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Vous êtes ici : Accueil > Technique > Notes > Eco-conception : quelle police consomme le moins d'encre ?           Révision : 18 août 2017
     
Quelle police consomme le moins d'encre ?

Anne-Sophie AJAS, Inès CAPDEVILA, Laura EYMARD,
Léopold LARGUIER, Morgane MAISSE, Eugénie NAVARRE
(Avril 2017)
Élèves-ingénieurs 1re année
Projet scientifique
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Ce projet scientifique s'inscrit dans le cadre de la démarche Qualité Sécurité Environnement de Grenoble INP-Pagora, école d'ingénieurs certifiée depuis plusieurs années. En effet, l'étude du volume d'encre requis par différentes polices d'écriture vise à déterminer celle qui permettrait une moindre consommation d'encre notamment lors de l'impression de documents destinés à l'ensemble des étudiants d'une promotion. Toutefois, la problématique ne saurait se cantonner à réduire la taille de la police pour diminuer la quantité d'encre utilisée car l'aisance de la lecture doit être prise en compte comme un paramètre déterminant. Ce projet tente donc de répondre aux questions suivantes : quelle police d'écriture consomme le moins d'encre ? Quelle taille associée à cette police est la plus économe tout en respectant le confort de lecture de chacun ?

I. Étude bibliographique

 

L'étude bibliographique effectuée sur les polices de caractères économiques a permis d'en distinguer trois : deux polices ajourées, Ecofont et Ryman Eco, ainsi que Garamond. En 2014, cette dernière a beaucoup fait parler d'elle à la suite d'une étude menée par un jeune Américain, élève du collège Dorseyville à Pittsburgh, désireux de trouver un moyen de faire faire des économies à son établissement tout en étant plus respectueux de l'environnement. S'intéressant à la consommation d'encre lors des impressions de documents, il a mesuré la quantité d'encre utilisée en comparant les polices Garamond, Times New Roman, Century Gothic et Comic Sans MS. Il en a conclu que la police la moins gourmande était Garamond en taille 9 et que son emploi permettrait à son district scolaire d'économiser 20.000 dollars. À l'échelle de l'État fédéral, les économies pourraient atteindre 370 millions de dollars par an.

Cependant, l'expert en typographie Thomas Phinney conteste ce raisonnement. Si Garamond est économe, c'est parce que la police est plus petite de 15 % que les trois autres et par conséquent, un peu moins facile à lire. Pour une lecture aisée, Garamond devrait être utilisée en taille 12 plutôt qu'en 9. Or, aucune économie n'est réalisée dans cette taille.

Ces recherches bibliographiques ont permis de sélectionner les polices à comparer dans le cadre de ce projet scientifique : Garamond afin de vérifier les conclusions du jeune Américain, et les polices dites économiques Ecofont et Ryman Eco afin de vérifier la véracité de leur appellation. La sélection a été complétée par des polices très utilisées lors de l'impression de polycopiés. Les polices économiques sont peu connues des utilisateurs de logiciel de traitement de texte alors qu'elles sont téléchargeables gratuitement sur Internet. Ecofont présente des perforations sans que cela occasionne une gêne notable pour la lecture des documents imprimés. Ryman Eco est composée de plusieurs traits fins plutôt que d'une seule ligne épaisse. Elle permet de réduire la quantité d'encre déposée et d'optimiser la lisibilité et l'esthétisme.

 
Figure 1 - Ecofont
[Cartouches Certifiées]
  Figure 2 - Ryman Eco
[Cartouches Certifiées]
     

II. Matériels et méthodes

Matériels

    Papier impression écriture (grammage moyen : G = 86,111 ± 0.003 g.m-², épaisseur moyenne : e = 104 μm ± 1μm).
    Imprimante laser RICOH Aficio MP 6001 (électrophotographie).
    Balance Mettler Toledo ME204 d'une précision de 0.0001g.
    Salle conditionnée.
 
