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Le modèle Lab n'est pas basé sur la synthèse de quelques couleurs de base pour obtenir le plus de teintes possibles. Il est basé sur la représentation la plus efficace, permettant d'obtenir le plus de nuances avec le moins de bande passante possible.
| C | Les deux modèles pratiques ne sont pas parfaits. Il est difficile d'obtenir des teintes bien saturées avec le modè soustractif (rouge vif, vert vif). C'est ainsi que certaines imprimantes très haut de gamme ont deux cartouches supplémentaires: le vert et le rouge. |
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| M | |
| Y |
| R | Et le modèle additif a aussi ses défauts: le rendu des tons jaunes est désastreux (surtout sur les grands écrans où on peut discerner les pixels). Certains fabricants envisagent la fabrication d'écrans avec une quatrième couleur (en plus du vert, rouge et bleu): le jaune. |
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| G | |
| B |
Alors que les systèmes précédents sont tous basés sur des couleurs primaires (ou fondamentales), des couleurs secondaires et tertiaires, le système Lab essaie de rendre au mieux les différentes couleurs. Ce système ne se base sur aucune application pratique mais sur la perception que nous avons des couleurs.
Le modèle Lab utilise un canal d'intensité (L=luminosité) qui va de 0 à 100% et deux canaux de chrominance, nommés a et b qui vont de -1 à 1. Le modèle Lab est en mesure de quantifier de manière plus précise les couleurs et de "couvrir" une étendue plus grande des teintes existantes. Le modèle Lab est souvent utilisé quand on veut faire passer des données dans un canal avec un débit limité (lisez plus loin).
Si les modèles additifs et soustractifs sont souvent visualisés sous forme d'une surface circulaire qui passe du rouge à l'orange, au jaune, au vert,… on peut visualiser le modèle Lab par une sphère, blanche en haut et noire en bas, avec les teintes rouge, bleu, vert et jaune sur l'équateur, et toutes les gradations intermédiaires. Si tu prends un échantillon au milieu de la boule, tu obtiens du gris, qui devient plus clair à mesure que tu montes, et qui prend de la couleur quand tu vas vers le coté.
Aussi étrange que cela paraisse pour un modèle si théorique, le modèle Lab est basé sur notre perception des couleurs. Un objet ne peut pas à la fois être vert et rouge (ou jaune et bleu). Ce n'est que récemment qu'on a découvert la raison: les cônes vert et rouge utilisent le même conduit nerveux, et c'est soit l'information verte ou rouge qui passe!
| Les programmes de télévision sont transmis avec le modèle L*ab qui permet à la fois une compatibilité avec les appareils monochromes, mais également une réduction de la bande passante, en n'attribuant qu'une bande passante limitée à la couleur. |
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Le modèle Lab en télévision
Le modèle Lab sert aussi de base en télévision avec son canal Y (luminosité) et C (chrominance). Le système SECAM (Séquentiel Couleur A Mémoire ou Système Elégant contre l'AMérique du temps du gaullisme), PAL (Phase Alternating Line ou Pay Another License) et NTSC (Never The Same Color) se différencient l'un de l'autre dans la manière utilisée pour transmettre la (même) couleur.La bande passante est limitée en télévision, et de plus l'information couleur est coincée entre le signal monochrome et la porteuse son (il faut que le signal vidéo soit compatible noir&blanc). Le seul moyen de transmettre l'image couleur en utilisant le moins de bande passante, c'est d'utiliser le système Lab.
On retrouve les termes YUV (signal analogique) et YCbCr (signal numérique). En télévision analogique on n'utilise pas nécessairement les couleurs primaires, mais on choisit deux teintes de telle façon que les distorsions sont le moins visibles.
Cet avantage du système Lab est encore présent, et le traitement des photos en mode lab produit moins d'erreurs. Une photo stockée sous un format Lab prend moins de place qu'une photo stockée selon le modèle RGB plus courant (le format JPEG utilise une information RVB).
| Image d'origine |
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| Image monochrome |
| Information couleur (8 couleurs) |
| Recomposition |
Il est donc possible de transmettre l'information couleur dans un canal très limité, mais cela n'est possible que si l'image est codée en Lab.
Couleurs complémentaires
Le modèle Lab est principalement un modèle mathématique qui n'a pas de visualisation en pratique (le signal de télévision est transformé en signal RVB avant d'être envoyé à l'écran). Ce modèle n'a donc pas nécessairement de couleurs principales. Les teintes sélectionnées en PAL, NTSC et SECAM sont légèrement différentes.Par contre, chaque teinte, a une teinte complémentaire: c'est la teinte située de l'autre coté de notre représentation: l'inverse du rouge est le vert, l'inverse du bleu est le jaune, mais cela est également d'application pour toutes les teintes intermédiaires, puisque ce modèle n'a pas de couleurs primaires.
Le traitement des photos
Le modèle Lab permet le traitement différé des photos. Il permet par exemple d'augmenter la netteté d'une image (accutance) sans augmenter le bruit de fond. En effet, la netteté se retrouve principalement dans le canal de luminance (dont on va augmenter l'accutance), tandis qu'on ne bouge pas au canaux de couleur (qui ne sont pas bien définis et qui produisent principalement du bruit de fond si on tente d'en augmenter le gain).
Gamma
L'indication * (astérisque) précise qu'il s'agit d'un modèle adapté (représentation non linéaire), donc L*ab au lieu de Lab.
De nombreuses représentations datent du temps des tubes cathodiques qui ont un rendement non-linéaire. Les films sensibles et même nos yeux ont un rendu non-linéaire. Une correction gamma permet d'attribuer un nombre de bits qui correspond à notre perception.
Le modèle "corrigé" est adapté à notre vision et permet de mieux reproduire les teintes que nous discernons le mieux en attribuant plus de bits aux intensités faibles et moyennes.
Le modèle Lab
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