Tout comprendre sur les espaces colorimétriques des moniteurs

Comprendre les espaces colorimétriques des moniteurs PC est essentiel pour quiconque travaille avec des images ou des vidéos. Ces modèles mathématiques définissent comment les couleurs sont représentées et interprétées numériquement, chaque espace colorimétrique ayant ses propres caractéristiques et applications. De la photographie professionnelle au montage vidéo, en passant par le graphisme ou la simple consultation de contenus multimédia, chaque usage peut nécessiter un espace colorimétrique spécifique. Dans ce guide, nous explorerons les principes de base, les différents types d'espaces colorimétriques et leurs utilisations les plus courantes, afin de vous aider à choisir celui qui convient le mieux à vos besoins.

Les principes de base

CIE 1931

Le système CIE 1931 est une norme établie par la commission internationale de l'éclairage pour définir un espace colorimétrique standard, permettant de quantifier les couleurs perçues par l'œil humain. Ce modèle repose sur des expériences de vision des couleurs menées dans les années 20, où des observateurs ajustaient la combinaison de trois couleurs primaires pour correspondre à des couleurs cibles. De ces observations est né l'espace CIE 1931 XYZ, qui transforme les couleurs mesurées en un système tridimensionnel. Ce dernier se base sur trois composantes : X, Y et Z. La composante Y est particulièrement importante, car elle correspond à la luminosité perçue, tandis que les composantes X et Z complètent l'espace pour représenter toutes les couleurs visibles. Cet espace colorimétrique est fondamental dans les domaines pour lesquels la précision des couleurs est cruciale, comme en imagerie et en impression.

Espace colorimétrique

L'espace colorimétrique est un modèle qui permet de représenter les couleurs par des valeurs numériques. Chaque espace colorimétrique utilise des couleurs primaires spécifiques pour définir toutes les couleurs possibles dans ce système. Il sert de référence théorique pour assurer que les couleurs sont reproduites de manière cohérente sur différents dispositifs.

Gamut

Le gamut fait référence à l'étendue concrète des couleurs qu'un écran peut reproduire. Il représente toutes les couleurs qu'il affiche réellement. On visualise souvent ce gamut sous forme de diagramme de chromaticité, montrant les limites des couleurs disponibles pour le dispositif. Plus le gamut est large, plus il est possible d’afficher de couleurs différentes et donc des nuances précises. Cette valeur est généralement exprimée en pourcentage.

Note : Dans le langage courant, les termes “espace colorimétrique” et “gamut” sont utilisés pour exprimer la valeur réelle en pourcentage des capacités d’un écran. Pour simplifier, lorsqu’un gamut est à 100 %, on devrait utiliser le terme “espace colorimétrique”.

Diagramme chromatique

Sur un diagramme chromatique, le gamut d'un dispositif est représenté par une forme qui montre la couverture relative de cet espace par rapport à l'espace colorimétrique de référence tel que le CIE 1931. Par exemple, le triangle dessiné sur le diagramme de chromaticité montre les limites de couleurs qu’un écran peut réellement afficher. Il s’agit de la représentation la plus commune des espaces colorimétriques.

Gamma

Le gamma est un concept clé dans l'affichage des images, servant à ajuster la manière dont la luminosité est rendue à l'écran. Nos yeux ne perçoivent pas la luminosité de manière linéaire, ce qui signifie qu'un doublement de la luminosité d'un pixel ne se traduit pas par une perception deux fois plus lumineuse. La correction gamma intervient pour moduler cette relation, ajustant les niveaux de luminosité afin que les images apparaissent plus naturelles et conformes à notre perception visuelle. En d'autres termes, le gamma harmonise la luminosité des images avec la sensibilité de l'œil humain, permettant ainsi une représentation plus fidèle et équilibrée des images.

Les principaux espaces colorimétriques des écrans, du plus large au plus restreint

Rec. 2100

Rec. 2100 est le standard développé par l'ITU (International Telecommunication Union) pour les contenus HDR (High Dynamic Range) et la diffusion UHD 4K et 8K. Il prend en charge les deux gammes de couleurs Rec. 709 et Rec. 2020 et est conçu pour améliorer la qualité d'image avec une plage dynamique et des gammes de couleurs étendues. Le Rec. 2100 inclut deux types de fonctions de transfert pour le HDR : PQ (Perceptual Quantizer) et HLG (Hybrid Log-Gamma).