Figure 3 - Balance Mettler Toledo   Figure 4 - Imprimante laser Ricoh
     

Démarche expérimentale

En premier lieu, des données ont été collectées par un sondage afin de déterminer objectivement la police d'écriture et la taille de confort. Deux paramètres ont été pris en compte : le couple police/taille consommant le moins d'encre et le couple police/taille apportant le meilleur confort de lecture. Un livret présentant la démarche du projet a été édité dans neuf polices – Arial, Comic Sans SM, Times New Roman, Calibri, Century Gothic, Garamond, Ryman Eco et Ecofont – et dans cinq tailles (9, 10, 11, 12 et 13), et proposé aux participants [Annexe 1]. Pour chaque police d'écriture, ces derniers ont indiqué la taille estimée la plus confortable pour lire des polycopiés de cours. Ensuite, parmi les polices proposées, ils ont déterminé celle considérée comme la plus confortable indépendamment de sa taille.

Le sondage a été réalisé auprès d'un panel représentatif de la population de 271 personnes âgées de 6 à 70 ans et interrogées de façon aléatoire. Néanmoins, la tranche d'âge prédominante est celle des 18-25 ans qui correspond mieux au public concerné par ce projet c'est-à-dire les étudiants d'une école d'ingénieurs dans laquelle il est demandé d'imprimer des polycopiés avec la police consommant le moins d'encre. Une fois tabulés, les résultats ont permis d'orienter les impressions effectuées lors des expériences en laboratoire. Leur objectif : déterminer la masse d'encre déposée sur chaque feuille. Pour cela, chacune a été pesée avant et après impression.

Précaution préalable : chaque feuille a été lisiblement numérotée pour faciliter les pesées et les analyses.

Expérience préliminaire : lors de la première séance, deux feuilles vierges ont été pesées puis imprimées. Les valeurs de leur masse après impression étaient plus petites qu'avant impression. Par exemple, pour Cambria 10 : m(avant impression)=5.7225 g et la différence avant/après impression est -0.0153 g. Pour Comic sans MS : m(avant impression) = 5.68940 g et la différence avant/après impression est -0.0261 g. Dans les deux cas, la différence négative s'explique par le chauffage de la feuille au cours de l'impression. Le taux d'humidité étant réduit, la masse totale diminue. Pour pallier ce problème, la mise en salle conditionnée des feuilles s'est avérée être la meilleure solution. Initialement, il était prévu d'entreposer les feuilles dans une étuve. Toutefois, ce stockage aurait pu dégrader le papier (jaunissement) et l'encre (décollement). Toutes les feuilles numérotées ont donc été placées dans une salle conditionnée (23°C, 50HR) au moins 24 heures avant d'être pesées afin de maintenir un même niveau hygrométrique. Les pesées ont été effectuées à l'aide d'une balance Mettler Toledo ME204 d'une précision de 0.0001 g.

Après marquage et pesées, les feuilles ont été imprimées. Une quantité maximale d'encre a été déposée afin de mettre en évidence des différences de masse. Cependant, il était impossible d'imprimer plusieurs fois consécutives la même feuille, au risque de dégrader l'encre précédemment déposée. Pour remédier à ce problème, les interlignes et les marges ont été réduites au maximum sur chaque feuille, tout en respectant les paramètres prédéfinis par l'imprimante ne permettant pas de supprimer complètement les marges.

Sur chaque copie A4, plusieurs textes ont été intercalés. Leur organisation a été réalisée à l'aide du logiciel PowerPoint permettant d'éviter tout chevauchement des zones de texte susceptible de dégrader l'encre. De plus, toutes les impressions ont été faites recto-verso afin de couvrir les feuilles au maximum [Annexe 2].

L'objectif de la manipulation étant de comparer les masses d'encre appliquées entre les différentes polices, le nombre de caractères doit être identique sur chaque feuille. Le texte a dû être adapté à la police la plus couvrante. En mode normal, gras et pourcentage de gris, huit textes ont été imprimés par copie, soit quatre par face. Cependant, la mise en page des textes édités en gras a été modifiée pour limiter les espaces entre les paires de textes et maintenir l'impression de huit textes par feuille, ce qui permettait la comparaison avec les textes non édités en gras.

