Couleur complémentaire

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Disque chromatique
Diagramme de coordonnées trichromatiques

Un couple de couleurs complémentaires est un couple de couleurs qui, mélangées, annulent la perception de couleur, produisant un gris neutre.

Deux couleurs complémentaires sont disposées de part et d'autre du centre sur un diamètre du disque chromatique. Dans le diagramme chromatique, la droite qui les joint passe par le point blanc.

Définition et conséquences[modifier | modifier le code]

Deux couleurs sont dites complémentaires quand leur mélange peut produire un résultat sans dominante colorée, c'est-à-dire situé sur l'échelle du noir au blanc[1].

En synthèse additive, la valeur du gris obtenu par mélange des complémentaires dépend de la luminosité des lumières colorées du mélange ; si celles-ci sont suffisamment fortes, c'est un blanc[2].

Inversement, en synthèse soustractive, le gris obtenu en retranchant du blanc les deux couleurs complémentaire est un gris sombre, tendant vers le noir, selon la saturation des couleurs. Il est impossible d'obtenir des pigments parfaitement saturés, et d'ailleurs, rien n'oblige les couleurs complémentaires à l'être[3].

En peinture, deux pigments sont de couleurs complémentaires si leur mélange, en proportion appropriée, aboutit à un ton proche du gris.

Le mélange d'un couple de couleurs complémentaires annule l'impression de couleur, produisant un gris neutre.

Cette définition implique qu'on ait au préalable défini ce qu'est un gris neutre.

Le gris étant un champ chromatique, on connaît des gris tendant vers le rose, vers le jaune, ou vers toute autre teinte. Un gris neutre, par définition, ne donne lieu à aucune perception colorée. Les gris sont par définition leur propre complémentaire.

Les études colorimétriques ont montré que l'œil s'adapte à l'éclairage, et que ce qui semble blanc sous une certaine lumière ne l'est plus sous une autre. La composition spectrale du blanc doit avant tout raisonnement être fixée ; elle est conventionnelle. C'est une caractéristique de l'éclairage.

Exemple — éclairage fluorescent  :

Observant, le soir, depuis la rue, une fenêtre éclairée par un tube fluorescent du type blanc industrie, le plafond paraît vert pâle. Dans la pièce, il semble blanc.

La complémentaire d'une couleur donnée dépend de l'éclairage choisi.

C'est particulièrement sensible dans la synthèse additive des couleurs, où des lumières causent les impressions colorées. Les couleurs complémentaires peuvent être des lumières monochromatiques[4]. En synthèse soustractive, comme tous les champs colorés et le blanc sont généralement éclairés par la même source, le décalage des complémentaires selon la lumière qui les éclaire est moins facile à observer.

En peinture, toutefois, c'est une pratique commune que d'assombrir une couleur en la rompant avec sa complémentaire. Si le blanc des lumières principales était exactement le même que celui des ombres, rabattre le ton en y ajoutant du noir ferait aussi bien l'affaire. Mais en général, les ombres sont éclairées par des reflets colorés, et l'artiste prend la complémentaire appropriée, pour reproduire l'impression produite par ce changement d'éclairage.

Complémentaires monochromatiques[modifier | modifier le code]

L'alignement des points représentatifs des lumières de couleur complémentaire sur le diagramme chromatique découle de la définition de celui-ci et de celle des couleurs complémentaires. On détermine les couleurs, ainsi que la proportion des intensités lumineuses nécessaires pour chacune d'elles pour obtenir une couleur métamère du blanc (c'est-à-dire visuellement équivalente). La proportion des flux lumineux est très variable, mais celle des flux énergétiques ne varie que dans un rapport de un à trois. Pour le blanc de la source normalisée C, les lumières monochromatiques de longueur d'onde inférieure à 492 nm (correspondant à des couleurs de rouge à vert jaunâtre) ont des complémentaires de longueur d'onde supérieure à 567 nm. Les lumières monochromatiques dans l'intervalle 492 nm à 567 nm n'ont pas de complémentaire monochromatique[5].