Grâce à ses capacités avancées, le Rec. 2100 permet de produire des images avec des contrastes plus élevés, des noirs plus profonds et des blancs plus lumineux, offrant ainsi une expérience visuelle exceptionnelle pour les contenus modernes. Le Rec. 2100 est utilisé pour la production et la diffusion de contenus HDR (High Dynamic Range). Il est destiné aux diffuseurs de télévision, plateformes de streaming et créateurs de contenus HDR qui cherchent à offrir une qualité d'image améliorée avec une plage dynamique et des gammes de couleurs étendues.

Rec. 2020

L'espace colorimétrique Rec. 2020, défini par l'ITU, est destiné à la télévision ultra haute définition 4K et 8K. Il a été conçu pour prendre en charge les définitions UHD et une gamme dynamique étendue (HDR), permettant ainsi des images plus détaillées et des couleurs plus vibrantes, améliorant ainsi le rendu des contenus. Le Rec. 2020 couvre une gamme de couleurs beaucoup plus large que le Rec. 709 et sRGB pour des images plus détaillées et contrastées.

Voir les moniteurs Rec. 2020

Adobe RGB 

Adobe RGB, introduit par Adobe Systems en 1998, est utilisé pour la photographie professionnelle et en impression. Cet espace colorimétrique couvre environ 50 % des couleurs perceptibles par l'œil humain, offrant une gamme de couleurs plus étendue que le sRGB, notamment dans les tons verts et cyan. Grâce à sa capacité à représenter des couleurs plus vives et plus précises, l’Adobe RGB est privilégié par les photographes et les professionnels de l'image qui cherchent à reproduire fidèlement les couleurs en postproduction et en impression. Les logiciels de retouche photo, les imprimantes professionnelles et les écrans destinés aux créatifs intègrent l'espace colorimétrique Adobe RGB pour permettre une grande précision des couleurs, essentielle pour les professionnels de l'image.

Voir tous les moniteurs Adobe RGB

DCI-P3

L'espace colorimétrique DCI-P3, développé par Digital Cinema Initiatives (DCI), est utilisé dans l'industrie cinématographique pour la projection numérique. Il permet des couleurs riches et saturées, ce qui améliore considérablement la qualité visuelle des contenus vidéo et cinématographique. Le DCI-P3 est de plus en plus adopté par les téléviseurs haut de gamme, les moniteurs professionnels et les smartphones modernes, offrant une qualité d'image supérieure pour les consommateurs exigeants. Grâce à sa capacité à reproduire une gamme de couleurs étendue, le DCI-P3 améliore considérablement l'expérience visuelle dans les salles de cinéma, dans les home-cinéma et sur les écrans domestiques de haute qualité.

Voir tous les moniteurs DCI-P3

Rec. 709

Le Rec. 709 est le standard pour la télévision haute définition (HDTV). Cet espace colorimétrique, qui couvre une gamme de couleurs légèrement supérieure à celle du sRGB, est utilisé pour les contenus HD avec des définitions allant jusqu'à 1080p. Le Rec. 709 a été conçu pour répondre aux besoins de la diffusion de contenu en haute définition, assurant une qualité d'image cohérente et fiable pour les émissions de télévision et les vidéos HD. Il se destine ainsi aux studios de télévision, producteurs de contenu vidéo et aux diffuseurs. Grâce à sa large adoption, le Rec. 709 garantit que les productions sont compatibles avec les équipements de visualisation HD du grand public.

Voir tous les moniteurs Rec. 709

sRGB

L'espace colorimétrique sRGB (standard Red Green Blue) a été créé par HP et Microsoft en 1996 et est devenu le standard pour les écrans d'ordinateur, les appareils photo numériques et les contenus web. Il couvre environ 35 % des couleurs perceptibles par l'œil humain, ce qui en fait un choix bien adapté pour les conditions d'affichage courantes. Le sRGB est largement utilisé pour les images et vidéos diffusées sur Internet, offrant une compatibilité et une cohérence optimales pour la plupart des applications numériques grand public. Les créateurs de contenu numérique, les développeurs de sites web et les fabricants d'écrans adoptent le sRGB pour garantir que les couleurs apparaissent de manière cohérente sur la majorité des dispositifs. En raison de son adoption universelle, le sRGB est le choix standard pour la majorité des images et des vidéos diffusées sur Internet.

Voir tous les moniteurs sRGB

CMYK

L'espace CMYK, acronyme pour Cyan, Magenta, Yellow et Key, est un modèle de couleur utilisé principalement dans l'impression. Contrairement au modèle sRGB, qui est basé sur la lumière et utilisé pour les écrans, le CMYK repose sur la soustraction de lumière réfléchie. En combinant ces quatre encres de base en diverses proportions, les imprimantes peuvent reproduire une large gamme de couleurs. Le noir, souvent appelé "Key", est ajouté pour améliorer la profondeur et le contraste, car la combinaison des trois premières encres ne produit pas un noir pur, mais plutôt un brun sombre. Les graphistes et imprimeurs travaillent avec ce modèle pour s'assurer que les couleurs sur l'écran de l'ordinateur se traduisent fidèlement sur le papier. 