III. Résultats et analyses

Résultats du sondage

Réalisé auprès de 271 personnes âgées principalement de 18 à 25 ans, le sondage a permis d'établir un classement des polices et des tailles de confort. Le tableau ci-dessous présente les résultats obtenus en pourcentage pour faciliter les comparaisons.

Tableau 1 - Récapitulatif des résultats du sondage
 

Les polices dites économiques Ecofont et Ryman Eco ne sont guère plébiscitées : environ 8 % des sondés choisissent l'une des deux polices. Les plus confortables sont Times New Roman, Arial et Comic Sans MS. Elles correspondent aux polices les plus courantes prédéfinies dans les logiciels de traitement de texte. Garamond n'enthousiasme pas : 5 % seulement des personnes interrogées considèrent cette police comme agréable à la lecture.

L'analyse de ces résultats a permis d'orienter les impressions réalisées durant la phase expérimentale. En effet, les couples police/taille jugés les plus confortables sont :

    Arial 10 et Arial 11
    Comic Sans MS 10 et Comic Sans MS 11
    Times New Roman 11 et Times New Roman 12
    Calibri 11
    Cambria 11
    Century Gothic 10 et Century Gothic 11
    Garamond 11 et Garamond 12
    Ryman Eco 10 et Ryman Eco 11
    Ecofont 9, Ecofont 10 et Ecofont 11

Il ressort que la taille 11 de la police Times New Roman est la plus appréciée à 37.27 % ± 5.83 %. Cette police a été choisie comme étant la plus confortable de toutes à 19.54 % ± 4.76 %.
La taille la plus confortable à la lecture a ainsi pu être déterminée pour chaque police de caractères choisie [Annexe 3]. Ce sont ces tailles de police qui ont été sélectionnées pour les impressions tests.

Sur un échantillon de 271 personnes, il est nécessaire d'évaluer un intervalle de confiance à 95 %. La proportion p est connue et pour un seuil de rejet à uα = 0.05, l'intervalle de fluctuation asymptotique est calculé avec la formule suivante :

 

Si la fréquence f est comprise dans l'intervalle, l'hypothèse “la police choisie est ma préférée” est acceptable. Par exemple, pour le Times New Roman, le sondage concernant la police la plus confortable sans considérer sa taille, l'intervalle de fluctuation est [15,4 % ; 23,7 %]. Celui-ci tient donc compte de l'incertitude des résultats du sondage.

Résultats des pesées

Diverses difficultés sont survenues lors de l'impression d'un paquet de copies. L'imprimante n'appliquait pas la même quantité d'encre selon le jour de l'impression, le modèle d'imprimante, le temps de préchauffage ou le niveau d'encre. Hypothèse : l'imprimante a pu être basculée en mode éco par défaut entre les deux jours de manipulation sans que personne n'en soit averti (découverte d'un mode spécifique inclus dans l'imprimante pour faire des économies !). C'est pourquoi les résultats exploités sont indiqués avec le jour d'impression [Annexe 4].

Tableau 2 - Comparaison des impressions Jour 1
 

Par ailleurs, la manipulation de plusieurs dizaines de feuilles et la difficulté à différencier certaines polices à l'œil nu ont entraîné quelques erreurs lors de l'impression. Ainsi, l'Arial 10 a été confondue avec le Garamond. De même, les résultats obtenus pour Calibri 11 sont étonnants. L'exploitation des résultats expérimentaux pour ces deux polices n'a pas semblé pertinente, c'est pourquoi de nouvelles séries d'impressions ont été réalisées puis analysées.

