Aberrations chromatiques, couleurs et photo

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Aberrations chromatiques, couleurs et photo

Messagede Bernard-J » 24 Avr 2016 18:14

Aberrations chromatiques, ombres colorées et photographie numérique.

J'ai toujours été fasciné - probablement comme la plupart d'entre vous - par les couleurs et leur perception. Comme cela m'a repiqué récemment, j'ai jugé opportun de vous faire part de ces quelques aspects.

Newton (1642 - 1726) voulait corriger les aberrations chromatiques des lunettes et ce travail l'a amené à publier sa théorie des couleurs démontrant que le prisme décomposait la lumière blanche en sept couleurs (spectre visible).
Un siècle plus tard, Goethe s'est acharné à combattre cette théorie après n'avoir pas vu de spectre de couleurs en observant directement à travers un prisme. Il a seulement vu des franges colorées à proximité des interfaces claires-obscures (bords de fenêtre par exemple).

Goethe voyait le monde d'une manière holistique et si la lumière était un phénomène primordial, son contraire, l'obscurité devait l'être aussi. Il a ainsi élaboré sa propre théorie des couleurs basées sur moultes expériences. En deux mots, il a montré que la lumière perçue à travers un milieu trouble (obscur) génère le jaune puis le rouge.
Une petite expérience montrant ce phénomène est à revoir ici:
http://www.lenaturaliste.net/forum/viewtopic.php?t=17256&p=95980#p95980

A l'inverse, l'obscurité éclairée par la lumière donnera le violet puis le bleu (par exemple de la fumée éclairée dans une chambre obscure est perçue bleue). L'on peut refaire facilement ces expériences en regardant des raies noires et blanches de différentes largeurs à travers un prisme. Voici ce que cela donne - à gauche le matériel utilisé et à droite la photo obtenue avec le prisme près de l'objectif, le tout rapidos à main levée. Je vous conseille vivement d'essayer par vous même.

phot-prisme.jpg
Exif et Meta MicroCartouche phot-prisme.jpg (39.18 Kio) Vu 1860 fois

L'on voit que le vert apparaît seulement quand la raie blanche devient très fine et où le bleu et le jaune se rencontrent. Et tout en bas, quand la raie noire est fine, l'on peut distinguer (assez mal sur ma photo) le pourpre (magenta) issu du mélange violet-rouge. Il est surprenant de constater que le magenta n'existe pas dans le spectre visible et n'a pas de longueur d'onde correspondante comme le vert.

Avec ces éléments en tête, revenons à Newton. La plupart des beaux livres montrent une image du spectre des couleurs lié à son nom. Bien entendu, ce phénomène était connu avant Newton; c'est la suite des expériences qui était nouvelle et le plus souvent omise des bouquins. Son expérience cruciale fut d'isoler un rayon du premier prisme et de montrer que sa couleur ne changeait pas en traversant un deuxième prisme. De plus, en remélangeant le spectre entier avec un lentille convergente, il montra qu'il retrouvait la lumière blanche.

De son côté, Goethe s'est occupé de bien d'autres aspects des couleurs, des effets chimiques, physiques, physiques-psychiques et des rapports de voisinage. Ses études ont beaucoup intéressé les peintres qui ne pouvaient pas faire grand-chose avec le spectre de Newton. Dans ce registre, les ombres colorées furent très discutées.
En effet, une ombre est rarement grise dans la nature. La couleur perçue va dépendre de la lumière source, mais aussi de l'environnement, de l'oeil et du cerveau. Si je génère des ombres d'un objet avec deux sources lumineuses et qu'un filtre coloré est inséré sur le trajet d'une des sources, l'ombre qui devrait être grise est perçue comme la couleur complémentaire de la couleur du filtre. Voici ce qu'on peut obtenir avec un filtre vert positionné devant l'une des sources. L'image de droite montre un granule de charbon actif photographié à travers le bino avec les mêmes conditions. Donc, proxi, macro, micro, le phénomène est idem.

ombre col auto.jpg
Exif et Meta MicroCartouche ombre col auto.jpg (25.68 Kio) Vu 1858 fois


La Question qui m'a tarabusté longtemps était de savoir si cette couleur nouvellement apparue était objective ou subjective. Je penchais pour objective étant donné qu'on pouvait la photographier. En fait, j'ai appris que la fonction AUTO des appareils photos tentait de donner l'image telle qu'on la voit naturellement. Les images ci-dessus ont été prises en automatique.
En faisant une balance de blanc correcte en absence du filtre vert ou en faisant correspondre les températures de couleur source/caméra, l'ombre devient grise, la coloration rouge disparait. Voir ci-dessous. photo 1: prise sans filtre, 2: filtre vert, automatique, 3: filtre vert, balance du blanc exécutée.

ombre col-bal blanc.jpg
Exif et Meta MicroCartouche ombre col-bal blanc.jpg (19.18 Kio) Vu 1859 fois

La fonction AUTO donnera plus de rouge avec des appareils anciens ou bas de gamme et le rendu dépend aussi beaucoup des conditions, du type et de l'intensité des sources lumineuses, des contrastes, etc...
Désirons-vous obtenir avec une photo ce que notre oeil-cerveau voit ou ce que la Science déclare comme réalité ?
Mon intention n'est pas de polémiquer, mais d'inciter à une réflexion et surtout à expérimenter.

Bonne fin de weekend à tous.
Amicalement - Bernard
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