Pendant plus de 5 ans, NewColor a conduit une étude sur la sensibilité relative des observateurs aux écarts de tonalité chromatique, de clarté et de saturation sur plus de 500 observateurs.

Etude de l’évaluation de la sensibilité aux écarts de clarté, de saturation et de tonalité chromatique

Contexte de l’étude  : Depuis maintenant, près de 4 ans, nous avons lancé une étude sur la sensibilité relative des observateurs aux écarts de tonalité chromatique, de clarté et de saturation.  Les observateurs concernés, au nombre de 393, sont tous habilités à observer et évaluer les couleurs (Les personnes ayant subit un Test de Farnsworth 100hue avec un scoring compris entre 0 et 16). Les évaluations de couleur ont été faîtes dans conditions d’observations standardisées (cabine à lumières, illuminant D65). Les échantillons proposés à l’évaluation sont des standards Munsell de finition satinée et réalisés sur mesure, et présentant des différences caractéristiques dans l’espace CIE76. Le positionnement dans la cabine est réalisé par nos soins, et les échantillons faisant 35mm x 25mm sont placés à 50 cm des yeux de l’observateur, sachant que les observateurs n’ont pas le droit de les manipuler.

Le type d’évaluation réalisé : On propose 3 standards de couleur identiques. On positionne, à coté de chaque standard, un échantillon présentant un écart de couleur caractéristique. Il est demandé aux observateurs de classer ces 3 différences de couleur visuelles de la plus petite différence perçue (note de 1) à la plus grande différence (note de 3). Il sera attribué la note de 2 à la différence considérée comme intermédiaire. Deux différences considérées comme équivalentes auront la même note.

 

L’échantillon 1, présente un écart exclusivement de saturation équivalent à un DC*=5
L’échantillon 2 présente un écart exclusivement de tonalité chromatique équivalent à un DH*=5
L’échantillon 3 présente un écart exclusivement de clarté équivalent à un DL*=5

 

Les résultats sont les suivants :

Quand les échantillons sont évalués, en étant séparés d’un demi millimètre, 91% des observateurs sont d’accord pour dire qu’une différence de saturation représente la différence la moins perceptible visuellement. Cette différence n’est pas perceptible pour une majorité d’observateurs (57%).
On note une ensuite une forte divergence : 68% des observateurs considèrent ensuite que la différence de clarté est plus acceptable que la différence de tonalité chromatique, alors que 23% des observateurs considèrent que la différence de tonalité chromatique est plus acceptable que la différence de clarté.

Quand les échantillons sont évalués, en étant bords à bords, 89% des observateurs sont d’accord pour dire qu’une différence de saturation représente la différence la moins perceptible. En revanche, cette différence est perceptible pour une majorité d’observateurs (82%).
On note une ensuite une forte divergence : 45% des observateurs considèrent ensuite que la différence de clarté est plus acceptable que la différence de tonalité chromatique alors que 44% des observateurs considèrent que la différence de tonalité chromatique est plus acceptable que la différence de clarté

Les conclusions auxquelles cette étude nous a amené :

# 1  : Une différence de saturation est moins perceptible visuellement et plus facilement acceptable qu’une différence de clarté ou de tonalité chromatique. Ces résultats illustrent les nombreux travaux (de Mac Adam à nos jours) sur la non homogénéité de l’espace CIE76.

# 2  : On note des divergences importantes sur la perceptibilité des différences de clarté et de tonalité chromatique. Tous les observateurs ne présentent pas la même sensibilité aux écarts. Il n’est pas question de différences physiologiques, mais de sensibilité adaptée au type de métier et à la nature des produits.

# 3  : Pour certains observateurs, une différence de couleur peut être perçue comme plus grande mais néanmoins comme plus acceptable, compte tenu de la nature de l’écart. En effet, on arrive ici à une limite induite par le sens que l’on souhaite donner à l’acceptabilité : Certains ont jugés en considérant la différence de couleur, d’autres en considérant son acceptabilité. Et effectivement, on peut accepter une différence de couleur plus grande, mais dont la nature de l’écart est plus acceptable au regard de la teinte ou des produits fabriqués.

# 4  : Les formules d’acceptabilité (CMC ou CIE2000) répondent très bien à ce type de problème

Les facteurs commerciaux permettent de mettre en accord corrélation visuelle et instrumentaux. La formule CMC (1;1) met en accord 45% des observateurs, c’est à dire, ceux qui jugent avant tout la différence de couleur. La formule CMC (2:1 ) met en accord 44% des observateurs, c'est-à-dire, ceux qui jugent avant tout l’acceptabilité de cette différence.

# 5  : La vraie problématique est d’arriver à définir la perceptibilité et l’acceptabilité visuelle, extrêmement variables suivant les conditions d’observation et d’environnement. En effet, l’acceptabilité peut être modifiée dans son classement, en fonction de :

- La distance d’examen et du positionnement des échantillons : Par exemple, le positionnement bord à bord conduit à un seuil de perceptibilité très réduit. Le simple fait de séparer les 2 échantillons d’un millimètre, permet d’augmenter de façon importante ce seuil de perceptibilité corrélé. Mais il faut constater que cette augmentation du seuil n’est pas la même en fonction de la nature de l’écart et que cette augmentation du seuil est plus importante pour un écart de clarté que pour un écart de tonalité chromatique.

- La notion d’écart de couleur perceptible et d’écart de couleur acceptable qui est différente, mais qui peut être parfois opposée. En effet, suivant les produits, les applications et leurs conditions d’observation ou de jugement, on peut être amené à trouver un écart de clarté, qui est pourtant plus grand visuellement qu’un écart de tonalité, plus acceptable que ce dernier.

Il faut donc définir ces seuils, qui peuvent être variables, en fonction de critères visuels objectifs.