Les premières séries de mesures effectuées le jour 1 permettent de conclure sur les polices les plus économiques. Un premier classement comprend Garamond 11 et 12, Ryman Eco 10 et 11 ainsi qu'Ecofont 9. Toutefois, bien que les polices ajourées se placent en tête, elles ne sont pas adaptées aux éditeurs de texte Microsoft (ou autres) et ne peuvent donc pas être utilisées pour la mise en page de polycopiés en temps réel. Néanmoins, ce défaut n'est pas gênant lors du passage en PDF ou à l'impression. C'est pourquoi ces polices sont considérées comme économes mais inutilisables pour l'usage bureautique demandé.

Figure 5 - Classement des polices en fonction de la quantité d'encre déposée
 

Un classement peut être alors établi en prenant en compte uniquement les masses d'encres déposées lors de l'impression. Les polices les plus économiques seraient : Garamond 11, Garamond 12, Century Gothic 10, Cambria 11 et Times New Roman 11. Toutefois, le Garamond reste une police d'écriture peu agréable à la lecture : 5.46 % seulement du panel interrogé la considère comme la plus confortable. Les couples police/taille sélectionnés pour ce premier jour d'impression sont donc : Century Gothic 10, Cambria 11 et Times New Roman 11. En terme d'économie d'encre, Comic sans MS est à exclure car, bien que très appréciée (16 %), elle est celle qui consomme le plus d'encre.

Tableau 3 - Comparaison des impressions Jour 2
 

Pour les impressions du jour 2, sont prises en compte cinq polices : Arial 10 et 11 ainsi que Calibri 11 (non traitées le jour 1), la police la plus économe mais peu appréciée par le panel : Garamond 11 et celle choisie à la suite des premiers résultats : Times New Roman 11. Premier constat : le classement des cinq polices choisies est resté identique. Le Garamond est toujours la police la plus économe en taille 11. Quant à l'Arial (cette fois-ci imprimé correctement), elle devient une police du nouveau classement. Deuxième constat : les masses d'encre déposées ce jour 2 sont dix fois plus faibles que le premier jour. Cela peut s'expliquer par des conditions d'impression différentes : chauffage, niveau d'encre dans la cartouche, etc. Néanmoins, ces résultats semblent cohérents puisqu'ils reflètent une évidence : imprimer en plus gros consomme plus d'encre. En Arial 10, la quantité d'encre déposée est de 0.0905 g ± 0.0040 g ; en Arial 11, le résultat est 0.167 g ± 0.0090 g. Les couples police/taille sélectionnés pour ce second jour d'impression sont donc : Cambria 11, Times New Roman 11, Calibri 11 et Arial 10.

Tableau 4 - Prise en compte du type Gras
 

Ces résultats ne sont pas ceux attendus. À l'œil nu, il est évident que le Garamond Gras est plus économe que chacune des autres polices présentées. Pour résoudre ces anomalies, il serait envisageable d'effectuer plus de trois tirages de chaque police en gras pour disposer d'un plus grand nombre de valeurs. Néanmoins, l'usage important du gras augmente la masse d'encre déposée sur une feuille. Prenons l'exemple du Times New Roman 11 : en normal, il consomme 0.0887 g ± 0.0009 g ; en imprimant les textes en gras uniquement, l'augmentation est de 0.0266 g soit environ 30 %. L'impression en gras modifie le classement des cinq premiers couples police/taille.

Tableau 5 - Prise en compte du type
Normal - 85 % de noir
 

L'œil ne perçoit pas les nuances allant du niveau de gris à 85 % au noir (100 %). Or, il est notable qu'imprimer en 85 % de niveau de gris permet de réaliser de réelles économies sur l'encre. Prenons l'exemple de l'Arial 10, type normal (sans gras) : il consomme 0.0905 g ± 0.0004 g d'encre, alors qu'en impression à 85 % de niveau de gris, il n'en consomme que 0.0548 g ± 0.00051 g, soit une économie de 0.0357 g (40 %) sur la masse d'encre déposée.

Figure 6 - Consommation d'encre en fonction de la police d'écriture
 

Ainsi, grâce à ces considérations sur le gras et le pourcentage de niveau de gris, les couples police/taille sélectionnés sont par ordre de popularité : Times New Roman 11, Arial 10 et Calibri 11.

