une réponse différente:

Imaginez un extraterrestre extraterrestre dont le jaune est la couleur primaire. Elle trouverait nos impressions couleur et nos écrans manquants. Elle penserait que nous serions partiellement daltoniens si nous ne voyons pas la différence entre le monde qu’elle perçoit et nos impressions et écrans couleur.

Il s’agit en fait d’une description plus précise de la sensibilité de nos cônes les plus sensibles à environ 565 nm que de décrire la sensibilité maximale des cônes en L comme étant "rouge" lorsque 565 nm est du côté "vert" de "jaune". La couleur que nous appelons "Rouge" est centrée sur environ 640 nm, ce qui est de l’autre côté de "orange" que de "jaune".

Pourquoi nous utilisons trois couleurs dans nos systèmes de reproduction des couleurs

Pour récapituler ce que nous avons couvert jusqu'à présent:

Il n'y a pas de couleurs primaires de la lumière .

C'est la nature trichromatique de la vision humaine qui permet aux systèmes de reproduction trichromes de reproduire plus ou moins précisément la façon dont nous voyons le monde de nos propres yeux. Nous percevons un grand nombre de couleurs.

Ce que nous appelons les couleurs "primaires" ne sont pas les trois couleurs que nous percevons pour les trois longueurs d'onde de la lumière auxquelles chaque type de cône est le plus sensible.

Les systèmes de reproduction des couleurs ont des couleurs choisies pour servir de couleurs primaires, mais les couleurs spécifiques varient d'un système à l'autre et ces couleurs ne correspondent pas directement aux sensibilités maximales des trois types de cônes de la rétine humaine.

Les trois couleurs, quelles qu'elles soient, utilisées par les systèmes de reproduction ne correspondent pas aux trois longueurs d'onde de la lumière auxquelles chaque type de cône de la rétine humaine est le plus sensible.

Si, par exemple, nous voulions créer un système de caméra fournissant des images "couleur précise" pour les chiens, nous devions créer un capteur masqué pour imiter la réponse des cônes de la rétine des chiens , plutôt que pour celui imitant la cônes dans la rétine humaine. En raison de seulement deux types de cônes dans la rétine des chiens, ils voient le "spectre visible" différemment de nous et peuvent différencier beaucoup moins que nous les mêmes longueurs d'onde. Notre système de reproduction des couleurs pour chiens ne devrait reposer que sur deux, plutôt que trois, filtres différents sur nos masques à capteurs.

Le tableau ci-dessus explique pourquoi nous pensons que notre chien est idiot de courir juste devant ce tout nouveau jouet rouge brillant que nous venons de jeter dans la cour: il peut à peine voir les longueurs d’onde de la lumière que nous appelons "rouges". Cela ressemble à un chien comme un brun très sombre ressemble à l'homme. Cela, combiné au fait que les chiens n'ont pas la capacité de se concentrer à une distance aussi proche que celle des humains - ils utilisent leur puissant sens de l'odorat pour cela - le désavantage nettement puisqu'il n'a jamais senti le nouveau jouet que vous venez de sortir. de l'emballage, il est entré.

Retour aux humains.

Le mythe de "seulement" rouge, "seulement" vert et "seulement" bleu

Si nous pouvions créer un capteur de telle sorte que les pixels filtrés « bleus » étaient sensibles à ne 445nm la lumière, les pixels filtrés « verts » étaient sensibles à ne 540nm la lumière et les pixels filtrés « rouges » étaient sensibles à seulementÀ 565 nm de lumière, il ne produirait pas une image que nos yeux reconnaîtront comme n’importe quoi qui ressemble au monde tel que nous le percevons. Pour commencer, presque toute l'énergie de la "lumière blanche" serait empêchée d'atteindre le capteur, ce qui le rendrait beaucoup moins sensible à la lumière que ne le sont nos appareils photo actuels. Toute source de lumière qui n'émet ni ne reflète de la lumière à l'une des longueurs d'ondes exactes énumérées ci-dessus ne serait pas du tout mesurable. Donc, la grande majorité d'une scène serait très sombre ou noire. Il serait également impossible de faire la distinction entre les objets qui réfléchissent BEAUCOUP de lumière à 490 nm, par exemple, et aucun à 615 nm de ceux qui réfléchissent BEAUCOUP de lumière à 615 nm, mais aucun à 490 nm si les deux reflétaient les mêmes quantités de lumière à 540 nm et à 565 nm. . Il serait impossible de distinguer plusieurs des couleurs distinctes que nous percevons.

