Chapitres
Les couleurs soustractives sont un principe de mélange des couleurs où les pigments absorbent certaines longueurs d'onde de la lumière. Lorsque les couleurs primaires cyan, magenta et jaune se combinent, elles créent une couleur plus sombre. Plus de pigments entraînent une absorption accrue, produisant des nuances plus profondes. Ce processus est utilisé dans les imprimantes et les peintures.
Définition d'une synthèse soustractive
On réalise une synthèse soustractive lorsqu'on supprime une partie du spectre d'une lumière afin d'obtenir une couleur différente.
Comment obtenir une couleur par synthèse soustractive ?
🔦 Pour supprimer une partie du spectre d'une lumière, on peut utiliser des filtres colorés. On projette une lumière blanche sur un écran, devant lequel on va placer des filtres de différentes couleurs :
- Un filtre absorbe une partie du spectre de la lumière blanche, qui contient toutes les radiations (et donc toutes les couleurs) du visible, et « laisse passer » les rayonnements appartenant à l'autre partie du spectre
- On va donc « ôter » certaines radiations du spectre visible afin de ne transmettre que certains rayonnements colorés sélectionnés selon la couleur du filtre.
Ce phénomène est lié à la notion de longueur d’onde. En effet, un filtre laisse passer les rayonnements de longueur d'onde correspondant à sa couleur mais absorbe toutes les autres parties du spectre correspondant à des longueurs d’onde différentes.
👉 Par exemple :
- Un filtre rouge laisse passer la lumière rouge mais absorbe la lumière complémentaire : le cyan, qui est un mélange de lumière bleue et verte
- Un filtre vert transmet la lumière verte mais absorbe la lumière complémentaire : le magenta, qui est un mélange de rouge et bleu
- Un filtre cyan laisse passer la lumière cyan (composée de bleu et de vert) mais absorbe le rouge, qui correspond à sa couleur complémentaire
Les couleurs primaires 🎨
Une couleur primaire est une couleur ne pouvant être reproduite par un mélange d’autres couleurs. On parle de couleurs « primaires entre elles » si aucune ne peut être reproduite par un mélange d’autres couleurs.
Ces couleurs primaires ne sont pas monochromatiques et couvrent tout le spectre de la lumière visible. Les couleurs primaires de la synthèse soustractive sont différentes de celle de la synthèse additive, à savoir :
Cyan
Magenta
Jaune
✅ On parle alors du combo "CMJ"
Dans le cas de la synthèse additive, les couleurs primaires sont le combo RVB :
Rouge
Vert
Bleu
🤓 L’acronyme RVB est très retrouvé dans les logiciels de graphisme et dans les réglages de certains appareils, car c’est la synthèse additive qui permet le mélange de lumières colorées retrouvés dans le fonctionnement d’appareils tels que les spots, la télévision ou les appareils photos numériques.
Les couleurs obtenue par synthèse soustractive 🌈
Si l'on place sur le trajet d'une lumière blanche plusieurs filtres correspondant à une couleur primaire on obtient les couleurs suivantes :
Couleurs des filtres | Couleur transmise |
---|---|
Cyan + magenta | Bleu |
Magenta + jaune | Rouge |
Jaune + cyan | Vert |
Cyan + magenta + jaune | Noir |
La superposition de plusieurs filtres permet donc la sélection d’une seule couleur. La superposition des 3 filtres va provoquer l’absorption de toutes les radiations du spectre visible : aucune radiation ne sera donc transmise, le rendu sera noir, ce qui est caractéristique d’une absence de couleur.
🌈 Au contraire, lors de la superposition de 3 lumières colorées lors de la synthèse additive, on observe une couleur blanche, ce qui est du à la superposition des spectres des couleurs primaires utilisées, qui permet de reformer le spectre de la lumière blanche.
Les couleurs transmises sont également appelées « teintes secondaires ». On remarquera ici que ces couleurs correspondent aux couleurs primaires de la synthèse additive, et de la même façon, que les teintes secondaires de la synthèse additive correspondent aux couleurs primaires de la synthèse soustractive.
Il est important de noter que les couleurs décrites ci-dessus sont purement théoriques. En effet, afin d’obtenir une synthèse soustractive parfaite, il faudrait obtenir des filtres de couleurs optimales, dont le spectre ne comporterait qu’une seule plage au niveau maximum de luminosité. De tels spectres permettraient de transmettre parfaitement la lumière correspondant à la couleur du filtre, tout en absorbant toutes les autres radiations.
Les couleurs complémentaires 🐠
En synthèse additive, on dit qu'une première couleur est complémentaire d'une deuxième si l'on obtient le spectre de la deuxième couleur en supprimant le spectre de la première du spectre de la lumière blanche.
