La colorimétrie
La colorimétrie est la science de la mesure de la couleur. Normalisée depuis 1931 par la CIE elle a évolué au fil des décennies, néanmoins les bases sont restés les mêmes avec l’usage des différents vecteurs comme le choix d’un illuminant, d’un observateur universel et d’une géométrie de mesure[i]. Les améliorations qui ont eu lieux au fil des décennies ont été de définir de nouveaux illuminants[ii], de proposer un second observateur universel avec un angle de vision passant de 2° à 10°, de rechercher des diagrammes et espaces colorimétriques permettant des évaluations plus précises des couleurs entres-elles, le tout accompagnées de formules de différence de couleurs plus sensibles aux faibles écarts. Pour l’appareillage, avec les avancées technologiques c’est essentiellement la résolution en longueur d’onde[iii], la miniaturisation du matériel, et la diminution des coûts qui ont permis un plus large développement de la colorimétrie.
Avec les années les mesures colorimétrique sont passées du colorimètre à trois bandes (bleue, verte et rouge) au spectrocolorimètre (multi bandes) qui permet non seulement le calcul des coordonnées colorimétriques[iv] mais surtout le tracé des courbes de réflectance des matériaux. Le spectrocolorimètre mis au point au C2RMF, finalisé et commercialisé par la société STIL[v], permet de réaliser sans contact avec l’œuvre des mesures de couleurs quelque en soit la texture, du brillant (surfaces vernies) au mat (textiles) avec un choix de plages de mesures allant de 1,5 mm à 6 mm. Travaillant sur le principe de la rétrodiffusion, sous optique confocale, il est nécessaire que l’angle du faisceau de reprise soit différent de la normale pour récupérer la rétrodiffusion et non la réflexion spéculaire du rayon incident. Cet angle dans notre pratique est de 26° par rapport à la normale[vi].
Cette configuration permet la mesure de la couleur sans les effets de la réflexion spéculaire[vii], ce qui permet une identification plus facile avec la banque d’échantillons constituée à base de pigments.
Applications
Les deux applications principales de la spectrocolorimétrie pratiquées au C2RMF sont, d’une part, la caractérisation des pigments des couleurs et d’autre part la mesure des écarts de couleurs résultant d’une exposition lumineuse incorrecte ou d’un traitement inapproprié.
Caractérisation
Chaque pigment, qu’il soit organique ou minéral offre une courbe de réflectance caractéristique. Ci-dessous les courbes de réflectance spectrales de trois pigments bleus, soit l’azurite, l’indigo et le lapis. Les maximums, c’est-à-dire la longueur d’onde dominante de chacun des échantillons, et les points d’inflexions sont des indices suffisant pour déterminer le type de pigments.
[i] De nombreuses géométries de mesures sont proposées qui concernent la manière sous laquelle est éclairé l’objet d’étude ainsi que celle sous laquelle est placé le capteur du rayonnement réfléchit. Par exemple la géométrie dite 0° :45° indique que l’objet est éclairé sous un angle 0° (c’est-à-dire par le dessus) et que le capteur est lui à 45°. La géométrie que nous utiliserons n’est pas encore reconnue par la CIE et ne fait partie d’aucune normes.
[ii] Illuminant : source virtuelle sous forme de fichier représentant la distribution spectrale d'une source de lumière, sous toute l'étendue du visible, généralement tous les 5nm. Les plus utilisés en colorimétrie sont l'illuminant A, représentatif d'une source incandescente d'environ 2855 K, et l'illuminant D65, représentant la lumière du jour, d'un ciel gris à 6500 K.
[iii] Limitée par de bandes de mesures d’une vingtaine de nanomètres il y a une trentaine de d’années pour aujourd’hui être inférieur au nanomètre, en fait pour les mesures colorimétriques cette précision n’apporte pas d’avancés notables.
[iv] Les coordonnées trichromatiques permettent de situer dans un espace les différentes couleurs et d’en déduire les écarts pouvant exister entre elles.
[v] Commercialisée sous le nom de RUBY, est constituée du boitier optoélectronique et d’une pièce à main, le crayon optique, reliés entre eux par deux fibres optiques.
