La loi du contraste simultané des couleurs est une caractéristique de la perception humaine des couleurs énoncée en 1839 par le chimiste Michel-Eugène Chevreul.

« Le ton de deux plages de couleur paraît plus différent lorsqu'on les observe juxtaposées que lorsqu'on les observe séparément, sur un fond neutre commun ». 

C’est ainsi que décrivait la perception des couleurs, Michel-Eugène Chevreul en 1839 dans son ouvrage "De la loi du contraste simultané des couleurs et de l'assortiment des objets colorés".

Les artistes avaient depuis longtemps noté et utilisé les effets de contraste. Chevreul a énoncé la loi en termes généraux, après l'avoir fondée sur une arithmétique de la composition des lumières.
 

Loi de contraste simultané

Chevreul, imagine une série d'expériences qui préfigurent celles de la psychologie expérimentale, simplifiant les stimulus et les réponses des sujets. Il en déduit la conclusion suivante :

"On voit deux couleurs juxtaposées plus différentes que lorsqu'on les voit séparément".

deux petits carrés de gris différents, l'un dans un carré sombre et l'autres dans un carré clair.

Les deux petits carrés l'un au-dessus de l'autre dans le secteur de droite sont du même gris et apparaissent aussi clairs l'un que l'autre, car ils sont vus sur le même fond clair.
Le petit carré foncé à droite semble presque aussi foncé que le grand carré à gauche. 
En réalité il est du même gris que le petit carré au milieu du grand carré à gauche.

bandes de gris différents avec ce qui semble être un trait plus clair à la frontière.
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Le contraste simultané de clarté est à l'origine de l'illusion de Chevreul, aussi connue sous le nom de bandes de Mach, qui concerne la limite entre les plages de luminosité différente.

Contraste de teinte et de clarté

deux petits carrés marron, l'un sur fond bleu, l'autre sur fond beige semblent différentse

Les deux petits carrés sont en fait les extrémités d'une bande de couleur, recouverte au milieu par les bandes horizontales. 

En 1891 August Kirschmann, formule ses lois sur le contraste des couleurs.

1. Plus la zone de test est petite, plus l'effet est grand.
2. Le contraste des couleurs se produit même si les deux champs sont séparés. Mais plus l'écart est grand, plus l'effet est petit.
3. L'effet est maximal lorsque les champs ont la même luminosité.
4. Plus la taille de l'inducteur est grande, plus l'effet est important.
5. Plus la saturation de l'inducteur est élevée, plus l'effet est important.

un carré rouge et un carré jaune portent chacun trois petits carrés jaune clair et jaune foncé.

 

trois petits carrés jaunes clair et jaune foncé dans un carré rouge et un carré jaune portant a,b,c,d.
by Akiyoshi.Kitaoka 2005 (April 25)

Il semble que a = d ou b = c en couleur, mais en fait b = d.

Interprétations

Les conclusions de Chevreul n'ont jamais été remises en cause jusqu'à ce jour, bien qu'assez peu d'études aient tenté une évaluation quantitative de ces phénomènes.

Les peintres en retiennent le ton local c’est à dire la couleur propre d’un objet. Ce ton local, selon Chevreul, n’existe pas en soi, mais il est dépendant de la couleur des objets environnants. Ainsi toute couleur perçue appelle sa complémentaire pour exister.

Se réclamant de Chevreul dans leurs textes, les artistes néo-impressionnistes vont baser leur production sur la constatation que l’œil rapproche les couleurs l'une de l'autre, dans un phénomène d'assimilation.

Illusion de De Valois

On parle d’assimilation chromatique lorsque notre système visuel, au lieu de restituer les couleurs telles quelles, fait la moyenne des teintes et des luminosités, en fonction du contexte. 

des petits carrés rouges et verts sur un fond jaune et sur un fond bleu.
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Russell De Valois, scientifique américain, a découvert que les cellules du cerveau peuvent être activées par une lumière d'une couleur et cesser de se déclencher lorsqu'elles sont en présence d’une couleur différente.

Les cellules cérébrales font une sorte d '«algèbre», a-t-il dit, pour calculer la région de longueur d'onde de la lumière et nous permettre de percevoir la gamme complète des couleurs. (voir Les Spirales Vertes et Bleues)

Sa découverte de neurones avec «l'organisation des couleurs adverses» a contribué à expliquer notre perception des couleurs primaires et des combinaisons de couleurs, et a résolu des arguments datant du 19ème siècle sur la perception des couleurs. 

Cette illusion est la preuve que le cerveau fait la moyenne des teintes.

Ce principe a notamment été utilisé par les impressionnistes et les pointillistes. Au lieu d'employer un vert mélangé sur la palette (mélange mécanique), ils appliquaient sur la toile une touche de jaune juxtaposée à une touche de bleu, de façon que la couleur se mélange par simple perception : d'où le terme mélange optique.

Vue du pont sur l'Oise par Claude Monet, impressionniste.
Le Pont d'Argenteuil, 1874.

 

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Tag(s) : #illusion, #luminosité, #couleur
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