La couleur : une science exacte ?

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Il y a quelques années, plus ou moins selon nos âges respectifs, nous entrions tous en maternelle, ravis et béats, avec une belle boîte de crayons de couleur dans notre cartable neuf.

La couleur est une notion à laquelle nous sommes confrontés depuis la plus tendre enfance. « Le soleil est jaune, la mer est bleue… », ça, c’est facile. Cela apparaît comme une évidence. Mais observons plus attentivement autour de nous : chaque chose, chaque forme est une plage de couleur, avec une quantité infinie de nuances. Il n’existe aucun contour, juste des zones de couleurs juxtaposées les unes aux autres. La couleur est notre repère principal dans l’espace.

Mais on remarque aussi qu’elle est intrinsèquement dépendante de la lumière.  En fonction de l’éclairage, un objet nous apparaît avec des nuances de couleurs différentes. Sans luminosité, tout est noir autour de nous.

La question qu’on peut alors légitimement se poser est celle-ci : la couleur existe-t-elle par elle-même ?

A mi-chemin entre science, perception individuelle et interprétation artistique, la couleur mérite grandement qu’on y consacre plus d’un chapitre !

La couleur de la lumière

En 1666, les découvertes du scientifique Isaac Newton révolutionnent la conception de la couleur en fondant la théorie des couleurs. Il découvre que, quand la lumière du soleil (communément appelée lumière blanche) passe à travers un prisme, elle se décompose en 6 couleurs différentes.

A chaque nouvel essai, les couleurs provenant du faisceau lumineux décomposé se présentent systématiquement dans le même ordre : violet, bleu, vert, jaune, orange, rouge, comme pour l’arc en ciel.

Isaac Newton en déduit que les couleurs sont au sein même de la lumière blanche. En effet, la lumière fonctionne par rayonnement électromagnétique, comme les ondes radios, dont chaque vibration (ou longueur d’onde) a une caractéristique différente. Seule une infime partie des rayonnements électromagnétiques est visible à l’œil nu et forme ce qu’on appelle le “spectre visible” (rien à voir avec un fantôme 🙂 ), ou spectre des couleurs. Les seules longueurs d’onde que nous pouvons percevoir se situent entre 400 et 800 nanomètres, entre les rayons Ultra-Violets et les Infra-Rouges.

Le schéma ci-dessous représente le spectre électromagnétique. La frange colorée correspond à la lumière visible. Tous les autres rayonnements sont invisibles.

Chaque couleur est avant tout une variation lumineuse avec une longueur d’onde spécifique !

Mais il y a quelques subtilités…

Mélanges additifs, mélanges soustractifs

La lumière émise par le soleil est composée de 3 couleurs primaires : rouge, vert et bleu, et de trois couleurs secondaires. Ces couleurs superposées forment la lumière blanche : c’est ce qu’on appelle le mélange additif. On superpose des faisceaux lumineux colorés entre eux, ce qui, en plus de donner une autre couleur, augmente la luminosité du mélange par addition de lumière (d’où le terme “additif”. 🙂 La synthèse additive concerne les lumières émises. C’est le système de mélange des couleurs employé pour les écrans, les éclairages etc.

Synthèse additive : les faisceaux lumineux de couleur primaire, une fois superposés, donnent la lumière blanche

 

Le mélange soustractif entre en jeu quand on parle de la couleur d’un objet éclairé à la lumière naturelle, un objet qui n’est pas sa propre source de lumière. C’est à dire à peu près 99% de notre environnement ! Ce système de mélange de la couleur concerne l’artiste peintre aussi bien que l’illustrateur ou l’imprimeur. C’est celui avec lequel nous sommes le plus familiarisés. Car chaque mélange de couleur soustrait de la lumière et obscurcit la teinte. Les couleurs primaires du mélange soustractif sont le cyan, le magenta et le jaune.

Synthèse soustractive : les couleurs primaires additionnées entre elles donnent le noir, contrairement aux mélanges additifs

 

Comment perçoit-on la couleur ?

Quand ils éclairent un objet, les rayons lumineux sont en partie absorbés par cet objet et en partie réfléchis. Ce sont les radiations réfléchies que nous percevons et qui nous indiquent la couleur de l’objet. Par exemple, cette pomme est rouge car elle absorbe tous les rayons lumineux excepté les longueurs d’ondes correspondant au rouge !

L’œil possède une faculté extraordinaire : celle de capter les radiations réfléchies par les objets et de les traduire en couleurs au sein du cerveau. La couleur est donc l’interprétation que nous avons des différentes longueurs d’onde renvoyées par notre environnement !