Même si nous avons créé un capteur de sorte que les pixels filtrés "bleus" ne soient sensibles à la lumière qu'en dessous de 480 nm environ, les pixels filtrés "verts" étaient uniquement sensibles à la lumière entre 480 nm et 550 nm et les pixels filtrés "rouges" étaient sensibles à Au-dessus de 550 nm, nous ne serions pas en mesure de capturer et de reproduire une image qui ressemble à ce que nous voyons avec nos yeux. Bien qu'il soit plus efficace qu'un capteur décrit ci - dessus en tant que sensible à seulement 445nm, seulement 540 nm, et seulement 565nm lumière, il serait encore beaucoup moins sensibles que les sensibilités se chevauchent fournies par un capteur Bayer masqués.La nature chevauchante des sensibilités des cônes dans la rétine humaine donne au cerveau la capacité de percevoir les couleurs à partir des différences de réponses de chaque type de cône à la même lumière. Sans ces sensibilités qui se chevauchent dans le capteur d'une caméra, nous ne pourrions pas imiter la réponse du cerveau aux signaux provenant de nos rétines. Nous ne serions pas en mesure, par exemple, de faire la distinction entre quelque chose reflétant une lumière de 490 nm et quelque chose reflétant une lumière de 540 nm. De la même manière qu’une caméra monochromatique ne peut pas distinguer les longueurs d’onde de la lumière, mais seulement entre les intensités de la lumière, nous ne pourrions pas discriminer les couleurs de tout ce qui émet ou réfléchit uniquement des longueurs d’onde qui tombent toutes dans une seule les trois canaux de couleur.

Pensez à ce qu'il en est lorsque nous voyons un éclairage rouge à spectre très limité. Il est impossible de faire la différence entre une chemise rouge et une chemise blanche. Ils apparaissent tous les deux de la même couleur à nos yeux. De même, sous une lumière rouge à spectre limité, tout ce qui est de couleur bleue ressemblera beaucoup à du noir, car il ne réfléchit aucune des lumières rouges qui la brillent et aucune lumière bleue ne brille.

L'idée que le rouge, le vert et le bleu serait mesuré discrètement par un capteur de couleur « parfaite » est basée sur des idées fausses souvent répétées sur la façon dont les caméras masquées Bayer reproduisent la couleur (Le filtre vert ne permet à la lumière verte de passer, le filtre rouge ne permet feu rouge à passer, etc.). Il est également basé sur une idée fausse de ce qu'est la "couleur".

Comment les caméras masquées Bayer reproduisent les couleurs

Les fichiers bruts ne stockent pas vraiment de couleurs par pixel. Ils ne stockent qu'une seule valeur de luminosité par pixel.

Il est vrai qu'avec un masque Bayer sur chaque pixel, la lumière est filtrée avec un filtre "rouge", "vert" ou "bleu" sur chaque puits de pixel. Mais il n'y a pas de seuil précis où seule la lumière verte parvient à un pixel filtré en vert ou que seule la lumière rouge parvienne à un pixel filtré en rouge. Il y a beaucoupIl y a beaucoup de lumière rouge et une certaine lumière bleue passe à travers le filtre vert. Une grande quantité de lumière verte et même un peu de lumière bleue traversent le filtre rouge, et une partie de la lumière rouge et verte est enregistrée par les pixels filtrés en bleu. Dans la mesure où un fichier brut est un ensemble de valeurs de luminance uniques pour chaque pixel du capteur, aucune information de couleur réelle n’est transmise à un fichier brut. La couleur est obtenue en comparant les pixels adjacents filtrés pour l'une des trois couleurs avec un masque Bayer.

Chaque photon vibrant à la fréquence correspondante pour une longueur d'onde «rouge» dépassant le filtre vert est compté de la même façon que chaque photon vibrant à une fréquence correspondant à une longueur d'onde «verte» le rendant dans le même pixel.

