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Colorimétrie

Colorimétrie

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Colorimétrie

Science des couleurs « Mesure » perceptive de la couleur

Ce n'est jamais objectif : la couleur perçue dépend du capteur. Ici c'est l'œil humain. D'autres espèces voient différemment (ultraviolet par exemple)

But ici : reproduction fidèle des couleurs de notre point de vue.

Qu'est ce que la couleur ? Lumière = mélange de radiations de différentes

longueurs d'onde Longueurs d'onde différentes = couleurs différentes La lumière est décomposable en un spectre = séparation

des photons en fonction de leur longueur d'onde

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Colorimétrie

Mesure du spectre: Watt par mètre carré par nanomètre (de longeur d'onde) (/stréradian)

Le spectre est continu. Une infinité de « couleurs » élémentaires distinctes pour qui saurait les voir toutes (… spectromètres)

Spectre solaire

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Colorimétrie

Mesure de la lumière Un détecteur produit une valeur scalaire quand des

photons l'impactent. Dépend du nombre de photons détectés Chaque photon a une chance d'être détecté fonction de

sa longueur d'onde On ne mesure jamais directement la longueur d'onde

d'une radiation... Modèle vrai pour les semiconducteurs comme pour les

cellules photosensibles de l'œil.

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Colorimétrie

Détecteur

Signal N

Photons incidents par unité de et de surface

n

Probabilité de détection

p

Photons détectés par unité de et de surface

Aire = Signal N

100%

N=∫0

∞

n p d

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Colorimétrie

La formule est vraie pour les puissances reçues La puissance est proportionnelle au nb de photons / sec Le spectre entrant a une distribution spectrale de

puissance Le détecteur une sensibilité spectrale (réponse spectrale)

X=∫0

∞

sr d

Signal mesuré Spectre en entrée

Sensibilité du détecteur

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Colorimétrie

Produit scalaire Si s et r sont des vecteurs (à une infinité de dimensions)

alors

est un produit scalaire : En fait, le calcul est fait exactement ainsi, si on considère

une version échantillonnée des vecteurs s et r (tous les 5 nm par exemple)

X=∫0

∞

r sd

X=s⋅r

s [i ]=1

∫

i−

2

i

2 sd r [i ]=1

∫

i−

2

i

2 r d , i1− i=

X≈∑i

s [i ]r [ i ]

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Colorimétrie

Sensibilité de l'œil

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Colorimétrie

La rétine est constituée de quatre types de cellules photosensibles

Cônes (S), (M) et (L) sensibles aux longueurs d'onde courtes, moyennes et longues respectivement

S sensibles dans le bleu M et L sensibles dans le vert et le rouge

Bâtonnets (R) sensibles uniquement à la (faible) luminosité

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Colorimétrie

Réponse des cellules de l'œil Ce sont des détecteurs à

large bande Compromis entre la sensibilité

et la capacité de discriminerles couleurs

Les détecteurs S (dans le bleu) sont bcp moins sensibles

On intègre sur la longueur d'onde

On obtient la réponseindividuelle de chaque type de cellule: S,M ou L.

rS

rM r L

Rép

onse

des

dét

ecte

urs

(%ab

sorp

tion)

Longueur d'onde

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Colorimétrie

Réponse des cônes à un spectre s()

S=∫0

∞

rS s d

M=∫0

∞

rM sd

L=∫0

∞

r L s d

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Colorimétrie

La colorimétrie est la réponse au problème :

« A partir d'une description physique de la lumière , expliquer la perception de la couleur »

La réponse à cette problématique est connue et standardisée depuis les années 1930

S=r s⋅s

M=rm⋅s

L=r l⋅s

Description physique Perception

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Colorimétrie

D'un spectre continu, on obtient 3 valeurs scalaires Beaucoup d'information est perdue ! Il est possible de trouver des spectres distincts qui

donnent les mêmes valeurs du tristimulus S, M et L .

Ces spectres sont des métamères pour la vision humaine.

On va tirer avantage de cela dans la suite

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Colorimétrie

Paramètres de l'œil et définition des variables colorimétriques absolues

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Colorimétrie

Lois de Grassmann (Hermann Grassmann 1809-1877)

La vision humaine est tri-chromatique Toute couleur peut être représentée par une

combinaison de trois couleurs primaires.