Les peintres et la couleur

Le cercle chromatique

Les hommes ont toujours essayé de classer les couleurs. Pendant des siècles, elles ont été rangées par ordre de luminosité entre le blanc et le noir. Le blanc était le plus clair des jaunes, et le noir le plus foncé des bleus. A la Renaissance ce classement subsistait toujours, même si les peintres avaient déjà une bonne connaissance expérimentale du mélange des couleurs et du principe des couleurs primaires et secondaires.

C’est à nouveau Isaac Newton qui est à l’origine du premier cercle chromatique. Avec le temps et les multiples théories et interprétations de la couleur, ce cercle a évolué et s’est renforcé dans ses principes. Mais à l’origine, l’idée de classer les couleurs en cercle et de mettre certaines en opposition est tout bonnement géniale 🙂 Sur ce cercle figurent :

  • Les couleurs primaires : jaune, cyan et magenta. On ne peut les obtenir par aucun mélange d’autres couleurs. A elles trois, elles sont susceptibles de formuler par mélanges entre elles, toutes les autres couleurs.
  • Les couleurs secondaires : orange, vert et violet. Elles sont issues du mélange de deux couleurs primaires en proportions égales.
  • Les couleurs tertiaires : le pourpre, le turquoise, l’indigo, l’ocre, le vert chartreuse, et le vermillon. Elles proviennent du mélange d’une couleur secondaire et d’une couleur primaire en proportions égales.

Le cercle chromatique est l’outil à connaître pour maîtriser la couleur et les effets de contraste dans une peinture.

Les différents contrastes

Pendant longtemps, le noir et le blanc mis en opposition ont été considérés comme le contraste le plus frappant. Le cercle chromatique met cependant en évidence d’autres contrastes :

  • Les couleurs complémentaires : ce sont les couleurs qui s’opposent sur le cercle chromatique, qui sont face à face. Ainsi, le vert est la couleur complémentaire du rouge, le pourpre est la couleur complémentaire du vert chartreuse etc… Ces couleurs associées ou juxtaposées forment toujours un contraste heureux !
  • Les couleurs aux nuances chaudes et les couleurs aux nuances froides : cette distinction se base à l’origine sur une division en deux parties égales du cercle chromatique. Les couleurs froides (en général celles avec une nuance de bleu) évoquent l’eau, le froid, la glace. De leur côté, les couleurs chaudes (avec une nuance de rouge) rappellent le feu, la braise, la chaleur. Cette notion a déjà été abordée dans l’article sur la perspective atmosphérique. Mais ce qu’il faut retenir ici est que, en plus de constituer des contrastes frappants, l’opposition couleurs chaudes/couleurs froides permet de distinguer les éléments proches et ceux lointains, comme dans la peinture ci-dessous.
    Paysage de Joos de Momper

Au XIXème siècle, les travaux du chimiste Michel-Eugène Chevreul sont d’une importance capitale dans l’avancée de la compréhension des couleurs et du cercle chromatique.

L’importance de la théorie de Chevreul

Chevreul a mis en place une théorie “de la loi du contraste simultané des couleurs et de l’assortiment des objets colorés “, qui a influencé considérablement la peinture jusqu’à nos jours. Il y explique notamment que :

  • Des couleurs placées côte à côte paraissent plus différentes qu’elles ne le sont réellement. Ex: un orange placé à côté d’un vert paraîtra un peu plus rouge, le vert quant à lui, paraîtra plus bleuté. Cet effet est maximal quand il s’agit de deux complémentaires. 
  • Une couleur appelle sa complémentaire pour créer un équilibre véritable au niveau de la perception.

Les peintres pointillistes tels que Seurat et Signac ont tenté d’appliquer cette théorie en juxtaposant des points de couleurs pures (non mélangées), qui, à distance, fusionnent par effet d’optique pour former une autre couleur. Dans l’exemple ci-dessous, le jaune et le bleu juxtaposés rendent au loin la couleur verte.

La Seine à Courbevoie (détail), Seurat

Ce sera tout pour aujourd’hui ! Ouf, car c’était un article plutôt dense, avouons-le 🙂

Cette explication s’est voulue délibérément une approche un peu scientifique de la couleur. Mais n’oublions pas qu’un peintre cherche aussi (et surtout !) le côté mystique et enchanteur de la couleur, celui qui crée l’harmonie parfaite. Se baser sur des théories scientifiques, oui, mais dans une certaine mesure. Alors comment l’artiste peut-il s’appuyer sur ces théories pour donner de la puissance à la couleur ? C’est ce que nous tenterons d’aborder une prochaine fois 🙂

A bientôt ! 🙂

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