vignette| Calibrage des couleurs d'un moniteur à l'aide de ColorHug2, un colorimètre open-source, placé sur l'écran. Un colorimètre tristimulus, couramment appelé colorimètre, est utilisé en imagerie numérique pour caractériser et étalonner les dispositifs de sortie. Il effectue un nombre limité de mesures de l’énergie spectrale sur de larges bandes du spectre visible à l’aide de photodétecteurs munis de filtres, par exemple des photodiodes au silicium.

Un colorimètre dont l’erreur de mesure absolue est connue permet de déterminer les coordonnées de chromaticité des primaires rouge, verte et bleue, ainsi que du blanc. Ces mesures peuvent ensuite servir à calculer les coefficients propres au profil d’une dalle LCD.

À l’origine, trois filtres en verre dont les courbes de transmittance spectrale reproduisaient approximativement les fonctions colorimétriques de la CIE, illustrées ci-dessous, étaient utilisés. Lorsqu’une précision supérieure est recherchée, une banque de filtres peut être utilisée afin de décomposer séparément chacune de ces fonctions colorimétriques.

Un appareil photographique ou un colorimètre est dit colorimétrique s’il satisfait à la condition de Luther, également appelée critère de Maxwell-Ives. Cette condition est satisfaite lorsque le produit de la responsivité spectrale du photorécepteur par la transmittance spectrale des filtres peut être exprimé comme une combinaison linéaire des fonctions colorimétriques de la CIE. Elle permet ainsi de réduire les erreurs de mesure des couleurs dues au métamérisme entre l’observateur humain et l’appareil.

Dans certaines conditions, un colorimètre ou un appareil photographique numérique équipé d’une matrice de filtres colorés peut être utilisé comme solution de remplacement à un spectrophotomètre.

Toute mesure colorimétrique doit être accompagnée de l’illuminant et de l’observateur colorimétrique normalisé utilisés pour son calcul, par exemple D65/10°. L’illuminant définit la distribution spectrale de la lumière de référence, tandis que l’observateur précise les fonctions colorimétriques servant à convertir cette distribution spectrale en valeurs tristimulus. Ainsi, D65/10° désigne une mesure calculée sous l’illuminant normalisé CIE D65, représentatif de la lumière moyenne du jour, avec l’observateur colorimétrique supplémentaire CIE 1964 à 10°. Ces informations sont indispensables pour interpréter et comparer correctement les résultats, les valeurs colorimétriques peuvent varier selon l’observateur retenu et, dans le cas d’un objet réfléchissant ou transmissif, selon l’illuminant utilisé.

La qualité et les performances d’un colorimètre tristimulus destiné à mesurer la couleur des sources lumineuses peuvent être évaluées selon les méthodes de caractérisation décrites dans le rapport technique CIE 179:2007. Celui-ci propose l’évaluation objective de plusieurs propriétés influençant les résultats de mesure, dont certaines peuvent être quantifiées par des indices numériques, tandis que d’autres ne peuvent faire l’objet que d’une appréciation qualitative. Il décrit également différentes sources d’erreur susceptibles d’affecter les mesures colorimétriques.

Plusieurs méthodes peuvent être utilisées pour étalonner un colorimètre tristimulus. L’étalonnage peut reposer sur des sources lumineuses de référence ou sur la mesure de la responsivité spectrale de chaque canal de l’instrument. Des corrections spectrales, des facteurs de normalisation ou des transformations matricielles peuvent ensuite être appliqués afin de compenser les écarts entre les réponses réelles du colorimètre et les fonctions colorimétriques de la CIE. Pour la mesure des écrans, une correction spécifique au dispositif peut notamment être déterminée à partir de plusieurs couleurs de référence mesurées avec un instrument étalon.

Références

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