Brève explication scientifique de la couleur et de sa perception

L’intuition grecque du Leukos était juste. La couleur correspond à une qualité de la lumière renvoyée par la surface d’un objet (indépendamment de sa forme) et dépend de l’impression visuelle qu’elle produit . 

Il y a donc deux dimensions : 

— Celle de la source de lumière: pour le physicien, la couleur est la rencontre d’une onde électromagnétique et d’un objet qui la réfracte dont le spectre visible (400-700 nm) va du violet (400 nm) au rouge (700 nm). C’est par absorption, diffusion, interférence, diffraction ou réfraction avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d’une combinaison de plusieurs de ces phénomènes. Quand la lumière blanche (comme celle du soleil) passe à travers un prisme, elle se décompose en un arc-en-ciel, c’est la réfraction : les différentes longueurs d’onde se plient à des angles variés, révélant le spectre des couleurs (rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet). Isaac Newton l’a démontré au XVIIe siècle.

Toutefois, l’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’onde de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’onde comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert. Une pomme rouge absorbe le bleu/vert et réfléchit le rouge.

— Celle de la perception, car la couleur, c’est aussi une sensation (voir la page sensation).  Le rayonnement physique de l’onde produit un stimulus. Celui-ci pénètre dans l’œil où il est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine, mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.

Ainsi, pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la perception sensorielle de la réfraction d’une onde électromagnétique sur un objet par l’œil humain, perception dite spectrale car elle varie en fonction de la longueur d’onde de la lumière. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel vues précédemment soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet, le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible. Quand il n’y a pas assez de pas assez de lumière, l’image est en noir et blanc.

Au niveau scientifique, les informations fournies par les yeux sont minimales et incomplètes notamment au niveau de la couleur : le cerveau doit procéder à une reconstitution. Le centre de l’image est clair et coloré, le cerveau reconstitue le reste à partir de l’expérience passée et des informations dont il dispose. Cette reconstitution n’est pas systématique ni complète. On peut retrouver ici  -au travers d'une analogie certes ténue-  quelque chose du punctum que R. Barthes a proposé pour la vision de la photographie, elle s’organise autour d’un point saillant.

Cette conception, physique et physiologique, de la couleur a totalement disqualifié l’idée d’un rayon qui partirait de l’œil, d’un regard qui irait éclairer l’objet, car c’est la lumière vibrant entre l’objet et l’œil qui organise sa réception logée dans notre dispositif optique puis dans le « centre des couleurs » de notre cerveau qui  interprète ces signaux pour donner du sens aux couleurs. Cependant, cette perception peut varier d’une personne à l’autre. Les daltoniens ont des cônes défectueux qui altère leur vision des couleurs.  Les cultures influencent la façon dont on nomme ou perçoit les teintes. Par exemple, certaines langues n’ont pas de mot distinct pour le bleu et le vert.

Comme l’a parfaitement résumé John Keats « Newton a réduit toute la poésie de l’arc-en-ciel en le réduisant aux couleurs prismatiques ». Nous rencontrons ici un bel exemple de ce que constate Josef Albers  : « la science et la vie ne sont pas toujours les meilleurs amis »,  une telle opposition entre la science et l’ordre humain des perceptions s’accompagne d’un morcellement des ordres de connaissance.

Cependant l’explication scientifique n’est-elle que désenchantement ?

C’est à la fois vrai et faux. Notre perception de « couleur » ne correspond pas à une « teinte » posée sur la surface comme une couleur sur la palette d’un peintre ni à une propriété « colorée » de l’objet, mais c’est tout de même une propriété de l’objet qui préside au renvoi la lumière vers notre œil en fonction de sa matière. 

Non moins troublante est la reconstitution opérée par le cerveau. La sensation n’est pas immédiateté, mais reconstruction. La perception des couleurs est donc une activité cognitive, c’est ce qui permet de se former à la connaissance de la couleur et à celle de leurs interactions.

La couleur reste le lieu où se rencontrent science, physique, sensibilité, imagination, émotion, où se rencontrent l’objet et la sensation, l’œil et la chose, l’homme et le monde.

La vision n’est pas fusion, elle est le résultat de processus physico-chimique et de nos organes de perception. Elle est un réarrangement : réorganiser les données de la perception, n’est-ce pas aussi le projet de l’art ?

Retenons, pour conclure, que la couleur est un phénomène physique (lumière et matière) transformé en expérience subjective par notre cerveau. C’est un outil puissant pour l'écriture, que vous pouvez utiliser pour ancrer vos descriptions dans la réalité ou explorer des perspectives uniques.

Il existe bien d’autres aspects de la couleur : par exemple sa puissance symbolique et son rapport à la subjectivité. Nous ne les aborderons pas ici et resterons centrés sur la couleur sensation et sa restitution.