Des illusions d'optique et des autres, les inventeurs et les explications. Des IVNOs,(I)llusions (V)isuelles de (N)ature (O)ptique. Des curiosités, des pseudo-démonstrations et des biais cognitifs, leurs applications, dans la publicité, dans la guerre ou dans la vie courante.

L'illusion des Spirales Vertes et Bleues

par Jean Marie Champeau 6 Décembre 2020, 10:25 couleur

Présentation de l'illusion

Dans l’image, on peut voir un fond magenta et orange sur lequel deux spirales serpentent.

On croit clairement voir des bandes bleu et des bandes vertes. Pourtant, elles sont de la même couleur verte.

La preuve

Retour sur la rétine

aller voir

La rétine contient 2 genres de récepteurs :

    • Cônes : sensibles à la couleur et précis pour la vision de jour.

    • Les bâtonnets, plus rapides et 25 à 100 fois plus sensibles à la lumière et au mouvement que les cônes, mais ils ne perçoivent pas la couleur.
Chaque œil comporte environ 7 millions de cônes, et 120 millions de bâtonnets,
La répartition des cônes et des bâtonnets n'est pas uniforme sur la rétine.

La fovéa, est la zone de la rétine où la vision des détails est la plus précise. C'est une zone dans laquelle il y a une grande densité de cônes et peu de bâtonnets. Le reste de la rétine procure moins de détails mais porte plus de bâtonnets donc plus sensible.

Les cellules horizontales sont connectées latéralement à plusieurs cônes, bâtonnets et neurones bipolaires, leur rôle est d’inhiber l’activité des cellules avoisinantes.
Cette suppression sélective de certains signaux nerveux faibles s’appelle l’inhibition latérale et son rôle général est d’augmenter l’acuité d’un signal sensoriel.

Le Cerveau

aller voir

Le cortex visuel est composé de cinq zones distinctes, (dénommées V1 à V5), disposées à l'arrière du cerveau, qui traitent en parallèle les diverses caractéristiques d'un objet.

Le cortex visuel primaire, procède à la reconnaissance et attribution des signaux.

Il codifie la couleur. Après une première analyse des informations (forme, couleur, mouvement), il attribue le message aux autres zones dans le cortex visuel secondaire.

Le cortex visuel secondaire est composé d’autres zones, imbriquées, interprétant soit les formes en mouvement (insensibles à la couleur), soit les formes immobiles (sensibles à la couleur).

Explication de l'illusion

La spirale verte est traversée par des rayures oranges tandis que la spirale prétendument bleue est coupée par des rayures magentas. Ces couleurs ne sont pas choisies au hasard.

Ainsi que l’a montré Russell De Valois(1926-2003), scientifique américain reconnu pour ses recherches sur la vision spatiale et des couleurs, notre système visuel procède à l’assimilation chromatique.

Face à ce type d’image, le cerveau compare la spirale aux rayures oranges avec l’arrière-plan et l’oriente vers la couleur de spirale verte.

Face aux rayures magentas, le cerveau interprète une spirale de couleur bleue et trompe la perception de la réalité.
Mais si l’on regarde l’image de plus près, l’illusion d’optique s’atténue.

L'assimilation chromatique

On parle d’assimilation chromatique lorsque notre système visuel, au lieu de restituer les couleurs telles quelles, fait la moyenne des teintes et des luminosités, en fonction du contexte.

Russell De Valois, scientifique américain, a découvert que les cellules du cerveau peuvent être activées par une lumière d'une couleur et cesser de se déclencher lorsqu'elles sont en présence d’une couleur différente.

L'illusion de De Valois. — l'illusion de De Valois

Dans son expérience, les damiers du haut portent le même rouge et pourtant le rouge semble orangé à gauche, et magenta à droite.

De même pour la partie inférieure. Les carrés verts du même vert, paraissent plus bleutés à droite.

Cette illusion d'optique est due au contexte.
En effet, les couleurs des losanges se mélangent dans le cerveau.

En haut, le jaune additionné au rouge donne du orange, le bleu additionné au rouge donne du magenta.
Le même phénomène se produit pour les carrés verts. Ils ont l'air plus verts à gauche qu'à droite puisqu'ils sont entourés de jaune.

