Chapitres
- 01. Définition d’une synthèse soustractive
- 02. Les couleurs primaires : CMJ vs RJB
- 03. Les couleurs obtenues par synthèse soustractive
- 04. Les couleurs complémentaires
- 05. Application de la synthèse soustractive
- 06. Quelle différence entre la synthèse soustractive et additive ?
- 07. Synthèse soustractive des couleurs : exercices
- 08. Sources
Pourquoi votre imprimante a-t-elle besoin de cartouches cyan, magenta et jaune pour imprimer une photo de coucher de soleil éclatant ? Pourquoi le mélange de toutes les couleurs de votre boîte de peinture donne-t-il une pâte marronâtre décevante, alors que la lumière blanche contient pourtant toutes les couleurs de l'arc-en-ciel ? La réponse réside dans un principe fondamental de la physique, de la perception visuelle et de l'art : la synthèse soustractive.
Nous vivons dans un monde coloré, mais la façon dont ces couleurs sont créées diffère radicalement selon qu'il s'agit d'un écran de smartphone ou d'une page de magazine. Contrairement aux écrans qui émettent de la lumière (synthèse additive), les objets qui nous entourent interagissent avec elle. Comprendre la synthèse soustractive des couleurs, c'est comprendre comment nous percevons le monde matériel, de la toile du peintre aux affiches publicitaires, en passant par la nature elle-même.
Avant de comprendre comment la matière absorbe la lumière, il est essentiel de saisir la nature même de la lumière blanche et de ses longueurs d'onde. Pour cela, nous vous invitons à lire notre dossier fondamental sur La Couleur : un Phénomène Physique.
Définition : C'est un phénomène où la couleur est obtenue par l'absorption (soustraction) d'une partie de la lumière blanche par des pigments ou des filtres.
Couleurs primaires : Cyan, Magenta, Jaune (CMJ).
Résultat du mélange : Le mélange des trois primaires absorbe toute la lumière et donne théoriquement du noir.
Applications : Peinture, imprimerie (CMJN), photographie argentique.
Définition d’une synthèse soustractive
Comment obtenir une couleur par synthèse soustractive ?
Pour comprendre la synthèse soustractive, il faut d'abord accepter une vérité contre-intuitive : les objets n'ont pas de couleur propre. Une pomme n'est pas rouge "de l'intérieur". La couleur est le résultat d'une interaction entre la lumière et la matière.
La lumière blanche (celle du soleil ou d'une ampoule LED) est une "soupe" électromagnétique contenant toutes les couleurs du spectre visible : du violet au rouge. Lorsque cette lumière frappe un objet (une feuille de papier encrée, un mur peint, un pétale de fleur), cet objet va agir comme une éponge sélective.
Il va absorber (soustraire) certaines parties de la lumière.
Il va diffuser (renvoyer) les autres parties vers votre œil.
C'est ce qui reste de la lumière après cette soustraction qui détermine la couleur que nous voyons. On appelle cela "soustractif" car on part du blanc (toutes les couleurs) et on enlève de la lumière. Plus on ajoute de pigments, plus on soustrait de lumière, et plus le résultat devient sombre.
La physique des pigments : où va la lumière absorbée ?
Une question se pose souvent : si un pigment noir absorbe toute la lumière, où passe cette énergie ? En physique, rien ne se perd. L'énergie lumineuse absorbée par les pigments lors de la synthèse soustractive est convertie en chaleur. C'est pour cette raison précise qu'un t-shirt noir (qui absorbe tout le spectre visible) est beaucoup plus chaud à porter en été qu'un t-shirt blanc (qui réfléchit tout le spectre).
Les couleurs primaires : CMJ vs RJB
En arts plastiques et en imprimerie, on utilise trois couleurs de base que l'on ne peut pas obtenir par C'est ici que réside la plus grande confusion dans l'apprentissage des couleurs. En arts plastiques et en imprimerie moderne, les véritables couleurs primaires de la synthèse soustractive sont :
- Le Cyan (un bleu turquoise intense).
- Le Magenta (un rose fuchsia profond).
- Le Jaune (un jaune citron lumineux).
Pourquoi apprend-on "Rouge, Jaune, Bleu" à l'école ?