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Colorimétrie

Lois de Grassmann Principe de superposition

La perception de la couleur est linéaire en première approximation - c'est vérifié expérimentalement

Soit deux faisceaux monochromatiques M1 et M

2

On demande à l'observateur de recomposer la lumière de M1 à

partir de trois couleurs primaires en choisissant les proportions R

1,G

1 et B

1. Idem pour M

2.

Alors si on lui soumet la composition M1+M

2, il choisira le triplet

(R1+R

2,G

1+G

2,B

1+B

2)

Conséquence : On peut choisir n'importe quel triplet RGB pour construire l'ensemble des couleurs visibles par combinaison linéaire à condition que les 3 couleurs soient indépendantes.

Le triplet RGB est, dans une certaine mesure, conventionnel.

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Colorimétrie

Expériences dans les années 30 sur la sensibilité de l'œil humain aux couleurs

William Wright, John Guild (indépendamment)

Quelle proportion des 3 couleurs donne une apparence équivalente aux deux demi disques pour le sujet?

Expériences menées sur de nombreux sujets « normaux »

Wright, William David (1928). "A re-determination of the trichromatic coefficients of the spectral colours". Transactions of the Optical Society 30: 141–164Guild, John (1931). "The colorimetric properties of the spectrum". Philosophical Transactions of the Royal Society of London A230: 149–187.

Source monochromatique ou combinaison

(couleur test)

action

3couleurs

fondamentales

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Colorimétrie

Ici, les expériences sont faites avec le triplet : R = lumière monochromatique de = 700 nm

G = lumière monochromatique de = 546.1 nm

B = lumière monochromatique de = 435.8 nm

Les intensités des trois primaires sont choisies telles que si on les combine, alors on obtient un blanc « standard »

Blanc standard : par exemple, matière au comportement lambertien réfléchissant parfaitement toutes les longueurs d'ondes visibles, éclairée par le soleil de midi...

B G R

violet bleu vertbleu jaun

e

oran

ge

rouge

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Colorimétrie

On veut construire en fait les fonctions

R=∫0

∞

r s d

G=∫0

∞

g sd

B=∫0

∞

b s d

Donnés par le sujet

Connu / imposé

r , g ,b

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Colorimétrie

Résultats des expériences avec une couleur test monochromatique de longueur d'onde variable...

Zone non reproductibleavec des coefficients positifs

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Colorimétrie

Il est parfois impossible de faire la correspondance avec des valeurs d'intensité positives (les seules possibles expérimentalement)

Cela est du au fait que la sensibilité de l'œil ne se fait pas selon les trois primaires indiquées (monochromatiques),

Dans le cas ou la correspondance est impossible, le sujet est autorisé à ajouter à la couleur test un peu d'une ou plusieurs couleurs du triplet RGB.

Dans ce cas, on considère que c'est comme si on avait retiré cette couleur de l'autre coté (donnant donc une valeur négative)

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Colorimétrie

Résultats des expériences avec une couleur test monochromatique de longueur d'onde variable...

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Colorimétrie

Les courbes indiquées sont normalisées de telle façon que l'aire située en dessous soit unitaire:

r , g ,b

∫0

∞

r d =1

∫0

∞

g d =1

∫0

∞

bd =1

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Colorimétrie

Le spectre est continu...Le test devrait être fait pour toute combinaison de rayonnements i.e. pour un grand nombre de spectres continus.

La loi de Grassmann permet de faire l'économie d'une « infinité » d'expériences, seules comptent les couleurs pures spectralement parlant (une seule longueur d'onde)

La réponse pour toute distribution spectrale s'obtient par combinaison linéaire des réponses obtenues pour des rayonnements monochromatiques

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Colorimétrie

Quelques concepts colorimétriques Luminance

Magnitude globale de la réponse à un spectre (indépendamment des couleurs)

Déterminé par le produit du spectre de l'objet (distribution spectrale de puissance) par fonction sensibilité de l'œil pour chaque longueur d'onde

Les lampes sont optimisées pour émettre dans ces longueurs d'onde

La luminance est notée Y Elle a une courbe réponse ( comme S,M et L) notée

« est »

est une combinaison linéaire de

V

rY

Y=∫0

∞

rY s d =rY⋅s

rY V

rY rS , rM , r L

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Colorimétrie

Chromaticité C'est ce qui reste une fois que la luminance est fixée à 1 C'est la couleur indépendamment de la luminance Multiplier un spectre par une constante ne modifie pas la

chromaticité Longueur d'onde dominante

Toute couleur peut être décomposée en « blanc » plus une couleur spectrale monochromatique

