II. — CARACTÈRES DES SENSATIONS DE COULEUR
On dislingue, dans les sensations de couleur, trois caractères principaux qui dépendent de conditions physiques : ce sont le ton, la saturation et Vintensité.
l» 7'on. Le ton d'une couleur dépend du nombre de vibrations (ou de la longueur d'ondulation) de l'élher et correspond à ce qu'est la hauteur pour les vibrations sonores.
2° Satu?mtion. — La saturation d'une couleur dépend de la plus ou moins grande quantité de lumière blanche qu'elle contient. Une couleur est dite saturée quand elle ne contient pas de lumière blanche, telles sont les couleurs simples du spectre elle pourpre. On peut donc, par une addition convenable de lumière blanche, dégrader peu h peu chaque ton et passer ainsi, par transitions insensibles, d'une couleur saturée au blanc pur.
S** Intensité. — L'intensité d'une couleur dépend de l'amplitude des vibrations. Cette intensité diminue depuis les couleurs spectrales pures jusqu'au sombre ou au noir par dégradations successives; le gris n'est que du blanc peu lumineux. Quand l'intensité lumineuse dépasse une certaine limite, le ton de la couleur disparaît, et nous n'avons plus que la sensation du blanc.
Cette intensité lumineuse varie pour les différentes couleurs du spectre; ainsi le rouge exige, pour être vu, une lumière plus forte que le bleu. Si un papier rouge et un papier bleu paraissent également clairs à la lumière du jour, à la tombée de la nuit le papier bleu paraît plus clair et le papier rouge presque noir; on sait aussi que ce sont les couleurs rouges qui disparaissent les premières au crépuscule. Une lumière blanche à intermittences très rapides parait verte parce que les rayons composants rouges n'arrivent pas à exciter la rétine.
Quand on augmente l'éclairage, les couleurs à vibrations longues (rouge, jaune) augmentent d'intensité; c'est l'inverse quand l'éclairage est plus faible, ce sont alors les couleurs à vibrations courtes (violet et bleu); ainsi, les paysages que nous regardons à travers un verre jaune clair nous paraissent éclairés par le soleil; avec un verre bleu, ils produisent l'effet inverse.
Dans la lumière solaire intense, c'est l'impression du jaune qui domine; dans la lumière solaire faible, c'est celle du bleu, complémentaire du jaune; dans l'éclairage artitîciel ordinaire, la lumière est jaune, de sorte que les objets bleus paraissent plus foncés, et les objets jaunes pâlissent. C'est que la nature de l'éclairage et surtout l'habitude de considérer la lu-
mière solaire comme étant le blanc normal pendant le jour influent sur la détermination du ton et de l'intensité des couleurs que nous avons sous les yeux (1).
Procédés de représentation géométrique des couleurs. — Les caractères qui viennent d'être étudiés permettent de classer les couleurs dans un ordre systémafiqup, et de construire sur ces principes des figures géométriques représentant graphi- (|uement cette classification des couleurs (tables ou cercles chromatiques).
Si, d'abord, nous faisons abstraction de la saturation et de l'intensité des couleurs pour ne nous attacher qu'à leur ton, nous pouvons disposer les couleurs en série linéaire, comme dans le spectre solaire; chaque poiut de cette ligne correspond à une impression déterminée de couleur, et on peut] passer par des transitions insensibles d'un point à l'autre ; mais cette ligne ne peut être une ligne droite puisque les deux couleurs extrêmes, rouge et violet, se rapprochent l'une de l'autre comme qualité de ton; la ligne devra donc être une courbe, mais une courbe qui présentera une interruption entre le rouge et le violet, et cette interruption sera comblée si l'on interpose entre ces deux couleurs le pourpre qui, comme on l'a vu, établit la transition entre le rouge et le violet; la courbe des couleurs est alors fermée, et on peut, pour plus de simplicité, lui donner la forme d'un cercle. Dans ce cas, on peut placer les couleurs sur la circonférence du cercle, de façon que les couleurs complémentaires se trouvent aux extrémités du même diamètre.
La même construction peut servir encore si on fait entrer en ligne de compte la notion de saturation; dans ce cas, les couleurs saturées (couleurs prismatiques et pourpre) sont placées à la circonférence, comme tout à l'heure, le blanc au centre du cercle et les différents degrés de saturation, depuis la couleur saturée jusqu'au blanc pur, sont placés sur les rayons du cercle. On a ainsi le ci'vcle chromalique.
Enfin, on peut faire intervenir l'intensité des couleurs et donner à la figure la forme d'un cône. La base du cône est formée par le cercle chromatique précédent et correspond au maximum d'intensité lumineuse; la pointe du cône répond au noir, et les parties intermédiaii'es représentent les différents degrés de dégradation d'intensité de chacun des tons, de la base à la pointe.
Newton s'est servi de la disposition des couleurs sur un plan pour exprimer la loi du mélange des couleurs. Il supposait représentées par des poids les intensités lumineuses et supposait ces poids placés à l'endroit affecté à chaque couleur sur la table chromatique, et en construisant le centre de gravité de ces poids, sa position devait donner celle de la couleur résultante sur la table, et la somme des poids en exprimait l'intensité. C'est sur ce principe que reposent les triangles chromatiques.