Vous avez probablement appris à l'école primaire que les couleurs primaires étaient le Rouge, le Jaune et le Bleu (modèle RJB). Est-ce faux ? Pas totalement, mais c'est une approximation historique.
Avant l'ère de la chimie industrielle moderne, les pigments cyan et magenta purs n'existaient pas ou étaient hors de prix. Les peintres utilisaient ce qu'ils avaient de plus proche : un rouge carmin (proche du magenta) et un bleu outremer (proche du cyan). Mais essayez de créer un violet vif avec du rouge pompier et du bleu marine : vous obtiendrez un marron terne. Seul le mélange Magenta + Cyan permet d'obtenir des violets et des bleus purs éclatants. La synthèse soustractive scientifique repose donc impérativement sur le modèle CMJ.
Les couleurs obtenues par synthèse soustractive
La magie de la synthèse soustractive des couleurs opère lorsque l'on superpose ou mélange ces pigments. Chaque mélange agit comme un double filtre.
Voici les règles des mélanges binaires (deux par deux) à connaître par cœur :
- Cyan + Jaune = Vert
- Cyan + Magenta = Bleu
- Magenta + Jaune = Rouge
Et si on mélange tout ? Théoriquement, si vous superposez du Cyan, du Magenta et du Jaune à parts égales, ils absorbent toute la lumière visible. Le résultat devrait être du Noir. Cependant, dans la pratique (en peinture ou en imprimerie), les pigments ne sont jamais parfaits. Le mélange donne souvent un marron foncé ou un grisâtre terne. C'est pourquoi les imprimeurs ajoutent une quatrième encre : le Noir pur.
Nous avons vu les mélanges de base, mais la palette est infinie. Pour maîtriser l'art des mélanges complexes et comprendre comment créer des nuances subtiles comme l'ocre ou le turquoise, consultez notre guide complet sur les couleurs primaires, secondaires et tertiaires.
La logique mathématique des mélanges
Pour prédire le résultat d'un mélange, il suffit de savoir ce que chaque primaire absorbe :
- Le Cyan absorbe le Rouge.
- Le Magenta absorbe le Vert.
- Le Jaune absorbe le Bleu.
Voyons maintenant les mélanges binaires :
| Mélange (matière) | Ce qui se passe (Physique) | Résultat (Ce qu'on voit) |
|---|---|---|
| Cyan + Jaune | Le cyan mange le rouge. Le jaune mange le bleu. Il ne reste que le vert. | Vert |
| Cyan + Magenta | Le cyan mange le rouge. Le magenta mange le vert. Il ne reste que le bleu. | Bleu |
| Magenta + Jaune | Le magenta mange le vert. Le jaune mange le bleu. Il ne reste que le rouge. | Rouge |
Si l'on mélange Cyan + Magenta + Jaune, on absorbe théoriquement le Rouge, le Vert et le Bleu. Résultat : plus aucune lumière ne revient à l'œil. On obtient du Noir. En pratique, à cause des impuretés chimiques des encres, on obtient souvent un brun-grisâtre foncé, ce qui oblige les industriels à utiliser une encre noire pure supplémentaire.
Les couleurs complémentaires
La notion de couleurs complémentaires est essentielle en design et en peinture pour créer du dynamisme. Deux couleurs sont complémentaires si leur mélange en synthèse soustractive donne du noir (gris neutre foncé).
Cela signifie que l'une complète l'autre en absorbant ce que la première laissait passer. Voici les couples à retenir :
- Cyan ↔ Rouge (Le Cyan absorbe le rouge).
- Magenta ↔ Vert (Le Magenta absorbe le vert).
- Jaune ↔ Bleu (Le Jaune absorbe le bleu).
Application artistique : Les peintres impressionnistes et fauvistes utilisaient intuitivement ces couples. Placer une touche de rouge vif à côté d'un vert profond fait "vibrer" la toile, car l'œil perçoit un écart maximal de stimulation. C'est aussi pourquoi les gilets de sauvetage sont oranges (proche du rouge/jaune) pour contraster avec le bleu/cyan de l'océan.
Application de la synthèse soustractive
Si la théorie semble abstraite, les applications de la synthèse soustractive sont omniprésentes dans notre quotidien.