« Teinte » Pureté

Ratio entre la longueur d'onde dominante et le blanc Autrement appelé « saturation »

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Colorimétrie

Espace colorimétrique Espace à 3 dimensions La sensation de couleur est en première approximation

indépendante de la luminance (sauf aux très faibles luminosités → cônes inactifs, bâtonnets deviennent actifs)

Il existe une petite fenêtre d'intensité lumineuse où la vision est presque quadrichromatique – les 4 types de cellules sont actives

On peut donc se ramener à 2 dimensions en normalisant (luminance constante)

On obtient ainsi un diagramme de chromaticité dans les axes r,g.

r=R

R+G+Bg=

GR+G+B

b=B

R+G+B=1−r−g

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Colorimétrie

Diagramme de chromaticité dans les axes r,g

546.1 nm

700 nm

Triangle : Zone des couleursque l'on peut obtenirpar synthèse additiveavec les primairesindiquées.

435.8 nm

Point d'égale énergier=g=b=1/3blanc

Longueur d'ondedominantepour une couleur donnée

Locus spectral

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Colorimétrie

Standard CIE 1931 Utilisation de primaires « imaginaires » tels que la

combinaison convexe (à coefficients positifs) de ces primaires permette de représenter n'importe quelle couleur perceptible par l'œil.

On parle de primaires imaginaires car il est impossible de les réaliser physiquement (elles seraient plus « saturées » que des radiations monochromatiques !)

Il s'agit d'un simple changement d'axes dans le diagramme de chromaticité.

Les nouvelles coordonnées sont X,Y et Z

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Colorimétrie

Espace colorimétrique XYZ Y est la luminance (par définition) X et Z sont les composantes chromatiques Comme dans le cas de l'espace RGB, on divise par la

somme afin de permettre la représentation dans un plan

x=X

XYZy=

YXYZ

z=Z

XYZ=1−x− y

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Colorimétrie

Zone des couleursque l'on peut obtenirpar synthèse additiveavec les primairesimaginaires

Zone des couleursréelles

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Colorimétrie

Fonctions de réponse couleur

X=∫0

∞

x s d Y=∫0

∞

y s d Z=∫0

∞

z sd

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Colorimétrie

Calcul de XYZ en fonction de RGB Combinaison linéaire (conventionnelle, toutes les valeurs

sont exactes)

XYZ = 10.17697 0.49 0.31 0.20

0.17697 0.81240 0.010630.00 0.01 0.99 ⋅ RGB

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Colorimétrie

Ligne des pourpres

Locus spectral

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Colorimétrie

Reproduction des couleurs On a un spectre s() (réel), on veut que cela s'affiche

correctement sur un écran (apparence identique) On peut bien sur tenter de reproduire exactement le

spectre – c'est très difficile, mais ...tout spectre qui se projette sur le même point dans l'espace colorimétrique fait l'affaire (utilisation de la propriété de métamérisme)

L'idée est donc trouver un spectre que l'écran peut reproduire, ET qui est un métamére (pour l'oeil) de s().

R, G, B ?

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Colorimétrie

L'écran fonctionne par synthèse additive avec trois couleurs primaires (les photophores)

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Colorimétrie

Spectre des photophores RVB d'un tube CRT

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Colorimétrie

Spectre des photophores RVB d'un panneau LCD

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Colorimétrie

L'écran peut seulement construire un spectre qui est une combinaison linéaire des spectres individuels des photophores.

×R

×G

×B

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Colorimétrie

Comment trouver un métamère de s affichable sur l'écran ?

Calculer les signaux R,G et B tels que la réponse visuelle de l'œil au spectre fourni par l'écran soit la même que celle obtenue avec le spectre original

Réponse au spectre réel :

LMS = r L rM r S

∣

s ∣

V=M LMS⋅s

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Colorimétrie

Réponse au spectre de l'écran :

On veut :

LeM e

S e=

r L rM r S

∣

se

∣

LeM e

S e= LMS

V e=M LMS⋅se

V e=V

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Colorimétrie

Calcul du spectre de l'écran :

se=R⋅sRG⋅sGB⋅sB

∣

se

∣ =∣ ∣ ∣

sR sG sB

∣ ∣ ∣ RGB se=M RGB⋅C

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Colorimétrie

Calcul des paramètres de contrôle de l'écran :

