Cours 5 - Perception de la couleur Flashcards
Quels sont les fonctions de la perception de la couleur?
- Les signaux de couleur aident la détection, la discrimination et l’identification des objets;
- L’évolution des habiletés de perception de la couleur a été importante pour la survie (trouver la nourriture)
Quelles sont les couleurs de base?
Bleu, vert, jaune et rouge
Qu’est-ce que l’étude de description de couleur?
- Présenter aux sujets des couleurs différentes et leur demander de décrire les couleurs avec les 4 couleurs de base (ex: rouge-jaunâtre)
- possible de décrire tous les stimuli avec les 4 couleurs, sans avoir besoin d’autres couleurs
Comment les couleurs sont-elles discriminables les unes des autres?
- Changement de la longueur d’onde
– Changement de la saturation; plus saturée vs moins saturée, par ex. de rouge à rose
– Changement de la luminosité; plus vs moins
lumineuse (Blanc vs noir)
Qu’est-ce que les ondes électromagnétiques?
une source d’électromagnétique, par ex., le soleil, un feu, une lampe
Champ va être détecter par des neurones, car cause perturbation (diffusion donc arrive à nous)
– fréquence; longueur d’onde (wavelength), intensité
Longueur d’onde = (vitesse de la lumière)/fréquence
[La lumière est une onde électromagnétique visible dans une plage de longueurs d’onde spécifiques. Les couleurs perçues dépendent des longueurs d’onde dominantes du stimulus. La lumière peut être directe (source lumineuse) ou réfléchie par les objets (couleur de surface). En conditions contrôlées, une relation existe entre longueur d’onde et couleur perçue, mais cette relation est moins stricte dans l’expérience quotidienne]
Qu’est-ce que la lumière visible?
les ondes électromagnétiques avec les longueurs d’ondes entre 400-700 nm (certains cône vont absorber différentes longueurs. Donc, si autre longueur, ils peuvent ne pas absorber. 1 = 400 à 500. 2. 500 à 600. 3. 600 à 700
Comment on perçoit différents couleurs (hue)?
en variant l’intensité + Changement de la longueur d’onde
Comment on perçoit la saturation ?
Changement de la largeur de la bande d’une longueur d’onde. Plus le spectre est large, moins la couleur résultante est perçue comme saturée. Stimulus monochromatique = énergie relative très saturée. Plus on ajoute longueur d’onde, plus on tend vers le blanc.
Quelles sont les phénomènes chromatiques?
lecture
- Le contraste simultané : une couleur est influencée par celle de son voisinage.
- L’assimilation : une couleur peut prendre la teinte de son environnement.
- L’image consécutive : après avoir fixé une couleur, on perçoit son opposée lorsqu’on regarde une surface blanche.
- Les couleurs subjectives : certaines illusions, comme le disque de Benham, créent une sensation de couleur à partir de stimuli en noir et blanc
Comment on perçoit la luminosité ?
changement de luminance (changement de l’intensité d’une longueur d’onde)
Énergie relative élevé = grande intensité et brillance.
Comment on perçoit les couleurs achromatiques (Blanc, gris, noir)?
changement de l’intensité d’un spectre plat, qui varie selon la réflection
Quels sont les types de voyage de la lumière?
- La lumière directe – quand on regarde une source d’électromagnétisme, par ex., le soleil, un feu, une lampe
- La lumière réfléchie des objets – la plupart des objets dans l’environnement (si lumière rouge, tout est rouge ms papier reste blanc car on sait que papier reste blanc)
- La lumière transmise à travers des objets – Par ex., du verre clair
- La lumière partiellement réfléchie et partiellement transmise – Par ex., du verre coloré, certains jus de fruits
Quel principe est en charge de la lumière réfléchie des objets?
Spectre de réflectance = courbe des réflectance
(reflectance curve)
Qu’est-ce que la théorie trichromatique?
La perception des couleurs: mécanisme de 3 récepteurs, chacun ayant des réponses spectrales spécifiques (Young, 1773-1829; Helmholtz, 1821-1894)
– Le mécanisme de 3 récepteurs répondant
différemment aux lumières de différentes
longueurs d’onde.
[Proposée par Young (1773-1829) et développée par Helmholtz (1821-1894), cette théorie postule que trois types de récepteurs rétiniens (cônes) sont sensibles au rouge, au vert et au bleu. L’interaction de ces trois types de récepteurs permet de percevoir l’ensemble des couleurs]
Quelle est l’observation psychophysique pour la théorie trichromatique?
Color-matching experiment : observateur ajuste la couleur pour matcher celle présenter en modifiant les différent intensité des longueurs d’onde.
Quelle est la théorie trichromatique pour la vision normale?
3 différentes longueurs d’onde (pour le champ de comparaison; comparison field) sont obligatoires pour apparier toutes les longueurs d’onde.
Quelle est la preuve de la théorie trichromatique?