NTSC

L'espace colorimétrique NTSC (National Television System Committee) a été introduit en 1953 pour la télévision couleur analogique aux États-Unis. Il a joué un rôle crucial dans l'adoption des téléviseurs couleur, définissant les spécifications pour la diffusion des signaux. Bien que l'espace colorimétrique NTSC soit moins utilisé aujourd'hui en raison de l'évolution vers des standards numériques plus avancés, il reste pertinent pour la restauration et l'archivage des contenus télévisuels anciens. De plus, le NTSC a influencé le développement de normes ultérieures telles que PAL et SECAM, marquant une étape importante dans l'histoire de la diffusion couleur.

Note : Un écran avec un espace colorimétrique étendu peut afficher Windows avec des couleurs très saturées. Il s’agit d’un comportement “normal” puisque l’interface du système d’exploitation ne prend pas en charge les espaces colorimétriques. En revanche, toutes ces couleurs peuvent être exploitées pleinement dans les logiciels de graphisme, de retouche photo et de montage vidéo.

Voir tous les écrans de bureau et professionnels

Quel espace colorimétrique choisir ?

Création web et photographie amateur

Pour la photographie amateur et la création web, l'espace colorimétrique sRGB est généralement utilisé. Il offre une compatibilité optimale avec la majorité des écrans et des appareils photo numériques, assurant une cohérence des couleurs sur la plupart des moniteurs et des téléviseurs. Cet espace colorimétrique est le minimum requis pour ceux qui souhaitent se lancer dans la création de contenu sur Internet, par exemple.

Photographie professionnelle, graphisme et illustration

Les photographes professionnels et les graphistes se tournent habituellement vers l’espace colorimétrique Adobe RGB. Il permet une reproduction plus précise des couleurs, essentielle pour la retouche, l'impression de haute qualité et les travaux destinés à l'impression. Il permet d’aller un peu plus loin que le sRGB pour des couleurs offrant davantage de précision.

Montage vidéo

Pour le montage vidéo destiné à Internet, l'espace colorimétrique sRGB est suffisant la plupart du temps. Il assure une bonne compatibilité avec les plateformes de streaming et les écrans des utilisateurs, garantissant que les vidéos puissent être visionnées avec des couleurs correctes sur n’importe quel appareil. Toutefois, YouTube prend aussi en charge les espaces colorimétriques prévus pour les contenus audiovisuels comme le Rec. 2100 (basé sur le Rec. 2020), idéal pour les vidéos en HDR ou HLG, et le Rec 709. Ce dernier est également employé pour la TNT et permet d’obtenir une plus grande précision des couleurs par rapport au sRGB. L’espace colorimétrique DCI-P3, quant à lui, se destine au montage vidéo pour le cinéma. Il offre une gamme de couleurs plus large et une meilleure saturation, adaptées aux exigences des projections cinématographiques.

Jeux vidéo, films, séries et contenus multimédia

Pour consulter des contenus multimédia sur un moniteur PC, l’espace colorimétrique sRGB couvre la plupart des usages. Cependant, pour obtenir une meilleure précision des couleurs, l’espace colorimétrique DCI-P3 offre davantage de nuances, idéal pour une meilleure immersion. Ces deux espaces colorimétriques sont très largement utilisés sur la plupart des moniteurs pour PC. Concrètement, un moniteur prenant en charge l’espace colorimétrique sRGB est le minimum requis pour profiter au mieux des films, séries et jeux vidéo. Toutefois, le standard DCI-P3, largement adopté par l’industrie du cinéma, garantit que les images affichées par l’écran respectent la volonté des réalisateurs.

Voir tous les écrans gaming

Que vous soyez photographe, graphiste, vidéaste ou amateur de cinéma ou de jeux vidéo, chaque espace colorimétrique offre des avantages distincts. Par exemple, le sRGB convient à la majorité des usages quotidiens et à la création web, tandis que l'Adobe RGB est plus adapté aux professionnels de l'image cherchant une reproduction précise des couleurs. Pour le montage vidéo, le Rec. 709 et le Rec. 2020 répondent aux besoins des créateurs de contenus pour la télévision et le cinéma. En choisissant l'espace colorimétrique approprié, vous vous assurez que les couleurs sont fidèlement reproduites.