Présentation “Le Calibrage”

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Ci-dessous la présentation réalisée par Bernard Vinceneux.

Les docs en PJ :

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Présentation Calibrage

L’œil humain voit le monde en couleur grâce à des cellules photosensibles qui tapissent le fond de sa rétine. On constate qu’il en existe deux grandes catégories : les bâtonnets surtout sensibles à la quantité de lumière et les cônes, sensibles aux couleurs s’il y a suffisamment de lumière mais avec une particularité singulière : ces cellules sont surtout sensibles dans le Rouge, le Vert et le Bleu.

 

Les couleurs L*a*b* sont des couleurs absolues donc à une valeur L*a*b* correspond une seule couleur que l’on pourrait identifier par sa longueur d’onde. Tout l’art de la gestion des couleurs consiste à savoir par quel signal RVB faire correspondre, pour un appareil donné, une couleur L*a*b*.

 

La lumière est une onde électromagnétique (comme une onde radio ou les rayons X) et “sa couleur” dépend de sa longueur d’onde.

Quand les longueurs d’ondes sont courtes – vers 380 nm – nous les percevons comme du bleu-violet et quand elles sont plus longues – vers 700 nm – nous les percevons comme rouge. L’ensemble des ondes visibles s’appelle le spectre de la lumière visible.

 

La lumière est une onde électromagnétique dont les longueurs d’onde visibles pour l’homme varient de 380 à 700 nm environ (du violet au rouge).

L’œil “voit” – on parle de perception – grâce à des cellules photosensibles à la couleur et d’autres seulement à la luminosité. Les cellules sensibles à la couleur s’appellent les cônes. Ils sont surtout sensibles dans le rouge (la terre), le vert (la chlorophylle des arbres) et le bleu (le ciel). Il n’existe pas un cône pour chaque couleur.

Les cônes sont sensibles pour chaque couleur à environ 200 nuances, de la couleur la plus foncée à la plus claire :  cela représente donc 200 x 200 x 200 = 8 millions de mélanges de couleurs différentes pour un œil “moyen”.

En recomposant ou en mélangeant ces trois couleurs dites primaires le cerveau “voit” donc jusqu’à huit millions de couleurs… mais…

La plupart des êtres humains ne voient “que” un à deux millions de couleurs (!) car il est rarement aussi performant dans les trois couleurs primaires.

 

 

 

l’œil ne peut percevoir que 200 nuances par couleur primaire (et encore pas dans chacune) dans le meilleur des cas

 

 

Avec 8 bits j’ai donc 256 × 256 × 256 combinaisons possibles (256 par couleur primaire) soit plus de 16,7 millions !!! Pour bien faire, l’œil humain en aurait réellement besoin de : 200 × 200 × 200 = 8 millions au grand maximum et surtout en théorie donc j’ai même de la marge. Je possède donc 16,7 millions de définitions informatiques RVB différentes pour décrire en fait 8 millions de couleurs dans l’absolu.

 

Un signal RVB s’écrira donc sous la forme 255, 112, 44 par exemple (Le rouge complètement allumé, le vert à 112 et le bleu à 44 soit relativement sombre).

 

Un signal RVB ne représente pas “réellement” une couleur – même s’il est basé sur le modèle de l’œil humain – mais une donnée numérique (une définition de couleur) qui, envoyée vers un appareil donné, est traduite par une couleur donnée (une couleur L*a*b*) et qui dépend des composants qui ont servi à le fabriquer. Le modèle RVB est donc pratique dans son fonctionnement car calqué sur le fonctionnement de l’œil mais il n’est en rien absolu contrairement au L*a*b*. 

 

il faut le calibrer avec une sonde et créer, pour chaque écran, un petit fichier contenant cette précieuse information : un profil ICC. Le profil ICC est donc à la base de la gestion des couleurs.

 

Les couleurs “numériques” sont donc codées sur 8 bits (soit 255 niveaux alors que 200 suffiraient

 

Comme les couleurs sont codées sur un octet sur les trois composantes RVB, on dit que les couleurs sont codées en 24 bits.

 

Le gamma de l’œil varie beaucoup selon l’environnement lumineux : clair ou sombre, contrasté ou pas. 

Il est proche de 2,2 quand il regarde un écran. Voilà pourquoi la plupart des écrans sont en 2,2.

Il est plutôt de 1,8 quand il regarde un livre. Les écrans Art Graphique, pour les pro de l’imprimerie par exemple, sont donc surtout en 1,8.

Un espace couleur est un ensemble de couleurs appelé également gamut. Le gamut d’un écran ou d’un moniteur vidéo représente toutes les couleurs qu’ils sont capables d’afficher.