Soit le triangle II V U (fig. 517). Si l'on place trois des couleurs du spectre aux trois angles, par exemple le vert, le rouge et le violet, les côtés du triangle comprendront les
couleurs intermédiaires du spectre, plus le pourpi'e. Le point S correspond au blanc et, par suite, à l'intersection des lignes qui joignent les couleurs complémentaires, et les droites Y S, RS et US représentent les quantités de vert, de rouge et de violet nécessaires pour former du blanc : de même pour les couleurs complémentaires, bleu et rouge par exemple, qui donnent du blanc quand on les mélange en quantités proportionnelles aux lignes BS et RS. De même, un point
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Fig. 517. — Triangle chromatique.
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quelconque ^I de la surface du triangle correspond à une couleur composée qu'on peut obtenir par le mélange des trois couleurs fondamentales dans les proportions données par les lignes VM, RM, UM. Mais la ligne UM aboutit au jaune; on pourra donc remplacer le rouge et le vert par le jaune, dans la proportion de la ligne JIM, en le mélangeant avec la quantité UM de violet. La même couleur sera encore formée par le mélange d'une quantité JM de jaune avec une quantité M S de blanc, ou encore d'une
(I) Voir, page 193, t. I, le procédé de Vicrordt pour mesurer l'intensité des différentes couleurs.
(luautité RM de rouge et MD de vert ])lcu. (Voir: Physique médicale de Wuudt, trad. par Mouover.) . .
On a donné diverses formes à ces figures et a ces tables chromatiques, mais je pul^ que renvoyer pour les détails de cette question aux ouvrages spéciaux.
m. — SENSIBILITÉ CUROMATIOUE.
Si l'on présente à lœil, dans le photomètre de Charpentier par exemple, une couleur spectrale, en augmentant à partir de zéro l'intensité de la couleur, on a tout d'abord une impression lumineuse simple, incolore, identique pour tous les rayons du spectre. Ce n'est que pour une intensité lumineuse plus forte que la couleur est reconnue nettement. Chaque radiation du spectre agit sur l'œil à un double titre, et comme lumière et comme couleur, et ce qu'on appelle la couleur d'une radiation quelconque est le mélange de ces deux impressions. On doit donc distinguer, avec Charpentier, dans l'appareil rétinien, outre la sensibilité lumineuse brute, la sensibilité chromatique.
La sensibilité chromatique se distingue de la sensibilité lumineuse par un certain nombre de caractères. Elle diminue graduellement du centreà la périphérie delarétine (fig. 518), sauf une dminution pour le bleu au niveau de lafosse centrale (l).Unautre caractère qui dilTérenciela sensibilité chromatique de la sensibilité lumineuse, c'est que la première n'est pas soumise àTadaptalion; qu'on ait séjourné ou non dans l'obscurité, il fautdansles deux cas même quantité de lumière pour provoquer la sensation de couleur spéciale.
Les limites dans lesquelles chaque couleur peut être reconnue, en explorant la sensibilité chromatique avec le périmètre, sont plus restreintes (jue celles du champ visuel ordinaire, c'est-à- (liie que celles de la perception d'un objet blanc. Kn général, c'est le bleu qui est reconnu le plus loin dans tous les sens par la périphérie de la rétine, puis le jaune, le rouge et le vert. Il y a du reste sous ce rapport de nombreuses variétés individuelles. Cependant cette achromatopsie de la périphérie rétinienne n'est pas absolue, Aubcrl, Landolt, Charpentier, ont prouvé en effet, ([ue, si on augmenteleur intensité, toutes les couleurs peuvent être perçues par la périphérie de la rétine. Celle sensibilité chromati(|ue peut présenter du reste^, comme la sensibilité lumineuse, des lacunes ou sco<omes et quelquefois pour une seule couleur.
(1) D'après Charpentier, cette sensibilité moindre de la fosse centrale existerait pour toutes les couleurs comme pour la lumière blanche.
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Deqré^ dit cAanyo visuel
I''ig. ,jl8. — l'erceplion des couleurs par les parties centrales et excentriques de la rétine (Charpentier).
o42 LIVRE QUATRIÈME. — PHYSIOLOGIE SPÉCIALE.
On peut donner le nom de ininimum chromatique à réclairemenl minimum nécessaire pour produire une sensation de couleur. Ce minimum varie pour les dill'érentes couleurs ;il augmente du rouge au bleu ou, en d'autres lermes, lescouleurs les moins réfrangibles (côté rouge du spectre) agissent relativement mieux sur la sensibilité chromatique que les couleurs les plus réfrangibles (côlé bleu du spectre).
Le minimum chromatique augmente, comme le minimum lumineux, quand la surface colorée et par conséquent l'image rétinienne diminuent de grandeur; autrement dit les couleurs pures diminuent l apidement d'intensité quand leur surface diminue et cette diminution est d'autant plus rapide, d'après les expériences de C>harpentier, que la couleur est plus réfrangible, le rouge perd moins que le vert, et le vert moins que le bleu .