Économies envisageables à l'échelle de la première année de Grenoble INP-Pagora

Les calculs de coût ont été réalisés grâce aux informations suivantes recueillies auprès des entreprises : prix du toner par cartouche = 389,4 € et masse de toner dans une cartouche = 1100 g d'où le prix au kilo = 0,354 €/kg.

Tableau 6 - Consommation d'encre en fonction du nombre
de feuilles imprimées en normal
 

Le tableau 6 expose les coûts prévisionnels pour l'impression de 70 polycopiés d'un cours de thermodynamique. Chaque polycopié comprend 55 671 caractères. Pour un nombre important de photocopies, il s'avère que l'écart de prix est appréciable entre les différentes polices. L'impression du document dans la police Garamond 11 permet d'économiser cinq euros par rapport à une impression avec Arial 11. Ces économies peuvent rapidement augmenter si tous les cours distribués aux étudiants sont écrits avec les polices recommandées.

Tableau 7 - Consommation d'encre en fonction du nombre
de feuilles imprimées en 85% de noir
 
Tableau 8 - Consommation d'encre en fonction du nombre
de feuilles imprimées en gras
 

Les tableaux 6-7-8 mettent en avant qu'entre une police en normal et une police en gras, la différence d'encre déposée est notable mais pas significative (erreur de manipulation). En effet, l'expérience montre que Garamond 11 est la police qui consomme le plus d'encre parmi celles choisies. Toutefois, il est possible de déterminer visuellement qu'un Garamond gras consomme moins d'encre qu'un Arial gras.

Le résultat le plus pertinent concerne la différence de consommation d'encre entre une police imprimée en noir (100 %) et une police imprimée en 85 % de niveau de gris  : elle est quasiment divisée par deux. Par exemple, pour Arial 10 normal : 0.0905 g, et pour Arial 10 à 85 % de niveau de gris : 0.0548 g.

Figure 7 - Prix de l'encre en fonction du couple police/taille pour 70 polycopiés
 

IV. Conclusion

Figure 8 - Podium des polices d'écriture économes
et confortables à la lecture
 

Ce sujet nécessite d'être approfondi car il est difficile de déterminer une police plus économique que les autres avec des séances non continues et, par conséquent, des conditions de manipulation non reproductibles.

Néanmoins, il est d'ores et déjà possible d'établir un classement des cinq premiers couples police/taille permettant une économie d'encre tout en maintenant un confort de lecture : par ordre de popularité, Times New Roman 11, Arial 10, Century Gothic 10, Cambria 11 et Calibri 11.

Toutefois, la conclusion révélée par cette étude est l'impact significatif du pourcentage de niveau de gris choisi pour l'impression. En effet, lorsque le niveau de gris à 85 % est préféré au noir (100 %), la consommation d'encre s'en trouve quasiment réduite de moitié sans que la qualité de lecture du document en soit altérée.

 

 

 

V. Bibliographie

DORNE G. Pourquoi Garamond ne fera pas économiser 400 000 dollars au gouvernement américain. Graphisme & Interactivité, 1er avril 2014

GOLLA M. Pour économiser des millions, l'État américain doit changer de police d'écriture. Le Figaro, 22 avril 2014

Polices de caractères pour économiser de l’encre. Cartouches Certifiées, 7 octobre 2014

LAPIROT O. Quelle police de caractères consomme le moins d'encre ? 01net, 3 juin 2010

Pourquoi Ecofont économise plus d’encre que Century Gothic. Ecofont

Comment réaliser des économies d’encre et réduire sa consommation de cartouches d’encre ? Consommer durable, 28 avril 2010

MIRCHANDANI S., PINKO P. A simple printing solution to aid deficit reduction. Journal of Emerging Investigators, 10 mars 2014

Imprimer durablement avec le logiciel Ecofont : la police verte à trous. Ecofont

 
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