[vi] Cet angle de 26° n’a aucune valeur scientifique, il a été choisi lors de l’élaboration de l’appareil pour des raisons d’encombrement et pour fixer une valeur et s’en tenir lors des mesures. Dans certains cas, plutôt que d’être fixé à un pied, le système optique peut être tenu directement en main par l’opérateur pour des analyses qualitatives ou de discrimination.
[vii] Dénommé « spéculaire exclue » en colorimétrie.
Avec les années les mesures colorimétrique sont passées du colorimètre à trois bandes (bleue, verte et rouge) au spectrocolorimètre (multi bandes) qui permet non seulement le calcul des coordonnées colorimétriques[iv] mais surtout le tracé des courbes de réflectance des matériaux. Le spectrocolorimètre mis au point au C2RMF, finalisé et commercialisé par la société STIL[v], permet de réaliser sans contact avec l’œuvre des mesures de couleurs quelque en soit la texture, du brillant (surfaces vernies) au mat (textiles) avec un choix de plages de mesures allant de 1,5 mm à 6 mm. Travaillant sur le principe de la rétrodiffusion, sous optique confocale, il est nécessaire que l’angle du faisceau de reprise soit différent de la normale pour récupérer la rétrodiffusion et non la réflexion spéculaire du rayon incident. Cet angle dans notre pratique est de 26° par rapport à la normale[vi].
Cette configuration permet la mesure de la couleur sans les effets de la réflexion spéculaire[vii], ce qui permet une identification plus facile avec la banque d’échantillons constituée à base de pigments.
Applications
Les deux applications principales de la spectrocolorimétrie pratiquées au C2RMF sont, d’une part, la caractérisation des pigments des couleurs et d’autre part la mesure des écarts de couleurs résultant d’une exposition lumineuse incorrecte ou d’un traitement inapproprié.
Caractérisation
Chaque pigment, qu’il soit organique ou minéral offre une courbe de réflectance caractéristique. Ci-dessous les courbes de réflectance spectrales de trois pigments bleus, soit l’azurite, l’indigo et le lapis. Les maximums, c’est-à-dire la longueur d’onde dominante de chacun des échantillons, et les points d’inflexions sont des indices suffisant pour déterminer le type de pigments.
[i] De nombreuses géométries de mesures sont proposées qui concernent la manière sous laquelle est éclairé l’objet d’étude ainsi que celle sous laquelle est placé le capteur du rayonnement réfléchit. Par exemple la géométrie dite 0° :45° indique que l’objet est éclairé sous un angle 0° (c’est-à-dire par le dessus) et que le capteur est lui à 45°. La géométrie que nous utiliserons n’est pas encore reconnue par la CIE et ne fait partie d’aucune normes.
[ii] Illuminant : source virtuelle sous forme de fichier représentant la distribution spectrale d'une source de lumière, sous toute l'étendue du visible, généralement tous les 5nm. Les plus utilisés en colorimétrie sont l'illuminant A, représentatif d'une source incandescente d'environ 2855 K, et l'illuminant D65, représentant la lumière du jour, d'un ciel gris à 6500 K.
[iii] Limitée par de bandes de mesures d’une vingtaine de nanomètres il y a une trentaine de d’années pour aujourd’hui être inférieur au nanomètre, en fait pour les mesures colorimétriques cette précision n’apporte pas d’avancés notables.
[iv] Les coordonnées trichromatiques permettent de situer dans un espace les différentes couleurs et d’en déduire les écarts pouvant exister entre elles.
[v] Commercialisée sous le nom de RUBY, est constituée du boitier optoélectronique et d’une pièce à main, le crayon optique, reliés entre eux par deux fibres optiques.
[vi] Cet angle de 26° n’a aucune valeur scientifique, il a été choisi lors de l’élaboration de l’appareil pour des raisons d’encombrement et pour fixer une valeur et s’en tenir lors des mesures. Dans certains cas, plutôt que d’être fixé à un pied, le système optique peut être tenu directement en main par l’opérateur pour des analyses qualitatives ou de discrimination.
[vii] Dénommé « spéculaire exclue » en colorimétrie.
les_couleurs_de_jean_fouquet.pdf | |
File Size: | 837 kb |
File Type: |
paper_2_techniques_art_2008.pdf | |
File Size: | 221 kb |
File Type: |
bases_de_colorimétrie (tiré du manuel d'éclairage muséographique, OCIM, 1995) | |
File Size: | 4317 kb |
File Type: |