C'est le principe de la synthèse additive des couleurs. Il repose sur l’addition, dans différentes proportions, des trois couleurs primaires, le rouge, le vert et le bleu, pour reconstituer l’ensemble des couleurs perceptibles par l’oeil.

Cette illusion est la preuve que le cerveau fait la moyenne des teintes.

Les cellules cérébrales font une sorte d '«algèbre», a-t-il dit, pour calculer la région de longueur d'onde de la lumière et nous permettre de percevoir la gamme complète des couleurs.

Sa découverte de neurones avec «l'organisation des couleurs adverses» a contribué à expliquer notre perception des couleurs primaires et des combinaisons de couleurs, et a résolu des arguments datant du 19ème siècle sur la perception des couleurs.

Conclusion

Cette image prouve une fois encore que la perception des couleurs est très subjective. En réalité, la couleur perçue dépend du contexte qui l’entoure.

On comprend pourquoi certains témoignages divergent sur les couleurs des éléments d’une scène. Les témoins se concentrant sur l’action plutôt qu’aux composantes d’un événement, laissent le cerveau se "débrouiller" avec les couleurs, s’ils n’y fixent pas leur attention.

Certains diront que la voiture était bleue, d’autres qu’elle était verte, d’autres blanche, même rouge. Selon la luminosité, la rapidité de la scène, la charge émotionnelle, l’angle de vue. Beaucoup de facteurs concourent à brouiller le message.

Mais l’on sait maintenant que la couleur de l’arrière plan ou la juxtaposition de nuances prendront une importance cruciale sur l’appréciation de la couleur d’un objet.

Variantes

"Orochi"*
*Big snakes
Il semble y avoir des spirales de deux types de vert différents. En réalité, ils sont identiques.

Copyright Akiyoshi Kitaoka 2005 (April 22)

"Lemon-yellow spiral and cream-colored spiral"
On dirait qu'il y a une spirale jaune citron et une spirale crème, mais les couleurs sont identiques (= jaune: R255, G255, B0).

"Red spirals"
Il semble y avoir des spirales de deux types de rouge différents. Ils sont identiques.

"Green spirals"
Il semble y avoir des spirales de deux types de vert différents. Ils sont identiques.

spiralesvertesbleues

Sources

https://www.superprof.fr/blog/perception-visuelle-et-illusion-d-optique/

https://tpe-les-illusions-d-optique.webnode.fr/

http://jeux-et-mathematiques.davalan.org/jeux/illusions/ill.html

https://www.ouest-france.fr/leditiondusoir/data/9900/reader/reader.html#!preferred/1/package/9900/pub/14044/page/18

http://imediaweb.blogspot.com/2010/06/illusions-doptique-chromatiques.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Russell_L._De_Valois

http://www.psy.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/shikisai2005.html

Photos

"Green and blue spirals"

https://www.psy.ritsumei.ac.jp/akitaoka/Monspiral.gif

Assimilation chromatique

Illusion de De Valois

https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uHpuci-7ztB0MMsBDQbLaV-fAN50PiFJhroCxhJXdnrG-pbrU_yfCSHXlK1jHPjke4X_YwymxSGSHaxK6pbrjB5V7pQvk2qhWR19MFlHjYdrhO2UBWLTjk5WE9uU74yut-YEGgMVRXIQ=s0-d

"Orochi"

https://www.psy.ritsumei.ac.jp/akitaoka/orochi.gif

"Lemon-yellow spiral and cream-colored spiral"

https://www.psy.ritsumei.ac.jp/akitaoka/lemoncreamspirals.gif

"Red spirals"

https://www.psy.ritsumei.ac.jp/akitaoka/redspiral.gif

"Green spirals"

https://www.psy.ritsumei.ac.jp/akitaoka/grnspiral.gif

IVNO: Illusions Visuelles de Nature Optique

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Ancien informaticien, j’ai toujours été fasciné par les illusions d’optique, mais aussi les illusions sous d'autres formes.

Ces phénomènes nous en disent plus sur nous que nous le supposons.

Pour moi ce sont des Illusions Visuelles de Nature Optique, IVNO, pour faire un clin d’oeil (façon de parler), au sigle OVNI où l’on évoque souvent les illusions d'optique dont les observateurs de bonne foi seraient les victimes.

Jean Marie Champeau

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