Notes PSY2055 - Psychologie de la Perception - PDF

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lOMoARcPSD|7328350 PSY2055 - Notes Cours 5 Psychologie de la perception (Université de Montréal) Scan to open on Studocu Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Notes Cours 5 - PSY 2055 PERCEPTION DE LA COULEUR Utilité de la perception des couleurs Quelques exemples dans la vie courante: - Il est plus facile de trouver des baies et de déterminer quand elles sont mûres avec la vision des couleurs. - La saveur perçue des aliments peut être affectée par leur couleur. - Le vin blanc est teint pour avoir l'air rosé: a plus le goût du vrai vin rosé que du vin blanc. Segmentation et organisation des scènes visuelles: - Aide à distinguer les objets les uns des autres. - Groupement perceptif par similarité Couleur et reconnaissance des objets De nombreux animaux ont des systèmes de vision des couleurs différents de ceux des humains - Les chiens sont des dichromates - Les poulets sont des tétrachromates - Les crevettes Mantis ont 12 types de cônes - Le poisson à nageoires argentées vit dans les profondeurs marines et possède 2 types de cônes et 38 types de bâtonnets! (besoin de plus de vision dans le noir) Principes de base de la perception des couleurs La majeure partie de la lumière que nous voyons est réfléchie. - Sources lumineuses typiques : Soleil, ampoule, feu - On ne voit qu'une partie du spectre électromagnétique, entre 400 et 700 nm Trois étapes pour la perception des couleurs : 1. Détection : Les longueurs d'onde de la lumière doivent être détectées en premier lieu. 2. Discrimination : Nous devons être capables de faire la différence entre une longueur d'onde (ou un mélange de longueurs d'onde) et une autre. (entre deux teintes) 3. Apparence : nous voulons attribuer des couleurs perçues aux lumières et aux surfaces dans le monde et faire en sorte que ces couleurs perçues soient stables dans le temps, quelles que soient les différentes conditions d'éclairage. Types de photorécepteurs *la sensibilité à la lumière des photorécepteurs va être différente pour chaque type. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Étape 1: Détection Trois types de cônes : - Les cônes S détectent les longueurs d'onde courtes (bleue). - Les cônes M détectent les longueurs d'onde moyennes (verte). - Les cônes en L détectent les grandes longueurs d'onde (rouge). Il est plus précis de désigner les trois cônes comme "court", "moyen" et "long" plutôt que "bleu", "vert" et "rouge", car ils répondent chacun à une variété de longueurs d'onde. La sensibilité maximale du L-cone est de 565 nm, ce qui correspond au jaune et non au rouge! Photopique : intensités lumineuses suffisamment brillantes pour stimuler les cônes et suffisamment brillantes pour « saturer » les bâtonnets à leurs réponses maximales. - La lumière du soleil et un éclairage intérieur brillant sont tous deux des conditions d'éclairage photopique. Scotopique : intensités lumineuses suffisamment brillantes pour stimuler les bâtonnets, mais trop faibles pour stimuler les cônes. - Le clair de lune et l'éclairage intérieur extrêmement faible sont tous deux des conditions d'éclairage scotopique. Étape 2: Discrimination Le principe d'univariance : - Un ensemble infini de différentes combinaisons de longueurs d'onde et d'intensités peut susciter exactement la même réponse d'un seul type de photorécepteur. - Par conséquent, un type de photorécepteur ne peut pas faire de discrimination de couleur basée sur la longueur d'onde. - Il faut donc les 3 types de cônes pour pouvoir détecter la couleur *Exemple: à 450 et 650nm, si on observe que la réponse de ce photréecpteur, on ne pourrait identifier sa couleur. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Les bâtonnets sont sensibles aux niveaux de lumière scotopique. - Tous les bâtonnets contiennent la même molécule de photopigment : la rhodopsine. - Par conséquent, tous les bâtonnets ont la même sensibilité aux différentes longueurs d'onde de la lumière. - Par conséquent, les bâtonnets obéissent au principe d'univariance et ne peuvent pas détecter les différences de couleur. - Dans des conditions scotopiques, seuls les bâtonnets sont actifs, c'est pourquoi le monde semble vidé de ses couleurs. Exemple de la vision des bâtonnets Avec trois types de cônes, nous pouvons faire la différence entre des lumières de différentes longueurs d'onde. - Dans des conditions photopiques, les cônes S, M et L sont tous actifs. Ex.: à 450: L est modéré, M aussi et S beaucoup de réponse à 625nm: S pas de réponse, M modéré et L beaucoup de réponse Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Trichromie (théorie trichromatique de la vision des couleurs): - La théorie selon laquelle la couleur de toute lumière est définie dans notre système visuel par les relations de trois nombres, les sorties de trois types de récepteurs maintenant connus pour être les trois cônes. - 3 couleurs: rouge, vert, bleu - Aussi connue sous le nom de théorie de Young-Helmholtz Métamères: Différents mélanges de longueurs d'onde qui semblent identiques ; plus généralement, toute paire de stimuli perçus comme identiques malgré des différences physiques. - C'est quand la couleur perçue est pareil, mais le mélange de longueurs d'onde est différent Histoire de la vision des couleurs - Thomas Young (1773–1829) et Hermann von Helmholtz (1821–1894) ont découvert indépendamment la nature trichromatique de la perception des couleurs. - C'est pourquoi la théorie trichromatique est appelée la "théorie de Young-Helmholtz". - James Maxwell (1831–1879) a développé une technique de correspondance des couleurs qui est encore utilisée aujourd'hui. L'expérience de Maxwell Tâche: on demande aux participants de mixer les 3 couleurs des projecteurs pour recréer la couleur «bleuish» qu'on leur présente. ***Bon exemple d'ajustement (Ch1): Ajuster un patron pour recréer le stimulus bleu. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Mélange de couleurs additif : Un mélange de lumières - Si la lumière A et la lumière B sont toutes deux réfléchies d'une surface vers l'œil, dans la perception de la couleur, les effets de ces deux lumières s'additionnent. - réfléchie Pointillisme *On utilise la propriété du mélange additif pour créer cette représentation d'un temple. Mélange de couleurs soustractif : Un mélange de pigments. - Si les pigments A et B se mélangent, une partie de la lumière qui brille sur la surface sera soustraite par A et une autre par B. Seul le reste contribue à la perception de la couleur. - absorber, filtres Le corps genouillé latéral (LGN) a des cellules qui sont stimulées au maximum par des taches de lumière. - La voie visuelle s'arrête dans le LGN sur le chemin de la rétine au cortex visuel. - Les cellules LGN ont des champs récepteurs avec une organisation centre-périphérie. Processus antagoniste: neurone dont la sortie est basée sur une différence entre des ensembles de cônes. - Dans LGN, il existe des cellules antagonistes avec une organisation centre-périphérie. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Étape 3: Apparence Espace colorimétrique : Un espace tridimensionnel qui décrit toutes les couleurs. Il existe plusieurs espaces colorimétriques possibles. - Espace colorimétrique RGB : défini par les sorties des lumières de longueur d'onde longue, moyenne et courte (c'est-à-dire rouge, vert et bleu). Espace colorimétrique TCS (en anglais HSB): —> tonalité = teinte —> la quantité de lumière qui est exprimé/ réfléchie dans une couleur —> le nombre de points de couleurs par unité de surface GIMP: logiciel qui permet de faire des modifications sur des images (dont les couleurs) —> RGB (Red/Green/Blue) —> TCS/HSB Les limites de l'arc-en-ciel: - Couleurs non spectrales : Certaines couleurs que nous voyons ne correspondent pas à une seule longueur d'onde de lumière. - Qui ne sont pas associées à un type de cône, mais lorsqu'on combine les réponses de deux types de cônes on obtient une couleur non-spectrale. - Exemple: le violet et le magenta ne sont perçus que lorsque les cônes S et L sont stimulés, mais pas les cônes M. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Exemple Couleurs non-spectrales Phénomènes suggérant des processus antagonistes - Les sujets n’utilisent jamais des combinaisons de type “bleu-jaune” ou “vert-rouge” pour décrire une couleur. - Ces combinaisons de couleurs sont même difficiles à imaginer - Anomalie de la vision des couleurs : l’atteinte affecte à la fois soit la perception du rouge et du vert, soit celle du jaune et du bleu. Image consécutive - Fixer une surface colorée pendant une période de temps assez longue donne lieu à la perception d’une image de couleur complémentaire. La théorie de la couleur des processus antagonistes: théorie selon laquelle la perception de la couleur dépend de trois mécanismes antagonistes pour expliquer la vision des couleurs, chacun d'eux étant basé sur une opposition entre deux couleurs : rouge-vert, bleu-jaune et noir-blanc. - Certaines cellules LGN sont excitées par l'activation du cône L au centre, inhibées par l'activation du cône M dans leur entourage (et vice versa). - Rouge contre vert - D'autres cellules sont excitées par l'activation du cône S au centre, inhibées par l'activation de cône (L + M) dans leur périphérie (et vice versa). - Bleu contre jaune Ewald Hering (1834-1918) a remarqué que certaines combinaisons de couleurs sont « légales » tandis que d'autres sont « illégales ». - Nous pouvons avoir du vert bleuâtre (cyan), du jaune rougeâtre (orange) ou du rouge bleuâtre (violet). - Nous ne pouvons pas avoir de vert rougeâtre ou de jaune bleuté. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Expériences d'annulation de tonalité (Hue): - Commencez par une couleur, comme un vert bleuté. - L'objectif est d'obtenir un vert pur sans aucune trace de bleu ou de jaune. - Faites briller une lumière jaune pour annuler la lumière bleue. - Réglez l'intensité de la lumière jaune jusqu'à ce qu'il n'y ait plus aucun signe de bleu ou de jaune dans la zone verte. Annulation de tonalité Nous pouvons utiliser le paradigme d'annulation de teinte pour déterminer les longueurs d'onde de teintes uniques. - Tonalité unique : L'une des quatre couleurs qui peuvent être décrites avec un seul terme de couleur : rouge, jaune, vert, bleu. - Par exemple, le bleu unique est un bleu qui n'a pas de teinte rouge ou verte. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 En dessous de la ligne pointillé: on rajoute du bleu pour canceller le jaune En haut: On rajoute du jaune pour canceller le bleu Les trois étapes de la perception des couleurs revisitées Étape 1 : Détection - Les cônes S, M et L détectent la lumière. - Chaque cône répond à une gamme différente de longueurs d'onde de lumière. Étape 2 : Discrimination - Les mécanismes à double adversaire discriminent les longueurs d'onde. - [L - M] et [M - L] calculent quelque chose comme le rouge contre le vert. - [L + M] - S et S - [L + M] calculent quelque chose comme bleu contre jaune. Étape 3: Apparence - D'autres transformations des signaux créent l'apparence finale avec les couleurs opposées. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Couleur dans le cortex visuel - Existe-t-il une place particulière dans le cortex spécialisée pour le traitement des couleurs ? - Pas clair : V1, V2 et V4 sont tous impliqués dans la perception des couleurs, mais pas exclusivement. - Achromatopsie : Perte de la vision des couleurs due à des lésions cérébrales. - capable de déterminer les limites entre les couleurs, mais pas capable de les identifier. Différences individuelles dans la perception des couleurs Langue et couleur: - Accord général sur les couleurs - Termes de couleur de base : mots uniques qui décrivent les couleurs, sont utilisés avec une fréquence élevée et ont des significations convenues par les locuteurs d'une langue Diverses cultures décrivent la couleur différemment. Relativisme culturel : dans la sensation et la perception, l'idée que les expériences perceptives de base (par exemple, la perception des couleurs) peuvent être déterminées en partie par l'environnement culturel. A)plus difficile de déterminer la limite catégorielle, car les deux couleurs sont dans la même catégorie, tandis qu'en B) les deux couleurs sont dans deux catégories différentes. Ainsi, le choix se faisait plus rapidement auprès des participants en B). Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Anomalies de la vision des couleurs Atteinte congénitale de la vision des couleurs résultant d’une anomalie des cônes. ~ 8% des hommes et 0.5% des femmes - Plus fréquent chez les hommes, car ils ont qu'un chromosome X et cette anomalie se forme sur celui-ci. Technique utilisée par les optométristes pour déterminer si quelqu'un a une anomalie. Vision des couleurs anormales Plusieurs types de vision anormale des couleurs: - Deutéranopie : En raison de l'absence de cônes M. - Protanopie : En raison de l'absence de cônes en L. - Tritanopie : En raison de l'absence de cônes en S. Cône monochromatique : n'a qu'un seul type de cône ; vraiment daltonien. Bâtonnet monochromatique : N'a aucun cône ; vraiment daltonien et très malvoyant en pleine lumière. Anomie : Incapacité à nommer des objets ou des couleurs malgré la capacité de les voir et de les reconnaître. Généralement due à des lésions cérébrales. Différences individuelles dans la perception de la couleur Synesthésie : Lorsqu'un stimulus évoque l'expérience d'un autre stimulus qui n'est pas présent. - Exemple : lettres semblant avoir des couleurs (synesthésie graphème-couleur) ou sons ayant des goûts - Environ 4 à 5 % de la population vivent des expériences de synesthésie De la couleur des lumières à un monde de couleur Les couleurs apparaissent très rarement isolément. Habituellement, de nombreuses couleurs sont présentes dans une scène. - Lorsque plusieurs couleurs sont présentes, elles peuvent s'influencer mutuellement. - Contraste de couleur : Un effet de perception des couleurs dans lequel la couleur d'une région induit la couleur adverse dans une région voisine. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 - Assimilation des couleurs : un effet de perception des couleurs dans lequel deux couleurs se fondent l'une dans l'autre, chacune prenant une partie de la qualité chromatique de l'autre. Contraste des couleurs Les couleurs des petits carrés alignés à la verticale sont toutes de la même couleur. C'est à cause de la couleur avoisinante. Assimilation des couleurs Sur l'image on perçoit 3 couleurs différentes de sphères, mais si on les amène en premier plan, elles ont toutes la même couleur. C'est l'assimilation des couleurs qui fait en sorte que les couleurs se mélangent et on croit qu'il y en a trois différentes. De la couleur des lumières à un monde de couleur Couleur sans lien : une couleur qui peut être ressentie isolément. Couleur associée : une couleur, telle que le brun ou le gris, qui n'est perçue qu'en relation avec d'autres couleurs. - Une tache « grise » dans l'obscurité totale apparaît blanche. De la couleur des lumières à un monde de couleur Constance des couleurs : La tendance d'une surface à apparaître de la même couleur sous une gamme assez large d'illuminants. Illuminant : La lumière qui éclaire une surface. - Pour obtenir une constance des couleurs, nous devons estimer comment la couleur de l'illuminant change la couleur d'un objet sur notre rétine afin que nous puissions déterminer la vraie couleur de la surface dans le monde. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected]) lOMoARcPSD|7328350 Les contraintes physiques rendent la constance possible. - Suppositions intelligentes sur l'illuminant - La plupart des illuminants sont "à large bande" et contiennent de nombreuses longueurs d'onde différentes - Hypothèses sur les surfaces - La plupart des surfaces sont « à large bande » et reflètent de nombreuses longueurs d'onde différentes Le pourquoi de la « fameuse » robe (A) La couleur de cette robe peut ne pas être la même pour différentes personnes car chaque observateur fait des hypothèses différentes sur la nature de la lumière qui brille sur la robe. (illuminant) (B) Peut-être que la lumière est juste une lumière blanche à large bande. Ensuite, la robe semble être bleue et noire. (C) Peut-être y a-t-il deux sources lumineuses : une bleuâtre et l'autre plus jaune. Downloaded by Laetitia Ruimy ([email protected])