24/02/2015 19:03
Historique :
Les illusions d'optique, ont suscité depuis toujours un intérêt sans cesse croissant. Utilisées dès la préhistoire dans les grottes de lascau par exemple où les hommes préhistoriques se servaient des parois de la grotte afin de donner une impression de relief. Des l' Antiquité , nous avions connaissance de quelques unes de nos ré-interprétations visuelles et elles ont été utilisées en architecture afin de compenser le manque de parallélisme des lignes des constructions de l’époque. Par exemple, quelques siècles avant J.-C. durant la période classique de l’architecture greque, des temples comme le Parthénon, étaient délibérément conçus de telle sorte que certaines lignes de la construction, qui auraient autrement semblé légèrement incurvées dans un sens soient incurvées dans l'autre de façon à corriger cet effet d'optique et à paraître parfaitement droites.
C'est ainsi que déjà au XIVe siècle, des peintres florentins, utilisant les théories du mathématicien grec Euclide (IIIe av-J.C. (lien article perspective a rajouter ) ont permis de créer l'illusion d'objets en relief. A cause d’elles, des couleurs identiques paraissent différentes, des contours jaillissent sans avoir étés dessinés, des images inertes s’animent. Les lois de perspective ont mis au point des innovations picturales comme la projection linéaire, le trompe-l'oeil et, bien plus tard, les découvertes de l'impressionnisme, du pointillisme et du surréalisme
Toutes ces innovations peuvent être considérées comme des formes d'illusions. Parmi les peintres les plus célèbres qui ont expérimenté l'anomalie visuelle, citons Léonard de Vinci, Pablo Picasso, Salvador Dali, Maurits Escher et René Magritte
La découverte des illusions classiques remonte vers 1830-1880, des pionniers tels Delbeuf, Heming et Muller-Lyer ont découvert une grande variété d’illusions dites optico-géométriques auxquelles ils ont laissé leur nom. Par ailleurs, l’illusion d’optique contient toujours deux éléments : l’élément inducteur, qui provoque la déformation, et l’élément test, qui la subit. Ainsi,dans l’illusion de Müller Lyer, les pointes des flèches sont l’élément inducteur, et les traits horizontaux les éléments test.
On voit au milieu du XXe siècle l'apparition de l'Op Art (optic art). Celui-ci rassemble les artistes qui utilisent le pur art optique. L'Op Art utilise des effets calculés d'après les lois de la perception. C'est le peintre et théoricien Vasarely qui en a été l'initiateur. Vasarely se réfère à la connaissance scientifique de pointe et à une longue tradition picturale.
Explication :
Les illusions d’optique dependents certes du cerveau et de notre système visuel mais également de notre culture Ainsi, les Européens paraissent avoir une illusion de Müller-Lyer plus forte et une illusion du T renversé moins forte que d’autres groupes ethniques, en particulier africains. (photos à suivre ci dessous)
Nous qui vivons en Occident dans un monde où les formes géométriques avec des angles droits prédominent (immeubles aux lignes perpendiculaires, murs verticaux, plafonds horizontaux...) avons une très forte tendance à surestimer les angles aigus et à sous-estimer les angles obtus, de manière à les ramener à des angles droits. C’est pourquoi nous sommes plus sensibles à l’illusion de Müller-Lyer.
L'illusion résulte d'une mauvaise analyse par le système visuel des informations qui lui parviennent. Cette erreur d'analyse peut donc entraîner la perception d'un objet qui n'est pas présent, à l'inverse nous rendre « aveugle » à un objet pourtant présent, nous donner une image faussée de la réalité, etc. d'optique est une illusion qui trompe le système visuel humain (depuis l'oeil jusqu'au cerveau) et aboutit à une perception déformée de la réalité. Les illusions d'optique peuvent survenir naturellement ou être créées par des astuces visuelles spécifiques qui permettent de mettre en évidence les principes de fonctionnement du système visuel humain. Comprendre ces phénomènes est utile afin de comprendre ce qui peut apparaître comme des limitations du système visuel humain, En effet les illusions d’optique exploitent souvent les « hypothèses » formées par le système visuel au cours des premières étapes du traitement visuel. Les illusions d'optique peuvent être considérées comme des «erreurs systématiques» du cerveau et concernent différents types que nous decrirons a postériori. Une matière première de piètre qualité que le cerveau se charge de travailler pour nous donner une vision du monde en 3 dimensions stable et cohérente. Mais dans cette lourde tâche, le cerveau en fait parfois trop.