C'est comme si vous mettiez un filtre rouge devant l'objectif lorsque vous filmez en noir et blanc. Cela n'a pas donné une photo rouge monochromatique. Cela ne donne pas non plus une photo N & B où seuls les objets rouges ont une luminosité quelconque. Plutôt que, lorsqu'ils sont photographiés en noir et blanc à travers un filtre rouge, les objets rouges apparaissent avec une nuance de gris plus claire que les objets verts ou bleus qui ont la même luminosité dans la scène que l'objet rouge.

Le masque Bayer devant les pixels monochromatiques ne crée pas non plus de couleur. Cela modifie la valeur tonale (luminosité ou obscurité, la valeur de luminance d'une longueur d'onde de lumière particulière est enregistrée) de différentes longueurs d'onde par des quantités différentes. Lorsque les valeurs tonales (intensités de gris) de pixels adjacents filtrés avec les trois filtres de couleur différents utilisés dans le masque Bayer sont comparées, les couleurs peuvent être interpolées à partir de cette information. C’est le processus que nous appelons dématriçage .

Qu'est-ce que la "couleur"?

En assimilant certaines longueurs d'onde de la lumière à la "couleur", les humains perçoivent que telle ou telle longueur d'onde est un peu une fausse hypothèse. La "couleur" est en réalité une construction du système oculaire / cérébral qui la perçoit et n’existe pas du tout dans la partie de la plage de rayonnement électromagnétique que nous appelons "lumière visible". S'il est vrai que nous percevons comme une certaine couleur une lumière qui n'est qu'une seule longueur d'onde discrète, il est également vrai que certaines des couleurs que nous percevons ne peuvent pas être produites par une lumière ne contenant qu'une seule longueur d'onde.

La seule différence entre la lumière "visible" et les autres formes de DME que nos yeux ne voient pas est que nos yeux sont chimiquement sensibles à certaines longueurs d'onde du DME sans être chimiquement sensibles à d'autres longueurs d'onde. Les caméras masquées Bayer fonctionnent parce que leurs capteurs imitent la manière trichromatique dont nos rétines répondent aux longueurs d'onde visibles de la lumière. Lorsqu'elles traitent les données brutes du capteur en une image visible, elles imitent également la façon dont notre cerveau traite les informations obtenues de nos rétines. Mais nos systèmes de reproduction des couleurs utilisent rarement, voire jamais, trois couleurs primaires qui correspondent aux trois longueurs d'onde de lumière respectives auxquelles les trois types de cônes de la rétine humaine répondent le mieux.

_{¹ Il existe très peu d’ êtres humains rares , presque tous des femmes, qui sont des tétrachromates avec un type de cône supplémentaire qui est le plus sensible à la lumière à des longueurs d’onde comprises entre le vert (540 nm) et le rouge (565 nm). La plupart de ces individus sont des trichromates fonctionnels . Une seule de ces personnes a été identifiée positivement comme étant un tétrachromat fonctionnel . Le sujet pourrait identifier plus de couleurs (en termes de distinctions plus fines entre des couleurs très similaires - la plage aux deux extrémités du "spectre visible" n'étant pas étendues) par rapport aux autres humains ayant une vision trichromatique normale.}

_{² Gardez à l’esprit que les filtres «rouges» sont généralement de couleur jaune orangé, plus proche du «rouge» que les filtres «vert» bleu-verdâtre, mais qu’ils ne sont pas réellement «rouges». C'est pourquoi un capteur de caméra a une apparence bleu-vert lorsque nous l'examinons. La moitié du masque Bayer est un vert légèrement bleu, un quart est un violet bleu et un quart, une couleur jaune-orange. Il n’existe pas de filtre sur un masque Bayer qui soit en réalité de la couleur que nous appelons «rouge». Tous les dessins sur Internet qui utilisent le «rouge» pour les représenter malgré tout.}

³ Il existe de très légères différences dans la quantité d'énergie qu'un photon transporte en fonction de la longueur d'onde à laquelle il vibre. Mais chaque sensel (pixel bien) ne mesure que l'énergie, il ne fait pas de distinction entre les photons qui ont légèrement plus ou moins d'énergie, mais accumule toute l'énergie que tous les photons qui le frappent se libèrent lorsqu'ils tombent sur la plaquette de silicium à l'intérieur. ce sensel.