V e=V

r L rM rS

∣ ∣ ∣sR sG sB

∣ ∣ ∣ RGB = r L rM r S

∣s ∣

M LMS⋅M RGB⋅C=M LMS⋅s

C=M LMS⋅M RGB−1⋅M LMS⋅s

C

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Colorimétrie

On ne connaît pas le spectre réel ! Mais on peut connaître les coordonnées dans un espace

colorimétrique XYZ (ou RGB*) par exemple. On peut donc construire un spectre métamère (par

définition), en utilisant les spectres des sources de référence (monochromatiques) qui ont servi a caractériser la couleur... cf expérience de 1931

avec

(∣

sm(λ)

∣)=(

∣ ∣ ∣

smR(λ) smG(λ) smB(λ)

∣ ∣ ∣)(RmGm

Bm)

(RmGm

Bm)=( 1

0.17697 (0.49 0.31 0.20

0.17697 0.81240 0.010630.00 0.01 0.99 ))

−1

⋅(XYZ )

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Colorimétrie

On ne connaît pas le spectre réel ! Mais on peut connaître les coordonnées dans l'espace

colorimétrique XYZ (ou xyY) par exemple.

C=(M LMS⋅M RGB)−1⋅M LMS⋅sm=(M LMS⋅M RGB)

−1

⏟⋅M LMS⋅M mRGB⏟⋅(RmGm

Bm)

2 matrices 3x3

( r L(λ) rM (λ) r S (λ) )(

∣ ∣ ∣sR(λ) sG(λ) sB(λ)

∣ ∣ ∣ )(RGB)=(

r L(λ) rM (λ) r S (λ) )(

∣sm(λ)

∣ )

(∣

sm(λ)

∣)=(

∣ ∣ ∣

smR(λ) smG(λ) smB(λ)

∣ ∣ ∣)(RmGm

Bm)

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Colorimétrie

Obtenir les coordonnées dans un espace colorimétrique absolu à partir de données issues d'une caméra ?

Connaître les caractéristiques du capteur de la caméra On fait le même genre d'expérience que pour la définition de la

vision humaine des années 30 Ces expériences permettent de quantifier la réponse individuelle

des capteurs On parle ici de calibration

Constantes définiesune fois pour toute

Réponse de l'écranidentification

C=(M LMS⋅M RGB)−1⋅M LMS⋅M mRGB⋅(

RmGm

Bm)

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Colorimétrie

Réponse de la caméra : projection

Réponse dans l'espace XYZ (vision humaine)

Projections sur des « plans » non confondus !

RcGc

Bc=

r R rG r B

∣s ∣

XYZ = x y z

∣s

∣

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Colorimétrie

Différences entre les couleurs perçuesMétamères de l'œil humain et

Métamères pour la camera sont différents

Espace colorimétrique de l'œil

Espace colorimétrique de la caméra

Espace spectralcontinu

Couleurs distinctes(spectres distincts)

Couleurs distinctes(pour l'oeil)

Couleurs identiques(réponse caméra)

Espace colorimétrique de l'œil

Espace colorimétrique de la caméra

OU

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Colorimétrie

La transformation d'une information dans l'espace colorimétrique de la caméra vers l'espace colorimétrique de l'œil ne se fait pas sans problèmes

Les filtres RGB fixant la réponse spectrale de la caméra sont déterminants pour la fidélité des couleurs

Il est impossible de corriger par la suite ! La conversion vers un espace colorimétrique « de

travail » est souvent effectuée dans l'appareil. L'espace colorimétrique de travail est généralement

l'espace sRGB ou AdobeRGB

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Colorimétrie

Comparaison des espaces colorimétriques

sRGB AdobeRGB

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Colorimétrie

Notion de « gamut » C'est le locus des couleurs reproductibles par un

système dans l'espace colorimétrique Exemple : un moniteur CRT

crée les couleurs avec trois spectres primaires, par combinaison linéaire.

Cette combinaison linéaire est à coefficients positifs...

Le lieu des couleurs reproductibles est dans le triangle joignant les points correspondant aux primaires(non monochromatiques)

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Colorimétrie

Avec trois couleurs physiques, il n'est pas possible de représenter toutes les couleurs perceptibles par l'œil par combinaison linéaire convexe (à coefficients positifs)

Le mieux est d'utiliser des radiations monochromatiques(p.ex. laser) dont la saturation est maximale

Si on accepte d'utiliser plusde primaires, on peut approcher le « gamut » de l'œil humain.

