La nature de la couleur
Aristote considérait la couleur comme le produit d’un mélange de blanc et de noir, et c’était la croyance dominante jusqu’en 1666, lorsque les expériences de prisme d’Isaac Newton ont fourni la base scientifique pour la compréhension de la couleur. Newton a montré qu’un prisme pouvait diviser la lumière blanche en une gamme de couleurs, qu’il a appelée le spectre (voir figure), et que la recombinaison de ces couleurs spectrales recréait la lumière blanche. Bien qu’il ait reconnu que le spectre était continu, Newton a utilisé les sept noms de couleurs rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet pour les segments du spectre par analogie avec les sept notes de la gamme musicale.
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Newton a réalisé que des couleurs autres que celles de la séquence spectrale existent, mais il a noté que
toutes les couleurs de l’univers qui sont faites par la lumière, et ne dépendent pas du pouvoir de l’imagination, sont soit les couleurs de lumières homogènes, soit composées de celles-ci.
Newton a également reconnu que
les rayons, pour parler correctement, ne sont pas colorés. En eux, il n’y a rien d’autre qu’un certain power…to remuez une sensation de telle ou telle couleur.
La différence inattendue entre la perception de la lumière et la perception du son clarifie cet aspect curieux de la couleur. Lorsque des faisceaux de lumière de couleurs différentes, telles que le rouge et le jaune, sont projetés ensemble sur une surface blanche en quantités égales, la perception de l’œil qui en résulte signale au cerveau une seule couleur (dans ce cas, orange), un signal qui peut être identique à celui produit par un seul faisceau de lumière. Cependant, lorsque deux tonalités musicales sont sonnées simultanément, les tonalités individuelles peuvent toujours être facilement discernées; le son produit par une combinaison de tons n’est jamais identique à celui d’un seul ton. Une tonalité est le résultat d’une onde sonore spécifique, mais une couleur peut être le résultat d’un seul faisceau lumineux ou d’une combinaison de plusieurs faisceaux lumineux.
Une couleur peut cependant être spécifiée avec précision par sa teinte, sa saturation et sa luminosité — trois attributs suffisants pour la distinguer de toutes les autres couleurs perçues possibles. La teinte est l’aspect de la couleur généralement associé à des termes tels que rouge, orange, jaune, etc. La saturation (également connue sous le nom de chroma ou de tonalité) fait référence à la pureté relative. Lorsqu’une nuance de rouge pure, vive et forte est mélangée à une quantité variable de blanc, des rouges plus faibles ou plus pâles sont produits, chacun ayant la même teinte mais une saturation différente. Ces couleurs plus pâles sont appelées couleurs insaturées. Enfin, la lumière d’une combinaison donnée de teinte et de saturation peut avoir une luminosité variable (également appelée intensité ou valeur), qui dépend de la quantité totale d’énergie lumineuse présente.