Complémentaire d'une couleur secondaire[modifier | modifier le code]

Quand les couleurs sont le produit d'une synthèse trichrome, la complémentaire d'une couleur secondaire est la couleur primaire n'ayant pas servi à sa création.

Dans une synthèse additive, le mélange de la primaire rouge à 100% et de la primaire verte à 100% donne la couleur secondaire jaune à la luminosité maximale. Si on ajoute la primaire bleue à 100%, on obtient le blanc, avec les trois couleurs primaires à 100%. Par conséquent, le jaune et le bleu sont complémentaires. Dans un système de couleurs défini par un triplet (rouge, vert, bleu) où un nombre entre 0 et 1 donne l'intensité de chaque canal, la complémentaire s'obtient en prenant le complément à 1 de chacune des valeurs :

{rouge : r, vert : v, bleu : b} est complémentaire de {rouge : (1 - r), vert : (1 - v), bleu : (1 - b)}.

Dans une synthèse soustractive parfaite, le rouge, obtenu par le mélange égal de jaune et de magenta, serait la complémentaire du cyan, troisième couleur primaire de la synthèse négative des couleurs. Dans la synthèse soustractive réelle, il n'en va pas tout-à-fait ainsi. Les imperfections des colorants font varier quelque peu la chromaticité avec la densité[6].

Détermination d'une complémentaire par rémanence visuelle[modifier | modifier le code]

On peut utiliser la propriété de rémanence de la vision pour déterminer la complémentaire d'une couleur. On place une surface de la couleur dont on veut déterminer la complémentaire sur un large fond blanc. Après l'avoir regardée fixement pendant une certain temps, on la retire : on voit alors sur la surface blanche la couleur complémentaire[7].

La fixation longue du carré rouge entraîne également sur la rétine l'apparition d'un halo cyan autour du carré rouge, du fait que lorsque l'œil fait des micro-mouvements, les cellules optiques stimulées dans le rouge voient du blanc.

Les cônes L (récepteurs des rouges) se sont « habitués » à voir du rouge, le signal qu'ils transmettent devient donc momentanément plus faible, et les cônes correspondants aux couleurs primaires vert et bleu transmettent donc un signal relativement plus fort que le cône rouge dans le blanc de l'image de droite. Cet effet, et son explication par la fatigue du regard, ont été présentés par Buffon au XVIIIe siècle ; il appelle les couleurs que l'on perçoit de cette manière « couleurs accidentelles ». Les théories modernes de la perception visuelle ont largement perfectionné cette explication[réf. nécessaire].

Importance théorique[modifier | modifier le code]

La notion de couleurs complémentaires inscrites dans le cercle chromatique est antérieure, dans la peinture et les arts graphiques, à sa formalisation dans les théories de la perception colorée[8].

Dans la théorie de la couleur de Ewald Hering, deux couples de couleurs complémentaires, le rouge (carmin) opposé au vert et le bleu opposé au jaune déterminent la perception des couleurs. Bien que ce modèle, opposé à la trichromie défendue par Hermann von Helmholtz, ne s'appuie pas sur la physiologie de l'œil, il n'est pas démenti si l'on considère l'ensemble de l'appareil visuel, y compris les regroupements de fibres nerveuses dans les cellules bipolaires et les cellules ganglionaires de l'œil les corps genouillés et les différentes aires cérébrales visuelles[9].

La détermination des lumières monochromatiques complémentaires a fait partie des expériences ayant permis l'établissement de l'observateur de référence et des diagrammes chromatiques de la Commission internationale de l'éclairage[10].

Effet visuel[modifier | modifier le code]

Cercle chromatique de designer.

