Caractériser la synthèse additive et la synthèse soustractive

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Fiches
Classe(s) : 1re S | Thème(s) : Couleur, vision et image


Rappels de cours

1 La synthèse additive

► On peut obtenir une infinité de couleurs en superposant, en certaines proportions, trois faisceaux lumineux de couleurs dites primaires : le rouge, le vert et le bleu. Ce procédé porte le nom de synthèse additive .

► Lorsqu’on superpose les trois lumières primaires de même intensité, on obtient du blanc.

à noter Le noir résulte de l’absence totale de lumière.

► Deux couleurs sont dites complémentaires l’une de l’autre si leur synthèse additive donne du blanc.

à noter La vision des couleurs par l’œil et les écrans plats utilisent le principe de la synthèse additive trichromique RVB.

► Si on ne superpose que deux lumières primaires, on obtient des lumières secondaires :

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2 La synthèse soustractive

99064_fiche_05_doc_03

► La synthèse soustractive repose sur l’absorption sélective de radiations lumineuses issues de la lumière blanche. On peut réaliser cette synthèse en superposant des filtres colorés. Un filtre jaune, par exemple, absorbe la lumière bleue et transmet la lumière jaune (lumières rouge et verte).

à noter L’impression couleur avec les encres jaune, magenta et cyan utilise le principe de la synthèse soustractive.

► Les couleurs primaires de la synthèse soustractive sont le cyan, le magenta et le jaune_Fiche5.

► Deux couleurs sont dites complémentaires si leur synthèse soustractive donne du noir.

Méthode

Comprendre la couleur d’un écran plat

99064_fiche_05_doc_06

Un écran plat, comme ceux des téléphones portables ou des ordinateurs, est divisé en petites unités lumineuses appelées pixels (voir la partie encadrée sur la figure). Chaque pixel est composé de trois sous-pixels colorés en rouge, vert et bleu qui peuvent prendre chacun 256 intensités lumineuses différentes. La valeur 0 pour un sous-pixel correspond à l’absence de lumière (noir) et la valeur maximale 255 correspond à une brillance maximale.

1. Compléter le tableau suivant en indiquant la couleur de chaque pixel :

Pixel 1

Pixel 2

Pixel 3

Pixel 4

Sous-pixel rouge

255

0

255

255

Sous-pixel vert

255

0

255

0

Sous-pixel bleu

255

255

0

255

Couleur du pixel

2. On dispose maintenant sur l’écran plat un filtre coloré cyan. Indiquer la couleur perçue pour les quatre pixels précédent.

Solution

1. Pour déterminer la couleur des pixels, on utilise le principe de la synthèse additive :

Pixel 1

Pixel 2

Pixel 3

Pixel 4

Couleur du pixel

blanc

bleu

jaune

magenta

à noter Le filtre cyan absorbe le rouge et laisse passer le bleu et le vert.

2. Il faut maintenant utiliser le principe de la synthèse soustractive, car le filtre coloré absorbe certaines radiations lumineuses :

Pixel 1

Pixel 2

Pixel 3

Pixel 4

Couleur du pixel avec le filtre

cyan

bleu

vert

bleu