Nous nous sommes retrouvés avec RVB car ils correspondent assez bien à la façon dont fonctionnent les trois types de cônes à nos yeux. Mais il n'y a pas de choix de longueur d'onde particulièrement privilégié pour le rouge, le vert et le bleu. Tant que vous choisissez des longueurs d'onde qui conviennent à un ensemble de cônes, vous pouvez les mélanger pour créer une large gamme de couleurs.

La façon dont les couleurs sont mesurées pour la gestion des couleurs utilise les valeurs du tristimulus XYZ - un équivalent des réponses en cône de l’œil. Toute combinaison de longueurs d'onde / de luminosité produisant la même valeur XYZ aura le même aspect.

Choisir un ensemble de longueurs d'onde qui déclenchent principalement un type de cône et déclenchent le moins possible les deux autres permet d'obtenir la plus grande gamme de couleurs. Si vous modifiez un peu les longueurs d’onde (et donc les réponses du cône), vous obtiendrez une gamme de couleurs légèrement différente.

Il n’existe donc pas d’ensemble unique de longueurs d’onde précises pour les couleurs primaires, pas plus que pour les couleurs de peinture soustractive.

Ce que je trouve étonnant: le physicien français Gabriel Lippmann a mis au point une méthode de photo couleur en 1891 qui utilisait uniquement un film noir et blanc, aucun filtre, aucun colorant et aucun pigment. Construisant des plaques de verre avec un miroir au revers, il les enduisit avec une émulsion transparente composée de superbes cristaux d’halogénures d’argent. Les rayons de lumière traversent l'émulsion, frappent le miroir, puis rentrent, exposant la plaque une seconde fois par l'arrière. Le premier transit est insuffisant pour exposer, le second fournit l'énergie lumineuse nécessaire. L'image résultante est un empilement d'argent métallique. Le positionnement de cet argent est posé en fonction de la longueur d'onde de la lumière d'exposition. Lorsque la plaque est éclairée de l'arrière, la lumière qui traverse maintenant la plaque ne peut passer que si elle correspond exactement à la fréquence de la lumière exposée. Le résultat est une belle image en couleur. Parce que faire cette image est difficile et en raison des difficultés rencontrées lors de la copie, ce processus est tombé à l’écart.

Le Dr Edwin Land, de renommée Polaroid, dans le cadre de ses recherches sur la conception d'un film couleur instantané, a répété la méthode de James Clark Maxwell qui a permis d'obtenir la première image couleur de 1855. Maxwell a utilisé des filtres rouge, vert et bleu. Land a pu répéter la même image en n'utilisant que le rouge et le blanc, mais son film couleur Polaroid était basé sur une filtration rouge, verte et bleue.

Les scientifiques qui travaillaient à la création d’un système de télévision couleur ont été en mesure d’envoyer des images en couleur (couleurs fausses) sur des téléviseurs en noir et blanc ordinaires. Ils strobulaient l'image à des rythmes différents, ce qui stimulait l'oeil / le cerveau à voir des images colorées.

Qu'en est-il de cela: En 1850, Levi L Hill, un ministre baptiste, un daguerréotypiste de Westkill, dans l'État de New York, a présenté des plaques de couleur pour daguerréotype. Celles-ci ont été vues par l'éditeur du Daguerreian Journal et Hill s'est vu offrir 100 000 dollars s'il publiait. En 1852, il publia mais le journal était trop décousu pour être utile. Il ne fait aucun doute qu'il a réussi. Samuel Morse, de More Code, a été témoin de ce processus. Aucun échantillon n’a survécu, mais d’autres daguerréotypistes affirment avoir produit une image en couleur. À ma connaissance, la couleur d'un daguerréotype n'a jamais été répétée. La spéculation est qu'il s'agissait d'un processus d'interférence similaire à ce que Lippmann avait accompli.

L’impression couleur moderne unit les trois couleurs primaires soustractives cyan (vert + bleu), magenta (rouge + bleu) et jaune (rouge + vert). En effet, les impressions sont visualisées via la lumière d’une source proche. Cette lumière traverse le colorant ou pigment qui est transparent frappe une sous-base blanche, réfléchit et traverse les colorants une seconde fois. Cela fonctionne parce que le cyan est un bloqueur rouge, le magenta est un bloqueur vert et le jaune est un bloqueur bleu. Ce sont les intensités de ces primaires soustractives qui présentent à nos yeux une image couleur. Les négatifs couleur et les diapositives utilisent également des couleurs primaires soustractives. Ceux-ci modulent la lumière qui traverse le film en formant une image couleur.

