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De nombreuses sources de lumière donnent de la lumière blanche. La lumière d'un tube luminescent est tout aussi "blanche" que la lumière du soleil, et pourtant le rendu des couleurs est souvent désastreux si les objets sont photographiés sous la lumière d'un TL.

Une source de lumière a deux caractéristiques: sa température de couleur et son index de rendu des couleurs.

Température de couleur

Une source de lumière peut avoir une teinte plus ou moins chaude: une lampe à filament donne une teinte chaude, tandis que l'éclairage par tube fluorescent donne traditionnellement une teinte plus froide. C'est à l'ombre que les teintes sont les plus livides.

La température de couleurs des tubes fluorescents est indiqué par les deux derniers chiffres: 830 (3000K), 940 (4000K), 965 (6500K),...

Nos yeux corrigent automatiquement la température de couleur: en effet, la sensibilité de nos yeux pour une certaine teinte diminue quand cette teinte est fortement présente. C'est ainsi que nos yeux voient du "blanc" aussi bien à l'intérieur (éclairage par ampoules incandescentes) qu'en plein soleil. Nos yeux font la balance des blancs automatiquement.

Les caméscopes et photoscopes analysent le contenu de l'image, déterminent le type d'éclairage et effectuent automatiquement une correction (balance des blancs).

Les diapositives de type daylight [5500°K] sont prévues pour la lumière du jour ou le flash (il faut corriger la lumière en placant des gels colorés si on utilise des lampes à incandescence dans le studio). Il existe également des diapositives et du film cinéma de type tungsten [3200°K] (éclairage incandescent). Pour les négatifs, la correction était effectuée automatiquement lors du tirage dans les centrales de développement.

Les sources de lumière artificielle sont décrites sur cette page.

Indice de rendu des couleurs (IRC)

Une indication de la température de couleur de tubes luminescents de type 'industrie' n'a pas beaucoup de sens, car la lumière produite ne forme pas une courbe avec un pic (comme dans le cas de lampes à filament), mais une série de pics avec de nombreux trous entre. L'éclairage fluorescent est "anormal". La température de couleur est une moyenne des différents pics.

L'index de rendu des couleurs détermine en quelque sorte la qualité de blancheur de la lumière (si toutes les teintes sont présentes).

Les lampes au sodium basse pression (SON) utilisées sur les grands axes routiers produisent une lumière jaune monochromatique et ont donc un index nul. Ces lampes sont utilisées parce qu'elles ont un rendement lumineux très élevé. En ville, on utilise des lampes au sodium haute pression (SOX) qui ont un rendu des couleurs un peu meilleur (la lumière n'est plus monochromatique jaune mais contient d'autres teintes). Un t-shirt bleu n'apparait pas noir, mais on voit légèrement le bleu.

Les lampes à filament classiques et halogène donnent une qualité de lumière parfaite mais avec un mauvais rendement lumineux. Cette lumière correspond à la lumière su soleil, mais légèrement décalée vers le rouge.

Les tubes luminescents se situent entre les deux. Un tube luminescent est rempli de vapeur de mercure à basse pression. Une forte tension produit l'allumage du tube qui rayonne dans l'ultra violet. Une couche placée sur la surface interne du tube transforme le rayonnement ultra-violet en rayonnement visible. On utilise plusieurs composants différents selon les besoins: un rendement élevé pour les tubes 'industrie' et un bon rendu des couleurs pour les tubes 'domestiques'. Pour réduire le nombre de pics, il faut utiliser un mélange complèxe, ce qui rend le tube plus cher (et généralement réduit le rendement lumineux).

L'indice de rendu des couleurs (IRC) est indiqué par le premier chiffre du code: 830 (80%), 940 (90%).

Métamérisme

Le métamérisme est le nom donné à un phénomène par lequel un object peut avoir une autre teinte selon la source de lumière utilisée. Le métamérisme désigne en fait deux couleurs indiscernables par l'œil humain, mais qui produisent un effet différent quand elles frappent un objet.

Prenons une lampe à incandescence halogène qui éclaire un objet. Nous utilisons une carte GretagMacBeth comme objet (bien qu'elle n'ait pas été inventée pour cela). La lumière incandescente contient toutes les couleurs. Toutes les teintes vont donc être rendues correctement.

Eclairons maintenant notre carte GretagMacBeth avec un tube luminescent d'indice 827. 2700K est la température de couleurs d'une lampe halogène à filament: les deux lampes fournissent la même teinte: cela se voit à la bande grise qui n'a pas de dominance couleur. Mais le tube fluorescent a un spectre lumineux déficient avec un pic dans le vert. Le manque de jaune et de rouge fait que ces teintes apparaissent plus sombres, tandis que les tons vert sont exagérés.

Il faut utiliser un éclairage de haute qualité dans toutes les situations où il faut pouvoir "voir" les teintes exactes, comme elle le sont en réalité (imprimerie, studio de photographie,...).

Nos yeux corrigent automatiquement les petits défauts des sources lumineuses: cela fonctionne pour la température de couleur, mais également pour l'index de rendu des couleurs. Les appareils photo numériques peuvent corriger la température de couleur de la source, mais pas l'index de rendu des couleurs. C'est pour cela que l'éclairage par tubes fluorescents est proscrit en studio: son rendu des couleurs est trop mauvais et ne peut être corrigé par après par une balance des blancs.

L'éclairage par lampes DEL n'est pas meilleur, et souvent deux lots de production d'un même fabricant ont un rendu des couleurs différent. S'il y a une cohérence dans le type des tubes fluorescents (un indice 940 est meilleur qu'un indice 840), il n'existe aucun système de classification des lampes DEL.

GretagMacbeth ColorChecker

Cette carte n'a pas été inventée pour faire apparaitre le métamérisme, au contraire. Cette carte date du temps de la photographie argentique (1976). Elle servait à déterminer le rendu des couleurs des appareils (caméras de télévision, émulsions photographiques, ect).

Une bande contient des tons gris pour controler qu'il n'y ait pas une dominance de couleur (linéarité des systèmes de reproduction des couleurs). Les autres bandes reprennent des teintes qui ne sont pas trop saturées pour éviter les dépassement de capacité dans les capteurs.

La carte GretagMacbeth Color Checker présentée ici est produite directement à partir des valeurs de référence du modèle L*a*b et converties pour un rendu sur un écran d'ordinateur. Vous pouvez utiliser le lien pour imprimer votre carte grandeur nature (ne fonctionne bien qu'avec un navigateur compliant, donc PAS avec microsoft internet explorer).

Température de couleur
Index de rendu des couleurs
Métamérisme


La puissance, la température de couleur et l'index de rendu des couleurs en une seule indication: 58W/840:


Courbe des couleurs d'un tube fluorescent de type industrie


Courbe des couleurs d'une lampe à vapeur de mercure haute pression (HID)


Vu en lumière naturelle Vu sous un tube luminescent

Un exemple pratique
(que voit l'appareil photo selon la source lumineuse)

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