C’est un article de J’ai toujours voulu savoir, une série où les lecteurs envoient des questions auxquelles ils aimeraient qu’un expert réponde. Envoyez votre question à [email protected]
Je me suis toujours demandé pourquoi un écran vert est vert à la télévision et au cinéma, plutôt que bleu, blanc ou beige ? – Misha de Brunswick East (rédacteur en chef de The Conversation)
Si vous avez déjà regardé une superproduction moderne, vous avez presque certainement vu la magie de la composition sur écran vert – ou chroma keying – en action. Cette technique permet aux producteurs de films et de télévision d’enregistrer des acteurs devant un fond vert uni, puis de remplacer ce fond par des effets spéciaux.
Les écrans verts étaient à l’origine bleus lorsque l’incrustation chroma a été utilisée pour la première fois en 1940 par Larry Butler sur Le Voleur de Bagdad – ce qui lui a valu l’Oscar des effets spéciaux. Depuis lors, le vert est devenu plus courant.
Pourquoi ? La réponse vraiment courte est que les écrans verts sont verts parce que les gens ne sont pas verts. Pour que l’effet fonctionne, l’arrière-plan doit utiliser une couleur qui n’est pas utilisée ailleurs dans le plan – et le vert n’a rien à voir avec le teint de la peau humaine. Bien sûr, les gens portent des vêtements verts, des bijoux verts et ont occasionnellement des cheveux verts ou du maquillage vert, mais toutes ces choses peuvent être modifiées d’une manière que la couleur de la peau ne peut pas l’être.
Si vous êtes éclairé par une lumière blanche, provenant du soleil ou d’une ampoule, la lumière qui vous frappe contient tout le spectre visible des longueurs d’onde. Et les peaux humaines reflètent des ratios largement similaires de chaque couleur du spectre. Si nous réfléchissions une couleur beaucoup plus que les autres, nous aurions l’air d’avoir une couleur saturée.
Nous avons l’habitude de décrire la couleur de la peau avec des mots de couleur, comme brun, rose, blanc, noir ou même jaune, mais du point de vue de la science des couleurs, nous sommes tous orange.
Les éléments de la couleur
La couleur est définie par notre perception, pas par la physique. Les humains ont trois types de cellules sensibles à la couleur dans les rétines de nos yeux, qui ont des sensibilités différentes à la couleur. Nous pouvons les considérer comme des capteurs « rouges », « verts » et « bleus », bien que leurs sensibilités se chevauchent considérablement et soient plus proches du jaune, du vert-bleu et du bleu.
Pour décrire complètement une couleur, il est utile d’y penser en utilisant trois nombres. Il peut s’agir des intensités rouge, verte, bleue (RVB) ou de la représentation suivante connue sous le nom de HSV. La « teinte » (H) correspond étroitement à ce que nous appelons grossièrement la couleur, la « saturation » (S) correspond à la richesse d’une couleur et la « valeur » (V) correspond grossièrement à la luminosité. Ces trois coordonnées de couleur expliquent comment nous pouvons décrire une couleur comme un « vert gris foncé » ou un « bleu riche et clair ».
La peau humaine varie en luminosité (ou « valeur » comme indiqué dans le diagramme ci-dessus), mais la teinte et la saturation ne varient pas beaucoup. Il y a de bonnes raisons physiologiques à cela. En substance, notre couche de peau externe (épiderme) se comporte optiquement comme un filtre de couleur neutre par rapport à notre derme, qui est rouge en grande partie à cause de la couleur du sang qui le perfuse.
Les caméras imitent l’œil humain
La plupart des caméras fixes et vidéo fonctionnent un peu comme nos yeux, avec une grille de capteurs – ou pixels – qui détectent le rouge, le vert ou le bleu.
Mais un peu comme nous percevons les choses comme ayant une luminosité et une couleur, la plupart des appareils électroniques et des enregistreurs vidéo convertissent ces entrées en informations distinctes de luminosité et de couleur, appelées luminance (ou luma) et chrominance (ou chroma) dans le jargon vidéo.
La luminance est essentiellement la luminosité, tandis que la chrominance est l’emplacement dans le cercle chromatique de la teinte/saturation.
Lorsque la télévision couleur a été introduite, l’envoi de la composante chroma sur un sous-canal séparé a permis aux téléviseurs noir et blanc existants de recevoir uniquement le canal luma et de fonctionner avec le nouveau signal couleur. La télévision analogique a disparu, mais la télévision numérique et la vidéo sur Internet continuent de coder séparément la luma et la chroma. C’est en partie pour des raisons de compression des données, mais aussi parce qu’il s’agit d’une représentation plus naturelle pour corriger les couleurs, et pour jouer des tours vidéo avec des écrans verts.
Comment fonctionnent les écrans verts
L’autre nom d’un écran vert – clé chroma – donne son fonctionnement. Un équipement de production vidéo appelé chroma keyer examine les données de chrominance.
Les pixels qui tombent dans une tranche de tarte étroite du cercle de teinte-saturation, centrée sur la teinte verte, sont considérés comme l’écran vert. Un commutateur vidéo les remplace par des pixels du canal vidéo d’arrière-plan – par exemple, une carte météorologique. Les pixels ayant toutes les autres teintes – orange (tons de la peau), rouge, jaune, magenta et bleu – provenant de la caméra sont laissés passer.
La sortie vidéo résultante est le présentateur météo superposé devant la carte météo. Cela n’a pas d’importance du tout si la vidéo de fond a du vert, mais si la personne sur la caméra porte n’importe quel vert, le fond sera incrusté à travers cette zone, et ils apparaîtront transparents !
Les écrans bleus fonctionnent presque aussi bien. Parce que le vert et le bleu sont tous les deux bien éloignés de l’orange-rouge sur le cercle des teintes, ils conviennent tous les deux pour le chroma-keying des personnes. Si Kermit devait être incrusté sur un fond, un écran bleu serait essentiel, alors que Superman a besoin d’un écran vert.
Les méthodes de compositing basées sur le film préféraient les écrans bleus, en raison de la disponibilité de films sensibles au bleu. L’écran vert fonctionne légèrement mieux pour la vidéo, car il y a plus de pixels sensibles au vert dans les modèles de caméras courants que le rouge ou le bleu. Et les vêtements de couleur bleue sont plus difficiles à éviter que les vêtements verts.
Toutes sortes d’autres couleurs ont été utilisées, notamment le magenta, et même des écrans blancs éclairés par des lampes à sodium jaune vif utilisées pour superposer Mary Poppins sur Londres. Mais comme les caméras numériques prennent le dessus sur la production de longs métrages, il est de plus en plus facile d’être vert.