L'atmosphère de la Terre filtre un pourcentage élevé de l'énergie électrométrique qui nous bombarde depuis l'espace. Cela dit, notre atmosphère est très transparente dans une plage étroite, d’une octave de large environ, entre 400 millimicrons (millionième de millimètre) et 700 millimicrons. Il ne fait aucun doute que la vue de l'humanité a évolué en raison de cette gamme de transparences.

De nombreuses théories sur la vision des couleurs ont été proposées et rejetées. Cependant, à la suite d'innombrables milliers d'expériences, il a été constaté que la plupart des couleurs peuvent être assorties d'un mélange approprié de rouge, de vert et de bleu. Ces couleurs sont donc désignées comme les couleurs claires primaires.

Dans l'étude de la pathologie de la vision, trois types de cellules, sensibles à la couleur ont été identifiés. Celles-ci sont appelées cellules coniques en raison de leur forme. En outre, il a été découvert que ces cellules contiennent des pigments qui correspondent aux couleurs auxquelles elles sont sensibles. Récemment, il a été découvert que 12% des femmes bénéficiaient d'une vision des couleurs améliorée en raison d'un quatrième type de cellule conique, ce qui leur conférait une gamme considérablement élargie de nuances perceptibles. La leçon est qu'il s'agit d'une science en cours.

C'est une question intéressante, qui peut soulever des commentaires profonds.

Il y a plusieurs aspects à considérer.

• Le premier aspect est la physique des couleurs . Nous pouvons observer le spectre visible et voir que R, G et B sont 1) ayant la surface la plus significative et 2) étant également espacés les uns des autres. 3) le spectre sous forme de ligne peut être vu comme un cercle, dans lequel le violet est construit en bleu et rouge, et dans ce cas 2) est plus complètement valide. Il y a donc deux phénomènes ici: 3) l’importance des couleurs choisies et 4) l’expressivité de ces 3 couleurs pour exprimer le spectre complet par addition.

Wikipedia / spectre visible

• Le deuxième aspect est la biochimie et l'écologie des couleurs . Les champs électromagnétiques comme les photons ont une couleur spécifique (longueur d'onde) sont liés à une gamme spécifique de phénomènes moléculaires, tels que la vibration atome-atome, la vibration angle lié, l'absorption chimique ( transitions électroniques HOMO-LUMO ) par des molécules organiques ou organo-métalliques des molécules (ce qui est exactement la façon dont les couleurs sont fabriquées dans la nature, ainsi que par les humains avec des pigments et des colorants), et leur émergence dans la nature (l'émergence en tant que phénomène clé dans la théorie de la sélection naturelle de Darwin) n'est pas à ma connaissance quelque chose qui a des arguments spécifiques et cela a été discuté dans la science. L’ émergence de détecteurs de couleur est un autre phénomène qui peut être (est probablement) lié à laémergence à la couleur expressivité . La nature est principalement constituée (en fonction de l’évolution et de l’importance) des plantes vertes; c’est donc la capacité de distinguer différents verts qui a son importance (pour la survie), et nous avons toujours une plus grande sensibilité envers les verts que toutes les autres couleurs. . La manière dont nous, les êtres humains, présentons des yeux capables de voir les couleurs est le résultat de cette évolution, ainsi que de la chimie ( couleurs naturellement émergentes ) de la nature, du comportement (des plantes et des animaux). Plus précisément, Nature a sélectionné ces trois couleurs (comme nous les nommons), mais il s’agit d’une différence qualitative. La différence quantitative se produit principalement sur les verts et l’intensité de la lumière (nous voyons plus la luminosité que la couleur réelle).