 

certains modèles qu’ils dépendent des périphériques et on les appelle alors des  profils ICC  et d’autres qu’ils sont indépendants et on les appelle des espaces couleurs.

 

Analyses visuelles des figures ci-dessus : dans le diagramme de chromacité, à gauche, le vert est sur-représenté par rapport au rouge et au bleu (sa surface est plus importante) mais dans la réalité, l’œil est deux fois plus sensible aux couleurs vertes. C’est un modèle plus fidèle à l’œil humain. Dans l’espace L*a*b*, une couleur est égale à un point.

 

C’est l’équivalent du bureau de change pour faire une analogie avec les différentes monnaies de tous les pays. C’est donc la même chose que pour la monnaie : on convertit des euros en dollars grâce à un intermédiaire, le taux de change, afin de garder dans la poche la même valeur absolue en argent.

 

Donc quand on change d’espace couleurs pour un plus grand – de sRVB vers Adobe RVB c’est uniquement quand on risque de perdre la très grande saturation des couleurs les plus saturées de votre photo (Elles seront remplacées par des couleurs légèrement moins saturées). Toutes les autres sont évidemment les mêmes contrairement à une croyance tenace et contrairement à une autre croyance, le sRVB contiennent déjà de très nombreuses couleurs saturées

 

L’espace couleur qui dépend d’un périphérique décrit :

  • Toutes les couleurs que celui-ci peut acquérir(scanner, appareil photo numérique, caméra…), afficher (moniteur, écran), ou reproduire (imprimante) par rapport aux couleurs L*a*b*. Son espace couleur est également appelé son gamut.

Un espace couleur  représente un ensemble de couleur, plus ou moins grand, avec plus ou moins de défauts. Le plus grand de tous est l’espace L*a*b* (celui des couleurs que voient l’homme) et le plus connu est le sRVB , le plus petit dénominateur commun à tous les appareils du marché.

 

Il existe deux grandes catégories d’espaces couleurs :

a) Dépendants des périphériques : c’est l’ensemble des couleurs RVB qu’un appareil photo, un écran ou une imprimante est capable de voir, afficher ou imprimer. Il est donc plus petit que l’espace L*a*b* et surtout, il contient leurs défauts et limites techniques. Il y a autant d’espaces couleurs d’appareils que d’appareils. On les appelle également profils ICC.

 

Un bon espace n’est pas forcément un très grand espace couleur. Les plus connus sont : sRVB, Adobe RVB et ProPhoto . Les espaces couleurs indépendants servent donc comme espace de travail dans Photoshop et surtout dans vos images.

Un bon espace couleur est l’espace dont j’ai besoin pour ma photo !

 

un profil ICC : c’est la carte d’identité couleur d’un appareil

 

un profil ICC ?

C’est donc un petit fichier lié à un appareil de reproduction des couleurs. C’est sa carte d’identité couleurs. Chaque appareil, en gestion des couleurs, doit donc posséder son profil ICC obtenu lors de son calibrage. Il contient de nombreuses informations sur ses couleurs de celui-ci.

C’est un gamut ET un relevé de ses “défauts”

 

Un profil ICC est la carte d’identité couleur d’un appareil ! Le profil ICC contient le gamut (l’ensemble des couleurs d’un périphérique par rapport à l’espace L*a*b*) et les “défauts” couleurs de celui-ci (c’est une image !).

Il redonne “la vue” à n’importe quel appareil : écran, imprimante, appareil photo, caméra, scanner.

Un profil ICC est créé pendant le calibrage d’un appareil. Ainsi, lorsque vous imprimez une photo sur une imprimante calibrée, le logiciel de gestion des couleurs qu’est Photoshop va lire le profil ICC de l’imprimante afin de savoir quelles valeurs RVB il doit lui envoyer en tenant compte de ses caractéristiques – ce que j’appelle ses défauts -. Sans cela, il aurait envoyé d’autres valeurs RVB et le tirage n’aurait pas été beau.

Donc sans profil ICC pas de gestion des couleurs  !

il faut maintenant savoir communiquer la bonne couleur, la “même couleur” dans la mesure du possible, d’un appareil vers un autre, en tenant compte de leurs caractéristiques ou de leurs défauts. La communication de la “bonne couleur” commence par l’attribution du bon profil ICC à une image. Voyons pourquoi et comment maintenant…

 

Tout d’abord, ce choix qui se fait dans les menus de l’appareil photo quand celui commence a être un peu évolué, ne s’applique QU’AUX FICHIERS JPEG ! Si vous choisissez RAW + JPEG sur votre boîtier, l’espace couleurs sRGB ou Adobe RVB 1998 ne s’appliquera qu’aux seuls fichiers Jpeg. Le choix de l’espace couleur des fichiers RAW se fait dans le logiciel de dématricage et c’est vous qui le choisirez. Cela offre deux avantages :
Vous aurez le choix,
et surtout vous aurez davantage de choix. Dans Camera Raw il est par exemple possible de choisir le grand ProPhoto, parfois utile dans certains cas !

