Comment se fait-il que le système RGB fonctionne?


Si la couleur jaune est une onde de fréquence ≈515 THz, comment peut-elle être représentée par une superposition de vert et de rouge?

Qu'est-ce qu'un pixel?

D'abord, est-il vrai qu'il s'agit d'une superposition de vert et de rouge? Oui, Dans le système RGB, la couleur jaune est 255, 255, 0, soit 100% de rouge, 100% de vert, 0% de bleu. Ensuite, il n'y a pas de truc, un pixel est simplement une combinaison de 3 minuscules DELs rouge, verte et bleue:

pixel

Superposition de couleurs

Sachant que le vert est une onde de fréquence ≈550 THz et le rouge ≈440 THz, comment une addition des deux peut-elle donner une onde de fréquence différente? D'abord, une addition de sinus ne donne pas, dans le cas général, un sinus [1].

Effectivement, le graphique suivant le confirme:

plot

sources

Levée du voile

Pour quelle raison donc une superposition de rouge et vert est-elle perçue comme étant jaune? Parce que l'œil humain possède trois types de cônes qui sont sensibles de façon différente à différentes couleurs:

cones

De telle façon qu'une combinaison d'ondes est perçue comme une onde différente. Ou, pour être plus précis: à l'exception de certaines bandes de fréquence qui ne sont perçues que par un seul type de cônes, chaque onde est perçue par l'œil humain comme une combinaison de différents niveaux d'excitation des différents types de cônes.

Note: Ceci étant dit, les LEDs disponibles commercialement n'émettent pas de façon centrées sur les couleurs telles quelles sont définies: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030399204001677. Qui plus est, l'œil humain possède comparativement très peu de cones bleus par rapport au nombre de cones rouges et verts: https://www.quora.com/How-do-you-explain-the-RGB-cones-in-your-eye/answer/Paul-King-2

https://www.quora.com/Red-light-plus-green-light-equals-yellow-light-But-what-is-happening-on-the-photon-level?share=1

[1]Dans le cas de deux sinus de même fréquence et de même phase, l'addition est équivalente à une multiplication de l'amplitude par deux: 2 * sin(A * t + B) = sin(A * t + B) + sin(A * t + B)