Température de couleur et balance des blancs

60mm - 1/250s - f/8 - ISO-100.

C’est suite à une soirée assez récente que j’ai décidé de publier cet article. En effet lors de celle-ci, je suis tombé dans un environnement très sombre, qui ne disposait d’aucune lumière naturelle (uniquement de la lumière artificielle et colorée de surcroît) et il fallait donc gérer au mieux la balance des blancs, afin de reproduire le plus objectivement possible, l’ambiance qui régnait à l’intérieur. Nous allons donc voir ce que représente la température de couleur qui permet d’ajuster la balance des blancs en fonction du rendu espéré. Il arrive que l’on conserve une dominante de couleur (par rapport au blanc “pur” de référence) afin de bien retranscrire une ambiance à un moment précis. Exemple avec une robe de mariée…

La notion de température de couleur (TC) est habituellement utilisée en photographie pour caractériser les différences de couleur de la lumière. Bien qu’une lumière puisse être de n’importe quelle couleur, sa forme la plus courante, la lumière du jour, s’échelonne régulièrement rouge-orangé au bleuâtre. Un coucher de soleil est rouge, un ciel clair, bleu. Entre ces deux extrêmes la lumière de la mi-journée nous apparaît blanche. Cette échelle est appelée “des températures de couleur” parce que ses variations de couleur sont exactement semblables à celles que l’on observe lorsqu’on fait chauffer progressivement un corps réfractaire. Lorsque la température augmente, le premier signe de coloration est un rouge sombre : lorsqu’on vient d’allumer une plaque électrique chauffante par exemple. La chaleur augmentant, la couleur devient progressivement plus orangée, puis plus jaune, enfin “chauffée à blanc”. Aux hautes températures, la plupart des corps fondent, mais pour établir l’échelle, on suppose que le corps est parfaitement réfractaire. Au delà du blanc, la couleur de la lumière devient de plus en plus bleuâtre. Le plasma et certaines étoiles atteignent de très hautes températures et son nettement bleues. Nous en resterons aux valeurs de températures de couleurs courantes.

Le point important est qu’à partir d’une température de 1200 ou 1300°C vous pouvez attribuer une couleur à la lumière, simplement en faisant référence à sa température. L’unité utilisée pour l’échelle des températures est le kelvin (K), qui a la même valeur que le degré Celsius (°C), mais exprimée à partir du zéro absolu (-273°C). En photographie, on a choisi l’échelle des kelvins (empruntée à la thermodynamique) parce qu’elle permet de “mesurer” la couleur de la lumière par sa température et de savoir quel filtre il faut utiliser pour la modifier.

A quoi cela sert-il ? Parfois à rien : un coucher de soleil est plus réaliste lorsqu’il conserve ses flamboyantes couleurs rouges. Il y a pourtant maintes occasions où l’on a besoin d’un éclairage neutre (c’est-à-dire blanc) avec lesquelles l’échelle des températures de couleurs retrouve tout son intérêt.

L’oeil a tendance à corriger de lui-même les variations de couleur de la lumière. Si vous vous trouvez la nuit sous une lampe à incandescence, il faudra peu de temps pour que sa lumière vous apparaisse plus ou moins blanche, tout au plus légèrement jaunâtre. Cette capacité du cortex visuel est désignée en physiologie par le terme “adaptation chromatique“. Le film (ou le capteur) n’a pas cette faculté et reproduit la couleur comme elle est réellement. L’éclairage à incandescence, produit par le chauffage du filament de la lampe est indiqué sur l’échelle des températures de couleurs. Une lampe de 100W, puissante pour l’usage domestique, donne en réalité une lumière orangée parce que sa température de couleur est de 2.860K. En photographie, la lumière blanche a une température de couleur de 5.500K : c’est celle de la lumière solaire en été à la mi-journée.

Voici une échelle des températures de couleur :
Les températures de couleurs les plus souvent rencontrées en photographie vont de 2.000K (flamme) à 10.000K (couleur d’un ciel bleu). Les valeurs mired sont indiquées le long de l’échelle des kelvins. Vous pouvez les ajouter ou les soustraire pour calculer les écarts.