 

 

Attribuer un profil  sert à donner un sens colorimétrique – une couleur “vraie” – aux valeurs RVB d’une photo. Lors de l’attribution d’un profil ICC à une image, chaque valeur RVB (de chaque pixel par exemple) devient la “bonne”couleur L*a*b*. Si l’on attribue le bon profil ICC à une photo, elle affichera les “bonnes” couleurs, celles qu’elles auraient du voir si l’appareil de prise de vue était parfait !
Imaginez que vous trouviez un billet de 100 quelques choses par terre. Cette monnaie vous est inconnue. Vous allez dans un bureau de change et la première chose que va faire l’agent s’est d’identifier ce billet, lui donner un sens. Une fois que vous saurez ce que c’est, vous pourrez demander une conversion de cette monnaie dans votre monnaie afin de pouvoir vous en servir dans le commerce. Pour une valeur de 100 de départ vous aurez peut-être que 40 dans votre monnaie mais cela aura la même valeur absolue. Pour les couleurs cela représente la même couleur L*a*b* mais les valeurs RVB sont différentes !

 

Attribuer un profil ne sert donc qu’UNE SEULE FOIS, en fonction de l’appareil photo

 

L’attribution du bon profil ICC à une image téléchargée sur Internet se fait manuellement à l’ouverture de celle-ci dans Photoshop en lui attribuant l’espace couleurs le plus probable, le sRVB.

 

La communication de la “bonne couleur” ainsi que le changement des valeurs RVB correspondantes s’appelle la conversion.

 

l’International Color Consortium – ICC – fondé par Adobe, Microsoft, Apple, Agfa, Kodak, Silicon Graphics et Sun En 1993

 

En fait, l’ensemble de ces outils de création de profils ICC et de conversion ne sont performants que depuis 2000 pour le grand public, c’est-à-dire depuis que Photoshop en est à sa version 6 et depuis que des sociétés comme MonacoSystems ou X-Rite ont créé de formidables logiciels de création de profils abordables et des sondes de qualité. C’est donc assez récent

 

 

Les appareils peuvent donc communiquer par l’intermédiaire du CMM – moteur de conversion de couleur – et de leur profil ICC. Dans Photoshop depuis la version 6, il se nomme : moteur couleur ACE.

 

Dit autrement, certaines couleurs peuvent être contenues dans le fichier original mais pas être imprimables (ou même affichable). Donc on observe deux cas de figures :

  • Soit les couleurs d’origine sont imprimables (dans le gamut de destination),
  • Soit les couleurs du fichier d’origine ne sont pas imprimables (hors gamut).

Dans le premier cas, si les couleurs de la photo sont imprimables, la conversion sert uniquement à changer les valeurs RVB de la photo pour obtenir sur le tirage la même couleur imprimée.

Que faire des couleurs non-imprimables ou hors gamut ?

Aucune combinaison de CMJN ne peut reproduire exactement cette couleur L*a*b* appartenant à mon image (que je puisse l’afficher à l’écran ou pas d’ailleurs). Comment faire alors ? La conversion consiste alors à faire “rentrer”, comme avec un chausse-pied, ces verts dans l’espace de l’imprimante pour qu’ils soient tout de même imprimés alors que normalement l’imprimante ne sait pas le faire ! Or l’impression visuelle doit rester la plus proche possible des sensations visuelles de l’image d’origine. Pour faire ce travail de chausse-pied, les outils de gestion de couleurs et de conversion se servent de quatre règles de conversion – dont deux seules servent pour les photographes :

  • Le mode relatif 
  • Le mode perceptif 

Calibrer ou étalonner…

C’est aligner sur une mesure étalon (le mètre étalon, la seconde d’une horloge atomique…) Pour un écran, par exemple, c’est fixer une bonne fois pour toutes les conditions dans lesquelles va être réalisé le profil ICC, c’est-à-dire la luminosité, le contraste, le gamma et la température de couleur. Pour une imprimante, c’est choisir les encres, le papier et la résolution d’impression.

 

Le calibrage est indispensable !  Et aujourd’hui, abordable et assez simple.

Calibrez au moins votre écran avec la SpyderX PRO  ou la Colormunki Display.

Évitez, si ce n’est pas déjà fait, les anciennes sondes premiers prix dont le calibrage est au mieux pas génial et souvent pas terrible voire mauvais (toutes les Spyder3, Spyder4Express).

Le calibrage de votre imprimante peut se faire à distance pour beaucoup moins cher qu’avec un kit de calibrage.

 

 

 

 

 

 

 

 

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