🔘 Un mélange de deux couleurs complémentaires produit un gris neutre (ou un résultat sans dominante colorée), symbole de l’annulation de la perception des couleurs. Dans le cas de la synthèse soustractive, ce gris est un gris sombre, alors qu’il peut tirer vers le blanc dans le cas de la synthèse additive, si les lumières colorées sont très lumineuses.
👉 Les couleurs complémentaires théoriques des couleurs primaires de la synthèse soustractive sont les suivantes :
La couleur complémentaire du cyan est le rouge
La couleur complémentaire du jaune est le bleu
La couleur complémentaire du jaune est le bleu
Dans la pratique, les colorants n’étant pas parfaits, ces couleurs peuvent légèrement varier.
Application de la synthèse soustractive 🔦
La synthèse soustractive et la couleur des objets
💡 Lorsqu'un objet est éclairé par une lumière blanche, il absorbe une partie de la lumière reçue et diffuse l'autre en la renvoyant dans toutes les directions). Ce phénomène est comparable à celui obtenu avec un filtre : la couleur des objets résulte d'une synthèse soustractive. La synthèse soustractive est ainsi utilisée pour tous les procédés de coloration des objets, pour les peintures et l'impression.
Les lampes à incandescence colorées
Il est possible d’obtenir de la lumière colorée sans passer par un rayon de type laser monochromatique. En effet, en appliquant un verre coloré à une lampe à incandescence classique (qui émet en temps normal de la lumière blanche), on peut obtenir une lumière colorée, par le principe de la synthèse soustractive.
🚦 C’est notamment le mode de fonctionnement de certaines guirlandes, ou de certains feux tricolores.
Fonctionnement des imprimantes
🖨️ La très grande majorité des imprimantes fonctionnent avec un set de 4 cartouches :
- Une cartouche cyan,
- Une cartouche magenta,
- Une cartouche jaune
- Et une cartouche noire.
Ceci est lié à la synthèse soustractive. En effet, les imprimantes modernes utilisent la quadrichromie (« quatre couleurs », ici CMJ et le noir), afin de reproduire un large spectre colorimétrique à partir de ces 3 teintes de base, et du noir. Bien que l’on puisse réaliser du noir avec ces 3 couleurs primaires, il est beaucoup plus pratique de posséder directement une cartouche noire, car il faudrait une grande quantité de couleurs primaires afin de réaliser du noir.
🍊 L’impression va s’effectuer en plusieurs étapes, une par couleur selon des intensités et des nuances différentes afin de faire ressortir les couleurs et de faire apparaître un certain contraste à l’image, puis un dernier passage en noir. Cela permet d’obtenir un spectre de couleur important. Cette méthode n’est cependant que moyennement adaptée aux couleurs vives telles que l’orange par exemple.
La photographie argentique
La photographie argentique, ancêtre de la photographie numérique, utilise également le principe de la synthèse soustractive. En effet, les différents filtres présents sur un film négatif couleur, permettant le développement de la photo, présentent des teintes complémentaires aux teintes des couleurs primaires de la synthèse soustractive. Ce sont ces filtres qui permettent, après exposition au flux lumineux de l’image photographiée, de révéler la photo grâce à une action chimique.
Si vous désirez une aide personnalisée, contactez dès maintenant l’un de nos professeurs !
Bonjour,
Merci de cet article instructif !
Je voudrais obtenir du pourpre par synthèse soustractive, pouvez-vous m’indiquer quels filtres je dois utiliser ?
Bonjour Benoît,
Désolé mais la couleur pourpre ne peut pas être obtenue par synthèse soustractive, car elle n’est pas une couleur primaire. Cependant, en utilisant les couleurs primaires de la synthèse soustractive, qui sont le cyan, le magenta et le jaune, on peut créer une couleur similaire en mélangeant du magenta et du cyan.
Bonne journée,
Clément
Sujet passionnant !
Mais j’ai une question .
Comment par exemple utiliser les couleurs pour renvoyer le sentiment de lumiere sur des murs par exemple, c’est ma marotte du moment !
Bonjour Yann ! Merci pour ces infos, cependant, si j’ai une source de lumière bleue avec quel filtre puis-je obtenir une lumière blanche ??????
Merci je l’ai enfin comprise
bonjour Yann
je souhaiterai prendre contact avec vous ,
je me trouve dans une impasse mathématique et je pense que vos connaissances me seraient utiles pour avancer dans mon projet.
Le sujet de mon étude concerne la colorimétrie et aujourd’hui je bloque.
je vous en remercie par avance
belle fin de journée
Cyril
Bonjour ! Vous pouvez totalement contacter l’un(e) de nos professeurs, qui se fera une joie de vous aiguiller. Voici déjà une ressource à ce propos : https://www.superprof.fr/ressources/art-loisir/arts-menagers/cours-arts3/seconde-pro-arts3/methode-artistique-coloris.html
Bonne journée !
et mercé pour Yan! merci
Bravo
C’est un très bon cours ! Merci