La synthèse soustractive et la couleur des objets
Pourquoi une voiture de sport rouge est-elle rouge ? Ce n'est pas une qualité intrinsèque du métal. La peinture de la carrosserie contient des pigments chimiques conçus pour absorber les longueurs d'onde moyennes (vert) et courtes (bleu) de la lumière solaire. Seules les ondes longues (rouge) rebondissent et atteignent votre rétine.
L'expérience de la lumière colorée : Si vous garez cette voiture rouge sous un lampadaire d'autoroute émettant une lumière jaune-orangée (dépourvue de rouge pur) ou sous un éclairage bleu, la voiture paraîtra noire ou gris foncé. Sans lumière rouge à réfléchir, le pigment rouge ne peut pas exprimer sa couleur soustractive. C'est ce qui rend le choix de l'éclairage crucial dans les magasins de vêtements !
Nous avons compris comment la matière filtre la lumière, mais comment notre œil capte-t-il ce résultat ? Pour explorer le fonctionnement de la rétine et du cerveau face à ces stimuli, découvrez notre dossier complet sur les couleurs perçues.
La nature : la chlorophylle
La nature est la plus grande usine de synthèse soustractive. Les plantes sont vertes grâce à la chlorophylle. Ce pigment est vital pour la photosynthèse car il absorbe l'énergie du soleil principalement dans le bleu et le rouge. Le vert, n'étant pas absorbé (et donc "inutile" pour la plante à ce moment-là), est rejeté. C'est pour cela que nous voyons les forêts en vert.
Fonctionnement des imprimantes et le modèle CMJN
L'application technologique reine est l'imprimerie. Que ce soit votre imprimante jet d'encre de bureau ou les presses offset géantes imprimant les journaux, toutes utilisent la quadrichromie (quatre couleurs).
- Cyan
- Magenta
- Jaune (Yellow)
- Noir (Key ou Black)
L'image est décomposée en une multitude de petits points de ces quatre couleurs. En les superposant, l'imprimante soustrait plus ou moins de lumière au papier blanc pour recréer l'illusion de milliers de couleurs. Le Noir est ajouté pour deux raisons techniques :
- Obtenir des noirs profonds et des ombres nettes (le mélange C+M+J donne souvent un brun baveux).
- Économiser les encres colorées qui coûtent beaucoup plus cher que l'encre noire.
Le problème du Gamut : Pourquoi l'impression diffère de l'écran ?
C'est la frustration numéro un des photographes et graphistes. Vous voyez un bleu électrique éclatant ou un vert fluo sur votre écran, mais à l'impression, la couleur sort terne. Pourquoi ?
L'écran utilise la synthèse additive (RGB) qui possède un spectre de couleurs (un gamut) très large. L'impression utilise la synthèse soustractive (CMJN) dont le spectre est plus réduit. Certains verts très vifs ou bleus profonds que la lumière peut créer ne peuvent physiquement pas être reproduits par des pigments d'encre. On dit que ces couleurs sont "hors gamut".
La photographie argentique et le cinéma
Avant le numérique, le cinéma (comme le Technicolor) et la photo reposaient entièrement sur la synthèse soustractive. Les pellicules étaient composées de trois couches d'émulsion superposées sur un film transparent. Chaque couche était sensible à une couleur primaire de la lumière (Bleu, Vert, Rouge). Lors du développement chimique, ces couches se transformaient en leurs complémentaires : Jaune, Magenta et Cyan. C'est la superposition de ces trois filtres colorés, traversés par la lumière blanche du projecteur de cinéma, qui recréait l'image en couleur sur le grand écran.gissant comme des filtres pour reproduire l'image finale par transparence.
Quelle différence entre la synthèse soustractive et additive ?
Il est crucial de ne pas confondre synthèse additive et soustractive. Ce sont les deux faces d'une même pièce, fonctionnant en miroir.
| Caractéristique | Synthèse Soustractive 🎨 | Synthèse Additive 💡 |
|---|---|---|
| Matière de base | Pigments, encres, filtres, peintures | Lumière directe, rayons lumineux |
| Point de départ | Le BLANC (papier, toile) | Le NOIR (écran éteint) |
| Action | On enlève de la lumière | On ajoute de la lumière |
| Couleurs primaires | Cyan, Magenta, Jaune | Rouge, Vert, Bleu |
| Mélange total | Donne du Noir (ou brun foncé) | Donne du Blanc (lumière pure) |
| Domaines | Imprimerie, Art, Textile, Architecture | Informatique, Télévision, Éclairage de scène |
Un peintre part d'une toile blanche. S'il ajoute trop de couleurs, cela devient sombre et sale (Soustractif).
