L’effet néon

par Jean Marie Champeau 29 Janvier 2021, 08:58 illusion couleur forme

L’illusion, appelée effet néon, a été découverte en 1971 par Dario Varin, du Département de psychologie italien de l’Université de Milan dans sa monographie «Chromatic Contrast and Diffusion Phenomena». La parution a été rédigée dans la langue maternelle de Varin et n’a pas reçu de traduction à l’époque. Elle a eu peu d’impact dans le reste du monde.

Quatre ans plus tard, le phénomène de propagation de couleur néon a été redécouvert et nommé en 1975 par le néerlandais Harrie van Tuijl, où sa qualité éthérée et lumineuse a été notée. 
 

Présentation de l’illusion

cercles noirs dont des secteurs sont teintés en rond font comme un disque transparent

Sur ce dessin, on perçoit un halo circulaire uniformément bleu alors que le fond est blanc et que seuls des arcs de cercle appartenant aux cercles concentriques sont bleus. 
Il semble qu’il y ait une sorte de voile déposé au-dessus des lots de cercles.  Pourtant, il s'agit juste du quart de chaque ensemble qui est d'une nuance de bleu plus clair.

Preuve

la zone teintée d'un des cercles est effacée et la diffusion de la teinte disparait dans la région

Si l’on masque la partie colorée sur un ensemble de cercles on vérifie ainsi l’absence de couleur diffusée vers le centre de l’image.

Explication(s) de l’illusion

La couleur

Les scientifiques n'ont pas encore trouvé d'explication à cette illusion, mais ils sont sûrs d'une chose: Il faut que les portions teintées et la luminosité de cette teinte (ici le bleu) permettent d’interpréter la figure comme si elle était disposée sur deux niveaux: dessous les cercles, dessus un voile transparent bleuté.
Le cerveau nous procure donc l’illusion d’une coloration pastel s’étendant par diffusion sur la surface délimitée par des contours subjectifs, produits par les jonctions entre les arcs de cercle noirs et des cercles noirs teintés. 

La forme

L’apparition de formes fictives grâce à des contours subjectifs a fait l’objet de nombreuses études et de publication par exemple par Gaetano Kanizsa au travers de "l’illusion de kanizsa" et Walter Ehrenstein  par "l’illusion de luminosité d'Ehrenstein".

Une version en couleurs inspirée de la figure d’Ehrenstein est présentée sur la figure ci-dessous, l’effet néon se traduit par la perception de disques de couleur pâle autour du point d’intersection de segments colorés. Une autre image parcourue de filaments dont certaines parties sont inscrites dans un espace délimité par un cercle sont d’une teinte différente en fait une bonne démonstration.

segments noirs en étoile avec les extrémités du centre teintés font comme un rond coloré

 

Que conclure de ces illusions

Toutes ces illusions, comme bien d’autres, montrent que notre cerveau est capable de reconstruire à partir d’éléments fragmentaires une forme complète comme si elle était physiquement présente. Elles tendent, en outre, à prouver que le cerveau ne sépare pas la perception des couleurs de la perception de la forme et de la profondeur.

Pinna et Grossberg ont proposé une explication unifiée de l’effet néon et de l’effet aquarelle sur la base du modèle neuronal FACADE (Form-And-Color-And-DEpth) développé par Grossberg.  
(Le modèle FAÇADE montre que le système de contour de contour (BCS, groupement des limites) et le système de contour de fonction (FCS, remplissage des surfaces) travaillent en parallèle.) 

Les tenants d’un autre modèle, LAMINART, expliquent la compétition spatiale qui se produit lorsque la frontière est affaiblie (par exemple, en pointillé).

Ma proposition d’explication

Les diverses démonstrations souhaitent expliquer les phénomènes par les valeurs limites les mesures des observations et localiser les zones neuronales impliquées. Tous ces travaux expliquent les causes et les effets et ils ont démontré le point important que le système cérébral est un tout, et que si certaines zones sont plus ou moins activées, le cerveau ne sépare pas la perception des couleurs de la perception de la forme et de la profondeur.

Pour ma part, je préfère rester dans le domaine du principe de fonctionnement de notre système visuel.

deux lignes brisées cote à cote une ligne sombre et une claire, la teinte claire se répand à l'intérieur
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Cette illusion est généralement regroupée avec l’illusion Aquarelle car elle semble s’appuyer sur les mêmes mécanismes cérébraux de traitement des couleurs.


L’effet néon met, en plus, en œuvre un phénomène semblable au « triangle de Kanizsa » où notre cerveau crée une forme géométrique qui n’existe pas. 


Il y a deux effets imbriqués, l’un sur la perception des couleurs, l’autre sur la forme.

Les couleurs

Concernant la couleur, je propose la même explication que pour les autres illusions de couleurs, en particulier, l’illusion des spirales vertes, à savoir l’assimilation chromatique 

L’assimilation chromatique

deux spirales du même vert recouvertes de spirale orange et magenta semble de verts différents
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Russell De Valois(1926-2003), scientifique américain reconnu pour ses recherches sur la vision spatiale et des couleurs, a montré que notre système visuel procède à l’assimilation chromatique, expliquée par les « damiers de De Valois ». (voir l’illusion des spirales bleues et vertes)

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.

Ainsi, il est logique que le système visuel adopte la même stratégie pour différents aspects d’une scène visuelle quand il y a juxtaposition d’éléments « contrastés ».
C’est ce qui, de mon point de vue, provoque l’étalement de la couleur par la « moyenne » de la teinte du trait clair et le blanc de l’intérieur de la figure.
 

La forme
des ronds noirs entaillés dessinent un triangle qui n'existe pas.
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Concernant la forme, « inventée » par le cerveau, je suggère, cette fois-ci, la même explication que pour les autres illusions de « formes géométriques qui n’existent pas » proposée par Gaetano Kanizsa,  qui nomme l’effet «contours quasi perceptifs», et à qui l’on doit d’avoir découvert "l’illusion du triangle de Kanizsa" et par Walter Ehrenstein avec "l’illusion de luminosité d'Ehrenstein".

C’est à dire que notre cerveau a veux donner une signification précise à ce qu’il voit. Nous voyons les figures subjectives parce que notre cerveau cherche automatiquement à délimiter des régions et, de ce fait, à donner un sens à une figure a priori quelconque.

Il se produit une opération mentale de l’observateur, qui prolonge inconsciemment les segments dans la région centrale et recherche un relief en fonction des expériences antérieures. Notre cerveau a voulu donner une signification précise à ce dessin. Des gommettes noires découpées, des arcs de cercles, des angles, placés de telle façon ne peuvent pas être une coïncidence. Le cerveau en conclut que le dessin est tracé intentionnellement pour montrer, tantôt un cercle, tantôt un triangle, tantôt un cube. 


S’il faut classifier cette illusion, celle ci prends « naturellement » sa place dans deux catégories, les formes et les couleurs.

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