- Mesurer les spectres d’absorption d’énergie dans 3 types de pigments pour les cônes (Brown & Wald, 1964; Dartnal et al., 1983; Schnapf, Kraft, & Baylor, 1987) Absorptions maximales dans le spectre, activation max.:
- Cônes-S: courte longueur d’onde (Short);
- Cônes-M: moyenne longueur d’onde (Middle);
- Cônes-L: longue longueur d’onde (Long);
- Analyser les gènes qui encodent les opsines des 3 types de pigments pour les cônes; les pigments ont des différentes séquences d’acides aminés qui composent la molécule opsine (Mollon, 1989, 1993)
Quelles sont les Absorptions maximales dans le spectre pour chaque type de pigments pour les cônes?
S-cônes: 419nm; M-cônes: 531nm; L-cônes: 558nm
Qu’est-ce que la combiner des lumières?
combiner des longueurs d’ondes, Mélange additif de couleur (Additive color mixing)
Qu’est-ce que le métamères?
Les métamères sont des couleurs qui paraissent identiques à l’œil humain mais qui sont en réalité composées de spectres lumineux différents. Ce phénomène est dû aux limites de notre perception des couleurs.
🔹 Exemple de métamérisme en colorimétrie :
Deux tissus peuvent sembler de la même couleur sous un éclairage donné (comme la lumière du jour) mais apparaître différents sous une autre lumière (comme une lampe fluorescente).
C’est un défi en industrie textile, en impression et en design, où la cohérence des couleurs est essentielle.
Comment se combine les couleur pour en former une nouvelle? Peinture
Les pigments, contrairement aux lumières, se mélange de
manière soustractive. Ex: Vert: Peinture bleue refléte bleu et vert mais bleu plus fort que vert donc on voit bleu. Même chose avec peinture jaune. Donc quand on mélange les deux, bleu absorbe jaune et jaune absorbe bleu, donc seul le vert est réfléchi.
Que cause un déficit visuel?
Un déficit au niveau du gène du pigment visuel sur le chromosome X pourrait causer un déficit des couleurs
* Plus d’hommes que de femmes ont un déficit au niveau des couleurs, puisque:
- Chromosome: hommes (XY), femmes (XX); donc, femmes ont moins de chance d’avoir un déficit
– Femmes peuvent avoir un gène avec un défaut au niveau des couleurs sans avoir un déficit, mais elles peuvent donner cette condition à leurs fils.
Quel test est utilisé pour tester la vision des couleur ?
Ishihara plate
Qu’est-ce que le monochromatisme?
- 10/1 million
- Pas de cônes, ou seulement un cône (si un cône peut faire acuité)
– Dépendre des bâtonnets; acuité visuelle faible (Batonnêt sensible donc pas trop lumineux)
– Percevoir seulement les niveaux de luminosité
Qu’est-ce que le dichromatisme protanopie?
1% hommes, 0.02% femmes
* Manquer un pigment de longue longueur d’onde (rouge)
On voit juste bleu ou jaune
Qu’est-ce que le dichromatisme Deutéranopie?
1% hommes, 0.01% femmes
Manquer un pigment d’une longueur d’onde moyenne (jaune-vert)
On voit juste jaune et bleu. On voit pas rouge car on peut pas voir vert
Qu’est-ce que le dichromatisme tritanopie?
Rare, 0.002% des hommes, 0.001% des femmes
* Possiblement manquer un pigment de courte longueur d’onde (bleu)
On voit vert et rouge
Si on voit pas bleu, on voit pas jaune
qu’est-ce que le Trichromatisme anormal
sensibilité réduite à une couleur primaire (protanomalie = rouge, deutéranomalie = vert, tritanomalie = bleu).
Qu’est-ce que la théorie des processus opposant ?
Hering (1834-1918): Perception de la couleur
causée par les réponses opposantes provenant des paires de couleurs
3 mécanismes (paires de couleurs opposées):
* Mécanisme Noir (-) Blanc (+);
* Mécanisme Rouge (+) Vert (-);
* Mécanisme Bleu (-) Jaune (+)
les réponses positives (+) : accumulation des substances chimiques dans la rétine;
les réponses négatives (-) : réduction des substances chimiques dans la rétine.
Quelle observation psychologique peut être fait selon la théorie des processus opposant?
Facile de visualiser un vert jaunâtre, ou un bleu verdâtre;
* Difficile de visualiser un vert rougeâtre, ou un bleu jaunâtre;
– Certaines couleurs fonctionnent d’une manière antagoniste
Est-ce que la théorie des processus opposé est vrai ?
Non car il y a pas de substance chimique dans la rétine
Quelle expérience confirme la théorie de Helmholtz?
