CRCC : Centre de recherche sur la conservation des collections
Vision et apparence
Responsable : Françoise Viénot, professeur, MNHN
L’équipe accueille en permanence des étudiants, français ou étrangers, de niveau Bac + 3 jusqu’au post-doctorat.
L’équipe développe le secteur des mesures visuelles et optiques des attributs d’apparence des surfaces, essentiellement de la couleur et du brillant, et met son expertise au service de la conservation des objets muséographiques fragiles.
En effet, la couleur et le brillant, directement accessibles au conservateur lors de l’examen visuel des objets fragiles qui lui sont confiés, ont pour origine la répartition spectrale et la répartition géométrique dans l’espace de la lumière réfléchie par la surface. Ces répartitions contiennent des indices susceptibles d’indiquer les dégradations subies par les œuvres.
Les recherches de l’équipe « Vision et apparence » couvrent les champs suivants :
- La métrologie optique et visuelle du brillant
- Les couleurs dans leur contexte
- L’éclairage par diodes électro-luminescentes
- La caractérisation des capteurs couleur
La métrologie optique et visuelle du brillant
Le brillant est l’attribut d’apparence de surface généré par la répartition de la lumière réfléchie dans l’espace.
Une échelle de brillant a été construite et validée visuellement par des méthodes psychophysiques permettant d’évaluer la réponse visuelle en fonction de l’intensité du facteur de luminance. Outre la quantification de cette échelle qui devrait faire l’objet d’une recommandation en métrologie sensorielle, le résultat le plus novateur est la découverte de la propriété de « constance de brillant » du jugement de l’observateur qui réussit à attribuer un brillant propre à une surface, tandis que les conditions d’éclairage peuvent changer franchement la distribution de luminance dans le reflet. (lien vers le site web "journal of vision")
Les caractéristiques optiques des surfaces plus ou moins brillantes sont totalement décrites par la fonction de distribution bi-directionnelle de luminance (BRDF). L’équipe mesure et étudie une variété de spécimens noirs ou colorés, nus ou vernis, appartenant au domaine industriel ou au domaine culturel.
Dans le cas particulier des collections patrimoniales, l’apparence plus ou moins brillante des matériaux est révélatrice de leur état de surface.
Pour dresser un état des lieux objectif ou pour comparer l’efficacité ou la nocivité de procédés de restauration, il est utile de procéder à des mesures objectives à l’aide de brillancemètres ou du gonio-photomètre l’EZ-Contrast et de valider visuellement ces mesures. Des collaborations avec des musées ou des écoles d’ingénieurs ont porté sur le fond d’or d’un panneau primitif italien, sur la mosaïque de paille neuve et ancienne, sur des impressions photographiques à jet d’encre pigmentaire, et actuellement sur le vernis des violons.
Le CRCC a contribué à la coordination internationale des études sur l’apparence visuelle.
Voir le site internet du symposium de la commission internationale de l’éclairage.
Les couleurs dans leur contexte
L’image du monde extérieur formée dans l’œil sur la rétine génère des signaux qui sont à l’origine de la sensation visuelle. Pour être traduits en couleur, ces signaux subissent un ensemble de traitements successifs où l’influence du contexte peut notablement modifier l’apparence colorée. Le contexte est caractérisé par la distribution des niveaux lumineux et des couleurs dans l’environnement d’une cible et par les conditions d’éclairage.
L’équipe a montré comment l’organisation spatiale des couleurs dans le voisinage proche pouvait modifier l’influence de la périphérie lointaine. (à lire : article Harrar & Viénot, 2005)
L’équipe a établi des règles pour prédire les modifications de tonalité dues à la modification de l’éclairage et de les valider dans une cellule de simulation et sur des prototypes de verre. Ce travail a abouti au dépôt de deux brevets sur l’évaluation des verres ophtalmiques colorés.
La qualité de l’éclairage pour l’exposition. L’apport des diodes électroluminescentes
Les diodes électroluminescentes (LED) constituent une technologie d’avenir pour l’éclairage des musées. De faible encombrement et d’intensité ajustable, elles séduisent le muséographe concepteur. Surtout, elles n’émettent ni rayonnement ultraviolet ni rayonnement infrarouge, néfastes pour les matériaux fragiles.
Aujourd’hui, plusieurs technologies permettent de produire une lumière « blanche » : le mélange de LED rouges, vertes et bleues, les LED blanches à un ou deux phosphores, l’adjonction de LED colorées à des LED blanches. Avec le C2RMF, nous nous sommes intéressés au rendu des couleurs de ces diverses combinaisons de LED, partant du principe que la présentation d’une œuvre dans une exposition doit pourvoir restituer toute la finesse des nuances. (Collaboration avec le C2RMF) (à lire : communication Viénot et coll. 2005)
Le contrôle de la couleur, approche visuelle et approche numérique
La production de couleur passe par un capteur. L’œil est le capteur naturel, l’appareil photo numérique devient le capteur artificiel le plus répandu.
La spécification des stimuli colorés fondée sur la réponse des cônes rétiniens est essentielle pour modéliser la vision en couleur chez les sujets normaux ou daltoniens. L’équipe a été la première à proposer l’algorithme de simulation de la vision des daltoniens. (à lire : article Viénot et coll, 1995)
L’équipe a monté un dispositif optique permettant de localiser le maximum de sensibilité des pigments de cônes d’un observateur, qui même si sa vision est jugée normale par les tests courants, peut présenter de petites variations expliquant des désaccords de jugement entre experts. (à lire : article Vienot Serreault 2006)
Pour caractériser l’appareil photo numérique et évaluer son aptitude à traduire fidèlement les couleurs, l’équipe a monté un banc de mesure pour caractériser les appareils photo numériques. Ce banc permet de comparer plusieurs approches méthodologiques – l’enregistrement des réponses spectrales ou l’optimisation sur un profil – et de proposer le protocole qui convient le mieux à l’usage du muséologue. (à lire : communication Viénot et coll., 2006)
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