Un ingénieur lumière part d'une scène noire. S'il allume tous les spots, cela devient blanc éblouissant (Additif).
Synthèse soustractive des couleurs : exercices
Pour ancrer ces connaissances, rien de tel que la pratique. Essayez de résoudre ces situations concrètes.
Exercice 1 : L'imprimeur en panne
Votre imprimante n'a plus d'encre Magenta. Vous essayez d'imprimer une image d'un drapeau français (Bleu, Blanc, Rouge). Que va-t-il sortir sur le papier ? Indice : Rappelez-vous comment on fabrique du bleu et du rouge en CMJ.
Ce champ est requis.
Le Bleu du drapeau (qui est un mélange Cyan + Magenta) sortira seulement Cyan (bleu clair).
Le Blanc restera blanc (c'est le papier).
Le Rouge (qui est un mélange Jaune + Magenta) sortira seulement Jaune.
Votre drapeau sera donc Cyan, Blanc, Jaune !
Exercice 2 : Le filtre de théâtre
Sur une scène de théâtre, un acteur porte un costume Cyan. Le technicien lumière éclaire la scène avec un projecteur rouge puissant. De quelle couleur apparaît le costume aux yeux du public ?
Ce champ est requis.
Le costume apparaîtra Noir. Pourquoi ? Le pigment Cyan du costume est fait pour réfléchir le Bleu et le Vert, mais pour absorber le Rouge. Comme on ne lui envoie que de la lumière Rouge, il absorbe tout. Rien ne revient vers l'œil du spectateur.
Sources
- Gage, John. Couleur et culture : Usages et significations de la couleur de l'Antiquité à l'abstraction. Thames & Hudson, 2008. Consulté le 7 février 2026.
- Itten, Johannes. Art de la couleur. Dessain et Tolra, 2018. Consulté le 7 février 2026.
- Pastoureau, Michel. Dictionnaire des couleurs de notre temps. Bonneton, 2020. Consulté le 7 février 2026.
- Roque, Georges. "La couleur : physique, perception et langage." Encyclopædia Universalis, www.universalis.fr/encyclopedie/couleur/. Consulté le 7 février 2026.
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Bonjour,
Merci de cet article instructif !
Je voudrais obtenir du pourpre par synthèse soustractive, pouvez-vous m’indiquer quels filtres je dois utiliser ?
Bonjour Benoît,
Désolé mais la couleur pourpre ne peut pas être obtenue par synthèse soustractive, car elle n’est pas une couleur primaire. Cependant, en utilisant les couleurs primaires de la synthèse soustractive, qui sont le cyan, le magenta et le jaune, on peut créer une couleur similaire en mélangeant du magenta et du cyan.
Bonne journée,
Clément
Sujet passionnant !
Mais j’ai une question .
Comment par exemple utiliser les couleurs pour renvoyer le sentiment de lumiere sur des murs par exemple, c’est ma marotte du moment !
Bonjour Yann ! Merci pour ces infos, cependant, si j’ai une source de lumière bleue avec quel filtre puis-je obtenir une lumière blanche ??????
Merci je l’ai enfin comprise
bonjour Yann
je souhaiterai prendre contact avec vous ,
je me trouve dans une impasse mathématique et je pense que vos connaissances me seraient utiles pour avancer dans mon projet.
Le sujet de mon étude concerne la colorimétrie et aujourd’hui je bloque.
je vous en remercie par avance
belle fin de journée
Cyril
Bonjour ! Vous pouvez totalement contacter l’un(e) de nos professeurs, qui se fera une joie de vous aiguiller. Voici déjà une ressource à ce propos : https://www.superprof.fr/ressources/art-loisir/arts-menagers/cours-arts3/seconde-pro-arts3/methode-artistique-coloris.html
Bonne journée !
et mercé pour Yan! merci
Bravo
C’est un très bon cours ! Merci