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B.05. Le premier modèle colorimétrique utilisé par les industries : le modèle colorimétrique de Munsell

B.5.1.
Le modèle colorimétrique de Munsell est créé au départ de trois axes

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Le film Quicktime «Threed.mov» montre le modèle colorimétrique de Munsell en trois dimensions.

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Le schéma de la planche 1820 montre les trois axes du modèle colorimétrique de Munsell…



La «Teinte» (Hue)
La «Saturation» (en anglais : «Saturation», que Munsell appelle «Chroma»)
La «Luminosité perçue» (en anglais : «brightness», que Munsell appelle «Value»)
N.B. Plus tard durant cette formation, nous ferons la distinction entre la «luminosité perçue» (en anglais : brightness) et la «luminosité réelle» (en anglais : luminance).

B.5.2.
Le modèle colorimétrique de Munsell est encore utilisé actuellement, malgré l’apparition de modèles scientifiques plus exacts

Le modèle colorimétrique de Munsell date de 1915. Il est encore utilisé et accepté de nos jours dans les industries.

Certains fabricants de peinture, des artistes, des designers et des imprimeurs utilisent le «Munsell book of colors».

Les échantillons de couleurs du modèle de Munsell permettent à deux personnes, un client et un fabricant, de s’accorder sur une couleur à utiliser. Si ces deux personnes ne sont pas au même endroit, cela ne pose pas de problème… Elles possèdent chacune un «Munsell book of color» qui est identique, et elles peuvent donc désigner les couleurs avec fiabilité. Ensuite le fabricant doit créer une couleur qui se rapproche le plus possible de l’échantillon sur lequel il s’est mis d’accord avec son client.

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B.5.3.
Albert H. Munsell était un professeur de peinture américain

En 1915, Munsell a développé un modèle tridimensionnel en se basant sur le travail de Phillip Otto Runge, qui avait développé également au début des années 1800 un modèle tridimensionnel sphérique.

Le modèle de Munsell relève plus de l’intuition que d’une science exacte. C’est 15 ans plus tard, en 1931, que la CIE (Commission Internationale de l’Éclairage) créera un modèle colorimétrique en utilisant des instruments scientifiques.

B.5.4.
En créant son modèle colorimétrique, Munsell a apporté son expérience de peintre et a tenu compte de la perception des couleurs chez l’être humain

Dans le modèle colorimétrique tridimensionnel de Munsell, la luminosité des couleurs est symbolisée par un axe vertical autour duquel les couleurs se trouvent comme les feuilles d’un arbre. Dans ce modèle, au plus une couleur est située vers le haut de cet axe, au plus elle est lumineuse.

Munsell savait que les teintes saturées, pures, n’ont pas toutes le même niveau de luminosité pour l’œil humain… par exemple un jaune saturé à 100% semble plus lumineux qu’un bleu saturé à 100%. Munsell a donc décidé que les teintes pures ne devaient pas toutes être à la même hauteur dans son modèle colorimétrique.

Munsell savait aussi que pour l’œil humain certaines teintes pures semblent être plus vives que d’autres… par exemple la couleur jaune semble naturellement plus vif que la couleur magenta. Munsell a donc décidé que certaines teintes pures seraient plus éloignées que d’autres de l’axe central de son modèle colorimétrique.

C’est ce qui donne au modèle de Munsell cette apparence assez irrégulière, nous en reparlerons.

B.5.5.
Le modèle de Munsell est «perceptuellement uniforme»

Ce qui vient d’être expliqué nous amène à dire que le modèle de Munsell est «perceptuellement uniforme»…

Quand on dit d’un modèle qu’il est «perceptuellement uniforme», cela veut dire que les distances entre les couleurs dans ce modèle tridimensionnel correspondent aux différences que l’œil humain perçoit entre ces couleurs…

Quand deux couleurs sont vraiment éloignées l’une de l’autre dans un modèle «perceptuellement uniforme», comme le modèle de Munsell, cela nous indique que ces deux couleurs sont perçues par l’œil humain comme étant vraiment différentes.

Un modèle «perceptuellement uniforme» ne nous indique pas à quel point les courbes spectrales de ces deux couleurs sont différentes.

Quand on dit d’un modèle qu’il n’est pas «perceptuellement uniforme», cela veut dire que les distances entre les couleurs dans ce modèle tridimensionnel correspondent aux différences de courbes spectrales entre ces couleurs…

Quand deux couleurs sont vraiment éloignées l’une de l’autre dans un modèle qui n’est pas «perceptuellement uniforme», cela nous indique que ces deux couleurs ont des courbes spectrales vraiment différentes.

Un modèle qui n’est pas «perceptuellement uniforme» ne nous indique pas à quel point ces deux couleurs sont perçues par l’œil humain comme étant vraiment différentes.

Nous aurons l’occasion de reparler plus tard de l’uniformité perceptuelle dans les modèles colorimétriques.

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B.5.6.
Quelques précisions à propos de la «Teinte» dans le modèle de Munsell

Le schéma de la planche 0144 montre la roue chromatique de Munsell, c’est une roue à 100 graduations.



D’après Munsell, la teinte, c’est la caractéristique d’une couleur qui fait qu’on la distingue d’une autre («Hue is the quality by which we distinguish one color from another»).

Munsell a sélectionné 5 couleurs principales :
le rouge
le jaune
le vert
le bleu
le magenta

et 5 couleurs intermédiaires :
le jaune‑rouge
le vert‑jaune
le bleu‑vert
le magenta‑bleu
le rouge‑magenta

B.5.7.
Quelques précisions à propos de la «Saturation» dans le modèle de Munsell

Le «Chroma», ou «Saturation»…

D’après Munsell, ce qu’il appelle le «Chroma», c’est-à-dire la saturation, c’est la caractéristique d’une teinte qui fait qu’on distingue quand elle est pure de quand elle est partiellement composée de gris.

Comme nous l’avons dit, la saturation n’est pas uniforme pour chaque teinte à chaque niveau de luminosité : Munsell a remarqué que la saturation maximale pour différentes teintes est atteinte à différents niveaux de luminosité…

Par exemple on peut remarquer, sur les planches 0146 et 0147, que la saturation maximale pour le magenta est atteinte aux coordonnées 5/26 du modèle colorimétrique de Munsell, tandis que la couleur jaune/jaune‑rouge a un axe de saturation plus court, et atteint sa saturation maximale aux coordonnées 7/10 et 6/10.



Le résultat de cette non-uniformité de la saturation des teintes, c’est que le modèle de Munsell a une forme irrégulière, il est vraiment asymétrique.

Le schéma de la planche 0148 montre une représentation tridimensionnelle du modèle colorimétrique de Munsell. On compare parfois ce solide à une forme d’arbre.

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