C'est économiquement difficilement justifiable dele faire (trop cher !)

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Colorimétrie

Gestion pratique de la colorimétrie Photographie numérique : de la prise de vue à

l'impression/affichage Connaissance des caractéristiques spectrales de la

caméra et du système de reproduction Profil ICC Souvent variable dans le temps... Différence entre calibration (étalonnage) et modélisation

Dans les limites du gamut, il est possible de « simuler » l'apparence qu'aura une image une fois imprimée

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Colorimétrie

Synthèse soustractive Couleurs primaires CMY Approximativement :

C = 1-R ; M = 1-G ; Y = 1-B Photographie (diapositives) Films Impression papier Ajout du noir = CMYK Gamut plus complexe Dépend de l'illumination !

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Colorimétrie

Source : Stone (2003)

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Colorimétrie

L'apparence d'un objet, d'une reproduction par synthèse soustractive dépend de l'éclairement

On caractérise l'éclairement (sa couleur) dans l'espace colorimétrique vu plus tôt

Cela définit un point blanc qui permet d'effectuer la « balance des blancs »

Celle ci permet de s'assurer que la représentation d'une chose « blanche » ne dépende pas trop des conditions d'éclairage.

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Colorimétrie

Exemple: corps noir (soleil, lampe incandescente) La lumière du soleil correspond

à la lumière d'un corpsnoir porté à ~5800 K

Déterminer des caract-éristiques colorimétriquesd'une surface impose un éclairage contrôlé

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Colorimétrie

Caractéristiques colorimétriques de surfaces Détermination en éclairement contrôlé Idéal = lumière du jour 5500 K ou lampe incandescente Attention aux lumières fluorescentes, LEDs qui ont un

spectre très particulier (nombreux pics) Color rendering index (≠ température de couleur) :

Par convention

Light source CCT (K) CRI

Low-pressure sodium (LPS/SOX) 1800 -44

Clear mercury-vapor 6410 17

High-pressure sodium (HPS/SON) 2100 24

Coated mercury-vapor 3600 49

Halophosphate warm-white fluorescent 2940 51

Halophosphate cool-white fluorescent 4230 64

Tri-phosphor warm-white fluorescent 2940 73

Halophosphate cool-daylight fluorescent 6430 76

"White" SON 2700 82

Quartz metal halide 4200 85

Tri-phosphor cool-white fluorescent 4080 89

Ceramic metal halide 5400 96

Incandescent/halogen bulb 3200 100Wikipedia

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Colorimétrie

Espaces de couleur perceptuellement uniforme Espace L*a*b* Incorporation d'une

correction gamma Tient compte de

l'illuminant Permet d'utiliser

efficacement tousles « bits » del'encodage de chaquecanal

Basé sur l'expériencede MacAdam sur 25 points dans l'espaceCIE xyY 1931

Ellipses de MacAdam(grossies 10x)

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Colorimétrie

Espace perceptuellement uniforme

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Colorimétrie

Définition de l'espace L*a*b*

L*=116 f (Y /Y n )a*

=500⋅( f ( X / X n )− f (Y /Y n ))b*=200⋅( f (Y /Y n )− f (Z /Z n ))

f (t )={t1/3 si t>(

629

)3

13 ( 29

6 )2

t+429

sinon

X n=0.95043Y n=1.0Z n=1.08883

Pour l'illuminant D65(lumière du jour)

xn=0.31271yn=0.32902zn=1−xn− yn

X n=0.96421Y n=1.0Z n=0.825188

xn=0.34567yn=0.35850zn=1−xn− yn

Pour l'illuminant D50(lumière à l'horizon)

NB. Standard dans de nombreux logiciels, dont Photoshop

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Colorimétrie

Comment « calibrer » une « scène » ? But : rendu fidèle des couleurs Dans l'idéal :

Source de lumière calibrée au rendu déterminé Caméra dont les caractéristiques sont connues.