Les illusions d'optique :
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La mise en relation de grandeur: Ces illusions sont produites grâce à un contraste entre les tailles apparentes des objets qui entourent les éléments qu’on essaye de
comparer. Ceux qui sont plus grands ( ceux en bleu en dessous) sont surestimés de sorte que la comparaison avec l’autre élément (en orange) le rende plus petit qu’il ne l’est en réalité, et inversement. l’illusion de Titchener. -
La courbure des arcs de cercle: L’interprétation de la courbure de ces arcs de cercle varie selon la portion du cercle choisie. Les arcs plus court sont
perçu plus plats que les arcs longs qui semblent quant à eux d’avantage courbé alors qu’ils appartiennent au même cercle . -
Les effets d'angles: D’après les scientifiques , les hommes qui sont habitués à vivre dans un monde ou l’angle droit domine , ont tendance « à
surestimer les angles aigus et à sous-estimer les angles obtus » afin de les rapprocher de l’angle droit. Cependant , le phénomène inverse peut se produire, ou l’on surestime un angle obtus et sous-estime un angle aigu comme par exemple pour l’illusion de Müller-Lyer. -
La_verticalité: Le mouvement des yeux est d’avantage facilité pour les ligness horizontales que verticales ainsi ces de
rnières paraissent plus longue qu’une horizontale de même longueur. -
La persepective : La presence de la perspective nous donne une impression de grandeur ainsi une forme qui semble éloignée apparaitra plus grande qu’une plus proche et inversement..
( cf la-science-c-est-tout-un-art.webnode.fr/iii-limagerie/newscbm_705940/1/ ) -
La division de l'espace : Un espace qui est divisé ou occupé par de nombreux éléments apparaît généralement plus grand qu’un espace qui ne l’est pas. L’exemple typique est celui de l’illusion d’Oppel-Kundt , l'espace entre A et B parait plus grand que celui entre B et C, alors qu'ils sont égaux.
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Les illusions de couleurs : Ce sont les couleurs d'arrière plan qui vont influer sur l'illusion, ainsi le cerveau distingue les couleurs par rapport au
milieu environnant ainsi on à l’impression de voir une spirale bleu et une verte alors qu’il s’agit de la même couleur. La difference de luminosité influence également notre cerveau , il s’adapte et tente de trouver un compromis entre les zones voisines ainsi l’intersection apparait grise. Cependant quand on regarde fixement ce point , il redevient blanc car les cônes se trouvant sur la rétine sont davantage sollicités et la prise en compte de l’environnement se minimise. -
Les illusions subjectives : Il s’agit d’entrevoir une forme ou une figure alors qu’aucun trait ne la délimite, ce phénomène peut être accompagné
d’une impression d’éclaircissement ou d’assombrissement par rapport au fond. Elle s’explique par un prolongement inconscient des segments et la recherche de relief. -
. Les images résiduelles: Une image résiduelle demeure quand on cesse de regarder un objet ,
cette illusion n’est pas du au cerveau mais à la persistance rétinienne. Ce phénomêne se traduit par l’inversement des couleurs dû au contraste . (fixez 20 secondes les 4 points et regardez une surface blanche) -
Les illusions de mouvement : L’œil humain victime de grandes fatigue quand il est obligé de regarder un objet fixement.
Si, au contraire, on balaye l’objet du regard, les bâtonnets sont aussi sollicités ce qui permet de percevoir exactement un objet et de le suivre. De plus, il est prouvé que fixer un objet provoque une impression de mouvement de l’image. En effet, ce mouvement est créé par le mélange des images rémanentes dues aux mouvements des yeux. -
Illusions d'optique artistiques: Pour le coup, il ne s’agit pas d’une erreur faite par le système visuelle mais plutôt une conception volontaire de l’œuvre pour nous induire en erreur . Le dessin peut laisser deux interpréations, distinctes voire incompatibles entre elles.
Conclusion:
En définitive, les illusions d’optiques sont étroitement liées aux sciences que se soit avec les mathematiques par leur conception telle que l’utilisation de l’espace, de la perspective, des grandeurs ou des differents angles.. Ou soit avec les Svt par ses explications du phénomène grâce au sytème visuel humain et le rôle primordiale du cerveau. Ainsi , les sciences ont permis ces illusions d’optique ainsi que la naissance du l’Op Art avec Vasarely cependant elles ont quant à elles contribué un domaine mathématiques : celui de l’architecture à la construction comme par exemple des temples quelques siècles avant J.-C. ou encore le Parthenon.
SOURCES :
tpe-les-illusions-d-optique.webnode.fr/conclusion/
https://zmlesmaths.free.fr/illusions.php#
tpe-les-illusions-d-optique.webnode.fr/different-types-dillusions/illusions-de-couleurs/
