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On parle de synthèse soustractive quand - pour construire une couleur - on utilise plusieurs couleurs de base (le plus souvent le cyan, le magenta et le jaune) en retirant directement leurs couleurs de la lumière
(par exemple avec des filtres colorés).
La « synthèse soustractive » des lumières colorées peut aussi être réaliée par diffusion de la lumière par des objets. En effet, un objet ne peut diffuser une lumière que si la couleur de celle-ci est comprise dans sa propre couleur sinon il l'absorbe. Par exemple, un objet jaune peut diffuser non seulement une lumière jaune mais aussi des lumières verte et rouge (synthèse additive). Par contre s'il est éclairé par une lumière bleue il sera vu gris (foncé) car il ne peut pas la diffuser. Les objets blancs ont la propriété de diffuser n'importe quelle lumière colorée donc ils sont vus de la couleur de la lumière qui les éclaire (quelle est la couleur du cheval blanc d'Henri IV? Cela dépend!)
La méthode est moins rigoureuse que la synthèse additive, car il n'existe pas dans la nature une lumière blanche mais des lumières blanches, chacune ayant sa température de couleur.
Les couleurs de base retirées ou soustraites donnent le noir. Aucun retrait laisse le blanc de base.
En imprimerie, on ajoute le noir aux trois couleurs de base pour des raisons d'économie (une seule couleur au lieu de trois, et de surcroit l'une des moins chères à fabriquer), ainsi que pour améliorer le contraste des images et celui du texte simple. Ce système de couleur est nommé CMJN (Cyan-Mangenta-Jaune-Noir) ou CMYK (Cyan-Mangenta-Yellow-blacK).
Les systèmes de photo sur papier chimiques utilisent une synthèse soustractive.
