Brièvement, qu’est-ce que la spectrocolorimétrie ?
La spectrocolorimétrie est une technique scientifique de mesure objective et quantitative de la couleur afin d’en déterminer sa composition spectrale.
L’Idée Fondamentale
Notre œil perçoit la couleur de manière subjective et est influencé par de nombreux facteurs (éclairage, fatigue, perception individuelle). La spectrocolorimétrie remplace l’œil humain par un instrument physique (le spectrocolorimètre) pour obtenir une mesure numérique, reproductible et précise de la couleur.
Comment ça marche ?
Le principe repose sur l’analyse de la lumière en fonction de sa longueur d’onde.
1. L’illumination : L’instrument éclaire l’échantillon avec une source lumineuse standardisée (souvent une lumière blanche).
2. L’interaction : La lumière interagit avec l’échantillon. Elle est soit réfléchie (pour un objet opaque), soit transmise (pour un liquide ou un film transparent).
3. La diffraction : La lumière récupérée est ensuite décomposée en ses différentes longueurs d’onde, comme un prisme qui sépare la lumière blanche en un arc-en-ciel.
4. La détection : Un capteur (souvent un réseau de photodiodes) mesure l’intensité de la lumière pour chaque longueur d’onde, généralement dans le spectre visible (environ 400 nm à 700 nm).
5. Le résultat : L’appareil génère une courbe appelée spectre de réflectance (ou de transmittance). Cette courbe est l’empreinte digitale de la couleur de l’objet et est la donnée la plus fondamentale, car elle est indépendante de l’observateur.
Des Données Brutes aux Valeurs Colorimétriques
À partir de cette courbe spectrale, le spectrocolorimètre utilise des fonctions mathématiques standardisées (les observateurs standards CIE et les illuminants CIE) pour calculer des valeurs numériques dans des espaces colorimétriques comme :
Le Lab* (CIELAB) : Le plus courant et utilisé au CARAA. Il définit la couleur en trois dimensions :
* L* : la clarté (0 = noir, 100 = blanc).
* a* : la composante rouge/vert (+a = rouge, -a = vert).
* b* : la composante jaune/bleu (+b = jaune, -b = bleu).
Ces valeurs permettent de quantifier les différences de couleur entre un échantillon et une référence grâce au calcul ΔE (Delta E), qui donne une valeur unique représentant l’écart de couleur.
Applications Principales
Dans le domaine du patrimoine culturel, la spectrocolorimétrie permet principalement de documenter et suivre l’altération des couleurs des œuvres d’art dans le temps.
En somme, la spectrocolorimétrie est la science qui permet de donner un langage numérique universel à la couleur, essentiel pour le domaine des Arts entre autres..
Au CARAA, nous disposons d’un spectrocolorimètre portable qui permet de mesurer les paramètres colorimétriques de toutes les teintes de couleurs (en laboratoire ou in-situ), de les traduire sous forme de spectres ou de coordonnées universelles.
Ces mesures sont le plus souvent réalisées à la demande des restaurateurs, des artisans ou des architectes qui souhaitent restituer des nuances de couleurs sur la base d’échantillons de references ou qui souhaitent encore monitorer les alterations chromatiques de peintures.
Les mesures colorimétriques peuvent être réalisées sur des échantillons macroscopiques in-situ ou encore, sur des coupes stratigraphiques afin d’identifier la couleur de chaque couche picturale.