Le triangle de Maxwell

L'avancée la plus importante en colorimétrie fut apportée par James Clerck Maxwell au milieu du 19e siècle, qui présente son espace colorimétrique sous la forme d'un triangle, ce qui est tout à fait innovant pour l'époque. Il invente ainsi la représentation graphique de l'espace couleur RVB. Dans ce triangle, il détermine avec précision les longueurs d'onde des trois couleurs spectrales rouge, vert, bleu qui correspondent au sommet du triangle.

Fig.1. Les mélanges obtenues à partir des primaires sont toujours contenus à l'intérieur du triangle délimité par les primaires.

Il démontre que tous les mélanges de couleurs peuvent être prédits mathématiquement grâce à l'emplacement de la couleur dans le triangle et qu'il est possible de faire une notation des couleurs, non pas à l'aide des quantités respectives de primaires, mais à l'aide de leur coordonnées dans le triangle, ce qui permet de se passer de la dimension luminosité dans la caractérisation des couleurs. cette notation des couleurs est aujourd'hui connue sous le nom de coordonnées réduites.

Fig.2. Maxwell va démonter que l'emplacement d'une couleur dans le triangle permet de quantifier la proportion d'une primaire dans cette couleur. La couleur bleu/cyan représentée ici est composée de 10 % de rouge et la notation correspondante est r =0,1.

Fig.3. Maxwell répète la même opération pour les deux autres primaires et il en déduit la notation globale : r, v, b = 0,1, 0,3, 06

Il démontre également qu'on peut choisir d'autres trios de couleurs pour obtenir du blanc et qu'il ne faut pas donner au trio rouge, vert et bleu plus d'importance qu'il en a. Maxwell est le père du système trichromatique moderne et c'est également lui le premier qui a défini un espace colorimétrique fondé sur des mesures psychophysiques. Il propose avec une intuition géniale trois nouvelles variables directement dérivées des sentations visuelles: la teinte, la saturation et la clarté.

Dans le cercle de Newton, il est difficile de prévoir avec précision et rigueur les mélanges de couleurs. Le magenta et les couleurs pourpres qui ne font pas partie des couleurs de l'arc-en-ciel sont absentes dans la représentation de Newton. Avec le triangle de Maxwell, les couleurs trouvent naturellement leurs places. Le magenta, mélange du bleu et du rouge, joue un rôle majeur en tant que complémentaire du vert.
Malheureusement le triangle de Maxwell souffre de quelques limitations (celles de l'espace RVB) car un triangle déterminé par trois couleurs spectrales ne permet pas de présenter certaines couleurs très pures du spectre de Newton comme le cyan pur par exemple.