• La fabrication par l'homme des couleurs primaires est davantage influencée par la physique, la tentative de théorie et l'expressivité que par nos capacités naturelles. Cela a ses limites car les capteurs et les écrans ont une expressivité inférieure à la nature et des capacités de détection plus faibles dans les greens que nous, et à mesure que la technologie avance, l’expressivité dans les greens s’améliore (ainsi que la luminosité avec les écrans HDR). Même si les capteurs de caméra ont deux fois plus de capteurs verts que les autres couleurs. Il est possible que si nous enregistrions plus de 3 gammes de couleurs mais 6, par exemple (dans un capteur de foveon, probablement pas dans un capteur de Bayer), nous aurions un enregistrement et un rendu de la réalité bien meilleurs. En bref, les couleurs primaires sont plus pratiques à bien des égards qu'une réalité absolue. Si nous pouvions voir l'infrarouge comme peu d'espèces de serpents, nous aurions peut-être besoin d'ajouter une quatrième couleur primaire aux écrans et aux capteurs de caméra.

Non, cela est particulièrement éprouvant pour les réparations automobiles, car ce qui ressemble à un accord de couleur parfait à la lumière du soleil peut déjà être éteint par temps nuageux et peut sembler totalement inégal par rapport aux lampadaires à la vapeur de sodium.

La situation est particulièrement mauvaise pour les couleurs / peintures réfléchissantes (sans parler des couleurs luminescentes "réfléchissant" à des longueurs d’onde différentes de celles qu’elles reçoivent, bien connues sous le nom de "blanchissants" dans les détergents pour la lessive) car elles constituent le lien entre le spectre continu d’une source de lumière et courbes de réceptivité des cônes oculaires, mais c’est déjà un problème pour la lumière colorée de scènes capturées par des capteurs (ou du matériel photographique) ne correspondant pas aux courbes de sensibilité de l’œil humain. C'est ce qui nous donne des choses comme les paramètres de "balance des blancs" et les filtres de puits de lumière.

Les producteurs de divers types de peintures et de pigments (et de lumières) ne peuvent se permettre de regarder uniquement trois points du spectre: ils disposent de filtres spéciaux basés sur une grille qui leur permettent d’obtenir une vision plus fine du spectre de couleurs.

Les musées de beaux-arts ont encore tendance à utiliser la lumière incandescente, car celle-ci correspond le mieux au spectre de la lumière du soleil. C'est la lumière avec laquelle les pigments d'origine ont été sélectionnés et jugés.

Si nous avions des cellules signalant en jaune (longueur d'onde d'environ 580 nm) dans nos yeux, le jaune serait une couleur primaire de la lumière.

Cependant nous ne le faisons pas. Par conséquent, nous percevons le jaune différemment, notamment lorsque les cellules coniques pour le rouge et le vert sont activées simultanément. Cela peut se produire de plusieurs manières:

• Nous avons une source de lumière de longueur d'onde d'environ 580nm. Disons que c'est une fleur jaune au soleil. Nous voyons cela comme jaune parce que notre perception des couleurs n’est pas précise. Les cellules sensibles à la lumière dans la rétine signalent également lorsque la longueur d'onde n'est pas exactement correcte. La lumière jaune stimule donc le rouge et le vert. Pour les cellules qui sont stimulées par la lumière rouge, la lumière jaune est légèrement éteinte mais pas trop. De même pour le vert. Donc, le rouge et le vert sont signalés et nous le percevons en jaune.

• Nous avons deux sources de lumière, l’une rouge et l’autre verte. Disons que ce sont des pixels sur un écran d'ordinateur. Si vous regardez un pixel jaune avec une loupe, vous découvrirez deux points minuscules, un vert et un rouge. A cause de cela, le vert et le rouge sont signalés et nous le percevons en jaune.

• Il est également possible de mélanger les deux, par exemple trois sources lumineuses, rouge, jaune et verte; ou un spectre de lumière lisse ou ondulé. Tout ce qui compte, c'est que le rouge et le vert soient tous deux stimulés pour donner la perception du jaune.

Ces manières sont très différentes, mais nous les percevons indifféremment en jaune.

Imaginez un extraterrestre extraterrestre dont le jaune est la couleur primaire. Elle trouverait nos impressions couleur et nos écrans manquants. Elle penserait que nous serions partiellement daltoniens si nous ne voyons pas la différence entre le monde qu’elle perçoit et nos impressions et écrans couleur.

Cela signifie que les couleurs primaires de la lumière ne sont que des artefacts de notre perception des couleurs.