En pratique, ce n'est jamais le cas : Sources lumineuses non contrôlées (surtout avec les

lampes fluorescentes modernes) Caméra dont les caractéristiques évoluent (température,

âge …) On utilise alors une carte colorimétrique de

référence que l'on insère dans la scène

Infographie

Colorimétrie

Carte colorimétrique de référence On connaît les cordonnées colorimétriques de

chaque patch dans un espace standard (Lab ou autre)

Les patchs entourés ont un réflectance spectrale uniforme (gris standard)

Infographie

Colorimétrie

Carte colorimétrique de référence Les autres patchs sont choisis pour avoir une

réflectance spectrale similaire à des matières usuelles (ex. peau, feuilles, etc...)

Cela signifie que quelque soit les conditions de prise de vue, le comportement d'un patch sera similaire à la matière qu'il est supposé « mimer »

Une fois la prise de vue effectuée, on dispose pour chaque patch de la mesure effectuée par la caméra ET de la « vraie » valeur associée

On peut donc corriger l'ensemble des couleurs pour les rendre fidèles.

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Colorimétrie

Exemple : image prise sous éclairage artificiel

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Colorimétrie

Etape 1: identifier les patchs et construire un profil colori-métrique

Ligne de commande :make_profile↵

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Colorimétrie

Description des patchs

coordonnées de la couleurde chaque patch dans l'espace XYZ

BOXES 32 F _ _ 0 0 1654 0 1654 494 0 494 D _ _ _ _ 118 11 97 367 0 0 D _ _ _ _ 10 117 151 314 0 0 Y 1 10 A C 118 118 239 66 141.6 141.6

BOX_SHRINK 30

EXPECTED XYZ 30A1 47.8 50.5 53.2A2 9.3 9.6 27.6A3 60.7 62.1 11.2A4 4.4 4.6 4.9 A5 10.5 11.1 11.9A6 16.8 17.8 19.5A7 32.9 34.7 36.8A8 65.1 68.9 72.5A9 81.8 86.6 91.0A10 47.8 50.5 53.2B1 36.9 43.1 7.0 B2 15.7 26.5 17.4B3 29.8 19.5 20.8B4 6.2 5.7 7.9 B5 10.1 12.3 6.8 B6 19.9 20.5 6.5 B7 11.0 9.9 6.8 B8 36.2 34.2 25.0B9 60.7 67.5 73.7B10 56.3 56.5 70.3C1 47.8 50.5 53.2C2 14.5 8.9 4.3 C3 18.6 24.8 52.5C4 9.6 7.2 6.1 C5 18.0 19.8 34.8C6 43.0 30.9 5.8 C7 57.0 49.6 6.6 C8 69.3 68.9 47.9C9 64.5 69.9 59.9C10 47.8 50.5 53.2

YLIST 8 0 1.0 1.0 66 0.6 1.0 185 0.6 1.0 208 0.6 1.0 326 0.6 1.0 349 0.6 1.0 467 0.6 1.0 494 1.0 1.0

XLIST 22 0 1.0 1.0 239 0.6 1.0 357 0.6 1.0 380 0.4 1.0 498 0.4 1.0 522 0.6 1.0 640 0.6 1.0 663 0.6 1.0 782 0.6 1.0 805 0.6 1.0 923 0.6 1.0 947 0.6 1.0 1066 0.6 1.0 1089 0.6 1.0 1208 0.6 1.0 1230 0.6 1.0 1349 0.6 1.0 1373 0.6 1.0 1492 0.6 1.0 1514 0.6 1.0 1633 0.6 1.0 1654 1.0 1.0

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Colorimétrie

Identification automatique des patchs

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Données lues :DESCRIPTOR "Argyll Calibration Target chart information 3"ORIGINATOR "Argyll target"CREATED "Wed May 11 14:56:05 2011"KEYWORD "DEVICE_CLASS"DEVICE_CLASS "INPUT"KEYWORD "COLOR_REP"COLOR_REP "XYZ_RGB"

KEYWORD "STDEV_R"KEYWORD "STDEV_G"NUMBER_OF_FIELDS 10BEGIN_DATA_FORMATSAMPLE_ID XYZ_X XYZ_Y XYZ_Z RGB_R RGB_G RGB_B STDEV_R STDEV_G STDEV_B END_DATA_FORMAT