Si vous voulez avoir, sous la lampe de 100W, les mêmes couleurs qu’en lumière naturelle, il vous faut colorer en bleu la lumière. Dans le cas d’un appareil argentique, avant qu’elle traverse l’objectif grâce à l’existence de filtres de conversion de couleur et du film inversible équilibré pour la lumière “tungstène” (film type “B” ) . Dans le cas d’un appareil numérique via le menu de réglage correctif de la température de couleur : on parle de balance des blancs.

Il existe une autre expression de mesure de la température de couleur. C’est l’échelle mired (MIcro REciprocal Degree) établie en divisant un million par la température de couleur indiquée en kelvins.

La justification de son existence est due au fait que l’échelle des températures de couleurs n’est pas proportionnelle et que la variation de couleur n’est pas la même en kelvins aux basses températures de couleurs qu’aux températures de couleurs plus élevées. L’échelle mired a pour but de simplifier les calculs. Dans le cas d’un appareil argentique, chaque filtre de conversion a une valeur mired fixe. Si vous mesurez en mired l’écart de température de couleur entre la source et la température de couleur désirée, vous pouvez déterminer rapidement quel est le filtre à utiliser.

Ceci étant, il faut noter que le bleu du ciel (résultant de la dispersion des plus courtes longueurs d’onde de la lumière solaire par les molécules de l’air) n’a théoriquement rien à voir avec la température. Quoiqu’il en soit, sa couleur coïncide avec le bleu de l’échelle et on peut lui attribuer en pratique une température de couleur “équivalente” de 10.000K (ou 56 mired).

Filtres de conversion couleur (argentique)

Ces filtres, plus ou moins denses, élèvent ou abaissent la température de couleur. Leur emploi le plus courant est d’obtenir une lumière blanche “normalisée”, ce qui ne veut pas dire que cette conversion soit toujours nécessaire (un coucher de soleil “blanc” serait un peu bizarre). Quoiqu’il en soit je n’ai aucune expérience dans l’utilisation de ces filtres de conversion et je vous invite donc à consulter cet intéressant article pour en apprendre davantage.

Emploi d’un thermocolorimètre

Bien que ce ne soit pas un instrument très répandu, un thermocolorimètre à trois points de mesure est irremplaçable pour mettre en évidence les différences de couleur des sources de lumière. Faites l’effort financier d’en acheter un, si toutefois les problèmes d’équilibre des couleurs et d’emploi de filtres sont importants pour le genre de photographie que vous pratiquez. Il est plus utile à l’intérieur, où le mélange de diverses sources est chose courante, d’autant que la température de couleur de la lumière du jour passant par les fenêtres peut varier considérablement, depuis le soleil direct bas l’horizon (4.000K ou moins), jusqu’au ciel bleu intense (12.000K ou plus). L’adaptabilité chromatique de notre vision - c’est-à-dire sa capacité à corriger subjectivement les différentes températures de couleurs pour les ramener à une lumière blanche “normale” - en fait un instrument bien peu performant de jugement objectif.

A vrai dire, un tel appareil mesure plutôt la couleur que la température de couleur. Si la couleur du ciel bleu se trouve accidentellement correspondre à l’échelle des températures de couleurs, la dominante colorée provoquée par les tubes fluorescents a une toute autre origine : le fait que leur spectre est discontinu. Là encore je préfère vous renvoyer vers un lien

Vous aurez compris (du moins je l’espère) que bien connaître les températures des couleurs s’avère très important pour ajuster au mieux sa balance des blancs. Le sujet s’avère être riche et intéressant néanmoins il existe une quantité impressionnante de sites spécialisés dans ce domaine et je vous invite donc à les consulter. Pour bien vous faire prendre conscience de l’importance de ce paramètre, voici la même photo shootée à 6 températures de couleurs (et donc des balances des blancs) différentes…

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Il va vraiment finir par se prendre une droite ce mec là