Examen 2- Perception des couleurs

Question 1

Concernant la lumière réfléchie:
Qu’est-ce que l’illuminance?

Answer 1

Illuminance: Lumière incidente. Quantité de lumière, provenant d’une source, qui
atteint une surface (lux)

Question 2

Concernant la lumière réfléchie:
Qu’est-ce que la luminance?

Answer 2

Luminance: Quantité de lumière qui est réfléchie en direction de l’oeil (chandelle/m2)

Question 3

Concernant la lumière réfléchie:
De quoi dépend la luminance?

Answer 3

La luminance dépend de l’illuminance et de la réflectance

Luminance = Illuminance x Réflectance

Question 4

Concernant la lumière réfléchie:
Qu’est-ce que la réflectance?

Answer 4

La réflectance dépend de la
surface: une surface qui réfléchit 75% de la lumière incidente a une réflectance de 75%)

Question 5

Quelle est la formule de la longueur d’onde:

Answer 5

• λ = vitesse de la lumière / fréquence

Question 6

Quelles longueurs d’onde font partie de la lumière visible?

Answer 6

les λ de 400
(violet) à 700 (rouge) nanomètres

Question 7

Définir:
- La composition spectrale
- Monochromatique
- Polychromatique

Answer 7

Composition spectrale (pureté): Fait référence au fait qu’un faisceau de lumière ne contient généralement pas
qu’une seule longueur d’onde
Une seule longueur d’onde: monochromatique
Plusieurs longueurs d’onde: polychromatique
* Dans ce cas, l’énergie lumineuse n’est pas nécessairement répartie de façon égale entre les
différentes longueurs d’onde
* Plus la lumière est concentrée sur une bande étroite de λ, plus la pureté spectrale est grande

Question 8

Si toutes les λ visibles sont présentes en proportions égales, on parle de pureté nulle. C’est la
lumière ____.

Answer 8

Blanche

Question 9

Qu’est-ce que la tonalité?

Answer 9

La couleur, déterminée par la longueur d’onde

• Chromatique: coloré, tonalité déterminée par la longueur d’onde
• Achromatique: neutre, aucune tonalité (noir, gris, blanc)

Question 10

Qu’est-ce que la brillance/ clarté?

Answer 10

• Degré de clarté, sur un continuum
• Blanc : clarté maximale
• Noir : clarté nulle
• Vaut aussi pour les couleurs chromatiques
• Il s’agit de couleur de surface et non d’une lumière. Pour une lumière,
  on parlerait d’intensité.

Question 11

Qu’est-ce que la saturation?

Answer 11

• Il s’agit en quelque sorte de la pureté
• Du chromatique à l’achromatique
• Par exemple, on peut dire d’un vert qu’il est plus ou moins
  concentré, riche ou accentué
• Plus on ajoute du gris, moins la couleur est saturée

Question 12

Plus le spectre est large, _____ la couleur est perçue comme saturée

Answer 12

moins

Question 13

Combien y a-t-il de couleurs fondamentales selon Newton?

Answer 13

7

Question 14

Pour les faisceaux lumineux, quelle couleur donne le mélange de 2 couleurs complémentaires?

Answer 14

Blanc (gris)

Question 15

Quelles sont les 3 couleurs primaires selon Young?
Quelle est la propriété du mélange de 2 couleurs primaires?

Answer 15

1) R,V,B
2) Deux de ces couleurs ensemble ne peuvent pas produire la
troisième.

Question 16

À quoi équivaut le mélange de pigments selon Helmhotz?

Answer 16

Un filtre
Mélanger 3 pigments équivaut à superposer des filtres.
Le mélange de 3 filtres correspondants aux couleurs primaires crée du noir.

Question 17

Combien y a-t-il de types de mélanges de couleurs?

Answer 17

3

Question 18

Qu’est-ce que la synthèses additive?

Answer 18

Mélanger des faisceaux lumineux, de sorte que la couleur
résultante est plus lumineuse que chacune des couleurs de
base.

Question 19

Si 2 couleurs complémentaires sont situées à ____ distance du centre (saturation) et sont présentes en quantités _____ (énergie lumineuse), leur synthèse additive
donnera du _____.

Nommer 2 énoncés ayant cette structure qui témoignent de la règle de la synthèses additive concernant la tonalité.

Answer 19

Si 2 couleurs complémentaires sont situées à même distance du centre
(si elles ont la même saturation) et sont présentes en quantités égales (si
elles ont la même quantité d’énergie lumineuse), leur synthèse additive
donnera du blanc ou du gris (presque blanc).

Si une des 2 couleurs complémentaires utilisées est moins saturée que
l’autre, son intensité devra être plus élevée pour que la synthèse donne
du gris. Sinon (si leurs intensités sont égales), une couleur persistera.

Question 20

On ne peut pas obtenir un mélange achromatique en utilisant des couleurs ___.

Answer 20

Non-complémentaires

Question 21

Qu’est-ce qu’une couleur non spectrale?

Answer 21

Couleurs qui, comme le
pourpre, ne peuvent être obtenues qu’en mélangeant au moins 2 couleurs.