NUMBER_OF_SETS 30BEGIN_DATAA01 47.800 50.500 53.200 54.143 28.927 12.079 1.7854 0.97768 0.58424 A02 9.3000 9.6000 27.600 5.8934 4.3038 4.6361 0.41442 0.25112 0.31921 A03 60.700 62.100 11.200 82.904 42.493 6.2955 1.8058 0.93346 0.39314 A04 4.4000 4.6000 4.9000 4.9699 2.4462 0.88128 0.40720 0.22186 0.20996 A05 10.500 11.100 11.900 12.550 6.6873 2.7487 0.57773 0.31063 0.26201 A06 16.800 17.800 19.500 19.744 10.877 4.6704 0.73688 0.39141 0.33760 A07 32.900 34.700 36.800 38.440 20.872 8.7906 1.0672 0.60164 0.42796 A08 65.100 68.900 72.500 79.212 42.634 17.886 1.7165 0.83926 0.62561 A09 81.800 86.600 91.000 99.951 53.978 22.691 1.2836 1.1414 0.73087 A10 47.800 50.500 53.200 51.524 27.821 11.848 3.8074 2.0543 0.93460 B01 36.900 43.100 7.0000 43.110 29.826 4.4348 1.2573 0.77159 0.32577 B02 15.700 26.500 17.400 11.938 16.377 5.7865 0.58789 0.46097 0.34534 B03 29.800 19.500 20.800 53.957 10.096 4.3343 1.2436 0.36050 0.31889 B04 6.2000 5.7000 7.9000 7.3258 3.1358 1.5580 0.45815 0.23025 0.21919 B05 10.100 12.300 6.8000 12.142 8.7110 2.2550 0.59272 0.34982 0.24303 B06 19.900 20.500 6.5000 28.983 14.426 2.7299 0.82059 0.40240 0.25656 B07 11.000 9.9000 6.8000 17.274 6.3054 1.9268 0.67214 0.30438 0.24077 B08 36.200 34.200 25.000 55.704 20.310 7.0637 1.2403 0.50822 0.40522 B09 60.700 67.500 73.700 67.998 42.395 18.423 1.6913 0.96299 0.66107 B10 56.300 56.500 70.300 59.680 29.310 14.531 3.4600 1.7401 0.92116 C01 47.800 50.500 53.200 55.692 29.850 12.460 1.9870 1.0206 0.58139 C02 14.500 8.9000 4.3000 21.198 3.4517 0.80590 0.83276 0.24680 0.17613 C03 18.600 24.800 52.500 10.854 12.680 10.540 0.58344 0.43548 0.48329 C04 9.6000 7.2000 6.1000 15.313 3.6935 1.2161 0.71258 0.26522 0.21045 C05 18.000 19.800 34.800 16.063 11.760 7.4468 0.71908 0.42333 0.39573 C06 43.000 30.900 5.8000 82.753 18.755 2.4951 1.6515 0.50249 0.27154 C07 57.000 49.600 6.6000 92.519 33.873 4.4067 1.5869 0.67443 0.32242 C08 69.300 68.900 47.900 95.687 44.601 13.562 2.1710 0.95884 0.54820 C09 64.500 69.900 59.900 78.202 45.299 16.095 1.8464 0.96151 0.57902 C10 47.800 50.500 53.200 51.868 28.192 12.142 3.1149 1.6931 0.85667 END_DATA

Coordonnées exactesde la couleur dans l'espaceXYZ

Coordonnées brutes mesuréessur l'image (RGB non étalonné)

Infographie

Colorimétrie

Etape 2 : utiliser le profil colorimétrique pour corriger la prise de vue

Le même profil permet de corriger toutes les vues prises dans les mêmes conditions (au moins une est prise avec la carte colorimétrique de référence...)

Le profil n'est valable que pour UNE source de lumière, UNE caméra et parfois même une scène donnée

Il ne s'agit donc pas d'une caractérisation exhaustive (calibration) de la chaîne d'acquisition...

Ligne de commande : use_profile↵

Infographie

Colorimétrie

Infographie

Colorimétrie

Résultats

Image brute Image sommairement corrigée dans l'APN

Image corrigée à l'aide de la carteImage prise en studio par le fabricant (corrigée avec la même procédure ?)

Infographie

Colorimétrie

Outils disponibles sur le site du cours dans un archive tar.gz :

Script d'installation des paquets nécessaires

« shell scripts » GNU/Linux pour la création / l'utilisation des profils couleur

Fichiers de données liées à la carte colorimétrique utilisée (Qpcard 201) et fichiers de config

Fichier image test (fichier image brut)

Ligne de commande : sudo sh ./install.sh↵

make_profile, use_profile

qpcard201.cht, qpcard201.cie,ufrawrc.use_profile, ufrawrc.make_profile

TEST.DNG