L'association de couleurs complémentaires est régulièrement utilisé par les peintres, graphistes et designers pour jouer sur leur combinaison forte et leur esthétique. La théorie des complémentaires, élaborée au XVIIIe siècle et au XIXe siècle, diffusée d'abord chez des artistes comme Raphaël Mengs, et popularisée par le Traité des couleurs de Goethe, vérifiée par les expériences et développée par Michel-Eugène Chevreul, qui a influencé, à travers Horace Lecoq de Boisbaudran les artistes formés par la petite École[11] a contribué à une modification du goût qui fait apprécier leur juxtaposition, alors que l'on considérait autrefois que leur rapprochement de ces couleurs « ennemies » blessait la vue [12].

Michel-Eugène Chevreul énonce, en conséquence de sa Loi du contraste simultané des couleurs, que deux couleurs complémentaire juxtaposées sont perçues moins lavées de blanc, plus saturées, qu'elles ne le sont, vues isolément[13].

Exemple de renforcement de couleurs complémentaires  :

Les fleuristes mettent en œuvre le renforcement visuel mutuel des complémentaires lorsqu'ils entourent un bouquet de fleurs rouges de feuillages.

Dans la création des logotypes par exemple, il n'est pas rare de voir l'utilisation de couleurs complémentaires (comme le logo rouge et vert de la chaîne d'hôtels Ibis, l'enseigne bleue et orange des magasins E.Leclerc ou encore le logo jaune et violet des Lakers de Los Angeles).

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Maurice Déribéré, La couleur, Paris, PUF, coll. « Que Sais-Je » (no 220),‎ 2014 (sommaire).
  • Yves Le Grand, Optique physiologique : Tome 2, Lumière et couleurs, Paris, Masson,‎ 1972, 2e éd..
  • Isabelle Roelofs et Fabien Petillion, La couleur expliquée aux artistes, Paris, Eyrolles,‎ 2012.
  • Georges Roque, « Les couleurs complémentaires : un nouveau paradigme », Revue d'histoire des sciences, vol. 47, no 3,‎ 1994, p. 405-434 (lire en ligne).
  • Georges Roque, Art et science de la couleur : Chevreul et les peintres, de Delacroix à l'abstraction, Paris, Gallimard, coll. « Tel » (no 363),‎ 2009
  • Robert Sève, Sience de la couleur : Aspects physiques et perceptifs, Marseille, Chalagam,‎ 2009.
  • Bernard Valeur, La couleur dans tous ses éclats, Paris, Belin, coll. « Pour la science »,‎ 2011.

Liens externes[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]

  1. « Dictionnaire de colorimétrie théorique et technique », Fascicule GPEM/PV P00-02, décision 28, 1976, Journaux Officiels, Paris, dans Jean Petit, Jacques Roire et Henri Valot, Encyclopédie de la peinture : formuler, fabriquer, appliquer, t. 2, Puteaux, EREC,‎ 2001, p. 163.
  2. Le Grand 1972, p. 36.
  3. Sève 2009, p. 189.
  4. Le Grand 1972, p. 118-120 ; Sève 2009, p. 189.
  5. Le Grand 1972, p. 118-120.
  6. Sève 2009, p. 200.
  7. Déjà noté par Buffon (Roque 1994, p. 406) et par Chevreul 1839, p. 49.
  8. Michel-Eugène Chevreul, De la loi du contraste simultané des couleurs et de l'assortiment des objets colorés (...), Paris, Levrault (lire en ligne) donne une définition pratique page 230-230, et leur position sur le cercle chromatique page 104.
  9. Sève 2009, p. 16,24 ; Richard Langton Gregory, L'œil et le cerveau : la psychologie de la vision [« Eye and Brain: The Psychology of Seeing »], De Boeck Université,‎ 2000 (1re éd. 1966), p. 124-128 .
  10. Le Grand 1972, p. 84.
  11. Roque 2009, p. 231.
  12. (Roque 1994, p. 421-426)
  13. Sève 2009, p. 270 ; Chevreul 1839, p. 14sq.

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