Question 22

Nommer 2 énoncés ayant cette structure qui témoignent de la règle de la synthèses additive concernant la brillance.

L’addition de quantités ____ de couleurs donne une brillance ____que la moyenne des brillances des couleurs d’origine.

L’addition de quantités ____ de couleurs donne une brillance se rapprochant de ___.

Answer 22

• L’addition de quantités égales de couleurs donne une brillance plus grande
  que la moyenne des brillances des couleurs d’origine.
• L’addition de quantités inégales de couleurs donne une brillance se
  rapprochant de celle de la couleur présente en plus grande quantité.

Question 23

Qu’est-ce que la synthèses soustractive?

Answer 23

Mélanger des pigments ou superposer des filtres de couleur, de
sorte que la résultante est moins lumineuse que chacune des
couleurs de base utilisées.

Question 24

Qu’est-ce que la synthèse moyenne spatiale?

Answer 24

Spatiale : Des points de différentes couleurs sont
confondus à cause de leur densité

Question 25

Qu’est-ce que la synthèse moyenne temporelle?

Answer 25

Synthèse moyenne temporelle : Quand des couleurs sont trop rapprochées
dans le temps pour être perçues séparément, par exemple deux couleurs sur un
disque que l’on fait tourner.

Question 26

Théories de la vision des couleurs

Décrire la théorie trichromatique de Young-Helmholtz:

Answer 26

• Il y a 3 types de fibres dans l’oeil qui correspondent à chacune des trois
  couleurs fondamentales (rouge, vert, bleu-violet)
• Ces fibres sont sensibles à toutes les longueurs d’onde, mais ont une
  sensibilité maximale à leur couleur.
• Ainsi, lorsque le stimulus est blanc, il y a une réponse des trois types de
  récepteurs.
• Lorsque le stimulus est jaune, les récepteurs de type « rouge » et ceux de type
  « vert » répondent plus que les récepteurs de type « bleu ».

Question 27

Théories de la vision des couleurs

Décrire les objections à la théorie trichromatique de Young-Helmholtz:

Answer 27

1. Perceptivement, la couleur jaune n’apparaît pas comme
   le résultat d’un mélange
2. Il y a des gens qui ne distinguent aucune tonalité
   (couleurs) mais perçoivent le blanc.
3. Certains individus qui ne perçoivent ni le rouge ni le
   vert peuvent quand même percevoir du jaune.

Question 27

Théories de la vision des couleurs

Décrire la théorie des processus antagoniste de Hering:

Answer 27

• Hering remarque que les gens semblent discerner 4 couleurs pures, c’est-à-dire qui ne sont pas le résultat d’un mélange: rouge, bleu vert et jaune
• On ne dit jamais qu’un « bleu tire sur le jaune » ni qu’un « rouge tire sur le vert », mais on peut dire d’un bleu qu’il tire sur le vert, par exemple
• Hering suggère donc que les couleurs fonctionnent par paires opposées

1) Jaune-Bleu
2) Rouge-Vert
3) Blanc-Noir

• Un neurone pourrait augmenter son activité en présence d’une couleur et la
  diminuer en présence de la couleur opposée

Question 27

Sur quelles preuves sont basées les théories de Young-Helmholtz et Hering?

Answer 27

1.Une démonstration basée sur l’activité au niveau des
photorécepteurs (des cônes;Y-H).

Il y a 3 types de cônes sur la rétine, selon la longueur
d’onde à laquelle leur absorption est maximale.
α : 575 nm à grandes (« rouge »)
β : 540 nm à moyennes (« vert »)
γ : 440 nm à petites (« bleu »)

2.Une démonstration basée sur l’activité à un niveau plus
central (Hering)

En recueillant des données physiologiques au niveau du
corps genouillé latéral, ils observent:
* 4 types de cellules antagonistes:
* Excitation au rouge, Inhibition au vert
* Excitation au vert, Inhibition au rouge
* Excitation au jaune, Inhibition au bleu
* Excitation au bleu, Inhibition au jaune
* 2 types de cellules non-antagonistes (système noir-blanc) :
* Excitation en réponse à toutes les stimulations
* Inhibition en réponse à toutes les stimulations

Question 28

Décrire la théorie contemporaine du compromis de DeValois?

Answer 28

• La perception des couleurs se fait à 2 niveaux:
• Au niveau de la rétine, l’information est captée par 3 types de cônes réagissant de façon
  optimale à leur longueur d’onde: les cônes C pour les ondes courtes, M pour les ondes
  moyennes et L pour les ondes longues.
• Au niveau des CGL (et au niveau des cellules ganglionnaires), il y a 4 types de cellules
  antagonistes et 2 types de cellules non-antagonistes (comme dans la théorie de Hering).

Question 29

Quelle proportion des cellules du CGL sont sensibles à la couleur?

Answer 29

75%

Solide des couleurs et théorie contemporaine:
* Tonalité: dépend de l’activité de R-V et B-J
* Brillance: dépend du taux d’activité des cellules non antagonistes (Bl+ N- , N+ Bl-)
* Saturation: si les systèmes R-V et B-J sont plus actifs que N-Bl, la couleur sera plus
saturée et vice-versa.

