Niveau de gris

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Le niveau de gris, en imprimerie, désigne la concentration des points de trame et est donc directement en rapport avec le rendu de l'image. Un niveau de gris va alors varier du blanc au noir. Cela est également valable pour toutes les autres couleurs (cyan, magenta, jaune). On fera alors varier la densité du cyan du blanc jusqu'au cyan foncé.

Dans une image numérique, le niveau de gris représente la luminosité d'un pixel, lorsque ses composantes de couleur sont identiques en intensité lumineuse. La plupart des formats de fichier image offrent un mode de reproduction en niveaux de gris, qui divise par trois le nombre d'octets nécessaire au codage.

Convertir une image couleur en niveau de gris[modifier | modifier le code]

Pour convertir une image couleur en niveau de gris il faut remplacer, pour chaque pixel les trois valeurs représentant les niveaux de rouge, de vert et de bleu, en une seule valeur représentant la luminosité, à enregistrer dans le fichier ou à envoyer à un terminal en noir et blanc (écran ou imprimante). Si l'écran ou le fichier prend un format d'image en couleurs, les trois valeurs (rouge, vert, bleu) sont égales.

L'UIT recommande de calculer l’information de luminance (la valeur de gris) d’un signal vidéo par un formule calculée à partir de la courbe d'efficacité lumineuse spectrale de l'observateur de référence de la CIE et des couleurs primaires normalisées sur un type d'affichage. La somme des 3 coefficients vaut 1.

  • Dans sa recommandation 601 pour les couleurs non-linéaires, c'est-à-dire avec correction du gamma (image vue sur un écran vidéo) :
    Luminance = 0,299 × Rouge + 0,587 × Vert + 0,114 × Bleu.
  • Dans sa recommandation 709, qui concerne les couleurs « vraies » ou naturelles :
    Luminance = 0,2126 × Rouge + 0,7152 × Vert + 0,0722 × Bleu.

Pour un gris, les signaux de chrominance sont par définition nuls, et la valeur de la luminance s'applique à chaque canal (rouge, vert, bleu).

Les formules rendent compte de la manière dont l’œil humain perçoit les trois composantes, rouge, vert et bleu, de la synthèse additive des couleurs. On remarquera la forte inégalité entre ceux-ci : une lumière verte apparaît plus claire qu'une lumière rouge, et encore plus qu'une lumière bleue.

La conversion standard se fait en appliquant ces coefficients à chaque valeur. En général, à moins qu'un Profil ICC ne spécifie le contraire, les valeurs de la Recommandation 601 sont utilisées. Quand la rapidité de la conversion doit prévaloir, une simplification peut donner un résultat imparfait, mais utilisable :

  • ne conserver que le canal vert
  • luminosité = moyenne de la composante la plus forte et de la moins forte, comme la luminosité du système TSL ;

Quand il y a une intervention humaine dans la conversion, celle-ci est une interprétation de l'image en couleurs par un rendu en noir et blanc, et cette opération implique généralement une intervention sur le contraste et l'équilibre des couleurs, similaire à ce qui se pratique avec des filtres en photographie noir et blanc.

Exemple — Interprétation en noir et blanc d'une image en couleur  :
  • Dans un portrait, une réduction du canal rouge, en noir et blanc, les lèvres (mais aussi les rougeurs et boutons) plus sombres, tandis que son augmentation les fond dans le reste du visage.
  • Dans un paysage, une réduction du canal bleu rend les ciels par un gris plus sombre. Une augmentation du canal vert éclaircit les feuillages.

Des logiciels d'édition d'image offrent la possibilité de doser manuellement chaque composante dans le rendu en niveau de gris.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

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Notes et références[modifier | modifier le code]