DeValois & Jacobs (1968) neurones opposantes : Réponses de cellules opposées dans le CGL/NGL (système antagonistes)
Qu’est-ce que la théorie des processus antagonistes?**
Hering (1834-1918) a proposé une alternative en considérant que la perception repose sur des paires de couleurs opposées : rouge/vert, bleu/jaune, et noir/blanc. Selon cette théorie, certaines cellules sont activées par une couleur et inhibées par sa couleur opposée
Qu’est-ce que la théorie contemporaine?
la 1e étape – réponses de 3 récepteurs aux différentes
longueurs d’onde (la théorie trichromatique); l’étape de
photo-transduction
* L’étape plus tard – activités des cellules opposantes (la théorie «Opponent process») : Les cellule 1 et 2 sont toutes les deux excités où leur réponse sont opposé (inhibitrice et excitatrice)
Explique pourquoi on voit pas les lumière en opposé pour le dichromatisme
Ex: cellules ganglionnaire. M(+) + L(-) = G+R-
Voir image p. 235
[Les découvertes psychophysiques et neurophysiologiques ont montré que ces deux théories sont complémentaires. La première phase de traitement se fait via les cônes (trichromatisme), puis l’information est transformée au niveau des cellules ganglionnaires et du corps genouillé latéral (système antagoniste)]
La théorie trichromatique décrit l’absorption de la lumière par les cônes dans la rétine.
La théorie des processus opposés explique le traitement neuronal des signaux dans le nerf optique et le cerveau.
🔹 Synthèse :
Les cônes détectent la lumière en utilisant trois types de récepteurs.
Les cellules ganglionnaires et le cerveau transforment ces signaux en oppositions de couleurs.
Le cortex visuel interprète ces signaux pour nous donner une perception riche et cohérente des couleurs.
Quelles sont les types de cellules opposantes/antagonistes?
- Type I: avec un centre et une périphérie, par ex., R+ pour le centre et V- pour la périphérie
- Type II: réponse antagoniste chromatique, mais pas d’organisation centre-périphérie, par ex., activation par le rouge et inhibition par le vert.
- Type III: avec un centre et une périphérie,
sensibles à toutes les longueurs d’onde
Exemple de cellules opposantes/antagonistes
- Red ON centre /green OFF périphérie ou Red OFF/green On ou Red = péripherie et vert = centre. Même chose pour bleu et jaune.
Qu’est-ce que les cellules double-opposantes?
Deux couleurs dans les périphériques et central
Comment voyage les signaux de la couleur?**
Ganglion rétinien (cône), Cellule de parvo du CGL, Aire visuel V1, aire visuel V2 (couche dans blob), aire visuel V4
QUel est le rôle des colonnes dans la couleur?
Un module de cortex strié sur lequel sont présentées les colonnes d’orien-tation, les colonnes de dominance oculaire et les taches de sensibilité aux couleurs. Le module comporte deux hypercolonnes. Chaque hyper-colonne comprend un panneau complet de colonnes d’orientation (en bleu et en rouge) qui, par la juxtaposition de leurs angles préférentiels, couvrent 180° d’angle, de même qu’une paire de taches (blobs).
Toutes les cellules de cette hyperco-lonne partagent le même champ récepteur. Chaque colonne a une tâche sensible aux couleur.
Blob = perception des couleurs
Interblob = Cellule orientation du V1
Qu’est-ce que l’adaptation chromatique?
L’adaptation diminue notre sensibilité à cette
couleur. Voir page 246
fonctionne juste si lumière ambiante est la même pour nous.
Quels sont les facteurs qui expliquent la constance de couleur?
*L’adaptation chromatique
* L’effet du contexte
* L’influence de la connaissance
Quelles sont les aires cérébrales impliquées dans la vision des couleurs?
L’aire V1 : impliquée dans l’encodage initial des couleurs.
L’aire V4 : joue un rôle essentiel dans la perception avancée des couleurs et leur constance malgré les variations lumineuses.
Des études d’imagerie cérébrale ont identifié des régions spécialisées dans le traitement des couleurs dans les lobules linguaux et fusiformes
Qu’est-ce que l’influence de la connaissance?
Expérience du passée; notre mémoire des
couleurs des objets familiers/connus.
– Ratner & McCarthy (1990): jugement des couleurs; des objets connus vs. objets inconnus qui ont les mêmes courbe de réflectance (‘reflectance curve’).
Qu’est-ce que l’effet du contexte?
La constance des couleurs fonctionne bien quand un objet est entouré par plusieurs autres couleurs
on voit mieux si entourée
Qu’est-ce que la constance de la luminosité?
Constance perceptuelle pour les couleurs achromatiques (blanc, gris, noir) sous différents niveaux d’illumination
Qu’est-ce que le principe de ratio?
Constance perceptuelle pour la luminosité se produit quand:
– même illumination sur tout l’objet
– même ratio d’intensité entre deux parties
Qu’est-ce que la frontière d’illumination?
quand l’illumination change (clarté et ombre(
Qu’est-ce que la frontière de réflexion?
quand deux surface change (béton-vitre)
Que permet le fait de percevoir des ombre?
Facteurs déterminants la constance de la luminosité dans le cas que l’illumination est inégale
voir page. 244
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