Question 30

Effets chromatiques
Expliquer les contrastes simultanés?

Answer 30

Helmholtz: il s’agit d’un effet d’inférence inconsciente sur
la luminosité
Hering: le contraste simultané serait dû à l’inhibition latérale. Lorsqu’une région du système récepteur est
excitée par un stimulus chromatique, il se produit dans les régions voisines une insensibilité aux stimuli de cette couleur, ce qui a pour effet d’activer la réponse à la couleur complémentaire.

Question 31

Effets chromatiques
Expliquer les effets d’assimilation ou d’égalisation?

Answer 31

• Contraire de l’effet de contraste simultané
• Atténuation subjective des différences de couleur ou de luminosité de
  stimuli contigus.
• Quand une plage de couleur emprunte la couleur de sa voisine.

Question 32

Effets chromatiques
Expliquer les effets d’image consécutive?

Answer 32

• Il s’agit d’un phénomène temporel
• Après fixation de couleurs, il y a apparition des couleurs qui leur sont complémentaires.
  Les récepteurs spécifiques à une couleur s’adaptent, se fatiguent à force d’y être exposés. Si ensuite on regarde une surface blanche
  (donc qui contient toutes les couleurs), il y aura une réponse plus grande des récepteurs non fatigués, c’est-à-dire ceux de la couleur complémentaire à la première couleur présentée.
• Effet McCollough -> même effet au niveau central (cerveau).

Question 33

Effets chromatiques
Expliquer la constance de la couleur?

Answer 33

• La couleur d’un objet reste sensiblement la même en dépit des variations
  chromatiques de l’éclairage (ou des conditions d’éclairage sous lesquels votre cerveau INTERPRÈTE que vous le voyez).
• Rôle clé du système visuel central dans l’inférence des couleurs.
• Mémoire
• Le système visuel serait capable, en estimant la luminosité ambiante et les
  propriétés réflectives des surfaces regardées, d’extraire l’information sur la
  couleur.

Question 34

Effets chromatiques
Expliquer les couleurs subjectives?

Answer 34

Les couleurs subjectives
* Apparition de l’impression de couleur lorsque l’on présente une stimulation achromatique.
* Cela se produit, par exemple, si l’on fait tourner, à différentes vitesses, un disque noir et blanc (disque de Benham).

Piéron: les récepteurs n’ayant pas tous la même vitesse de réponse, la configuration et la
vitesse de rotation du disque influenceraient de façon sélective les récepteurs au rouge, au
vert et au bleu

Festinger et al.: l’information visuelle serait encodée sous forme de codes temporels divers
pour différentes couleurs

Question 35

Quelle est la prévalence de dyschromatopsie?

Answer 35

8% des hommes et moins de 1% des femmes ont une déficience de la
perception des couleurs (dyschromatopsie).

Question 36

Qu’est-ce que le trichromatisme anormal?

Answer 36

insensibilité partielle à l’une des 3
couleurs primaires

Question 37

En trichromatisme anormal, que veut dire protanormaux?

Answer 37

Protanormaux : ont besoin d’une plus grande quantité de rouge pour que le
mélange rouge-vert donne du jaune. Affecte environ 1% des hommes.

Question 38

En trichromatisme anormal, que veut dire deutéranormaux?

Answer 38

Deutéranormaux: ont besoin d’une plus grande quantité de vert pour que le
mélange rouge-vert donne du jaune. Affecte environ 5% des hommes.

Question 39

En trichromatisme anormal, que veut dire tritanormaux?

Answer 39

• Tritanormaux: ont besoin d’une plus grande quantité de bleu pour que le mélange
  bleu-vert donne du « bleu-vert ».

Question 40

Qu’est-ce que le dichromatisme?

Answer 40

Insensibilité complète à l’une des 3 couleurs.

Question 41

En dichromatisme, que veut dire protanope?

Answer 41

Aveugle au rouge, voit en jaune et bleu. Le rouge et le vert bleuâtre sont
vus comme du gris. Affecte 1% des hommes.

Question 42

En dichromatisme, que veut dire deutéranope?

Answer 42

Aveugle au vert, voit en jaune et bleu. Le rouge bleuâtre et le vert
sont vus comme du gris. Affecte 1% des hommes.

Question 43

En dichromatisme, que veut dire tritanope?

Answer 43

Tritanope: ne voit qu’en rouge et vert. Le bleu pourpre et le jaune vert sont vus comme du gris. Très rare.

Question 44

Quelle est la distribution H/F des dischromatopsies?

Answer 44

• Vert/rouge : Gène récessif sur le chromosome X.
• Les problèmes de discrimination du jaune et du bleu affectent de façon égale
  les hommes et les femmes.

Question 45

Qu’est-ce que le monochromatisme?

Answer 45

Absence de fonctionnement des cônes, vision en nuances de gris.
Survient très rarement et s’accompagne d’une diminution d’acuité
visuelle.