Indices visuels dans la perception de la profondeur
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La perception de la profondeur se base sur différents types d'indices visuels qu'il est possible de classer en trois catégories distinctes mais néanmoins complémentaires.
La première que l'on peut citer correspond aux indices monoculaires qui ne dépendent que de l'information issue d'un oeil. Ces indices se composent de l'occlusion, de la perspective linéaire, de la hauteur relative, de la taille relative, de la perspective atmosphérique, et enfin du gradient de texture.
- L'occlusion correspond au recouvrement partiel d'un objet par un autre, entrainant une illusion de profondeur. La figure 1 en est un bon exemple, où un rectangle placé devant un autre, plus petit ou plus grand, en dissimule une partie. A partir de cette information perceptive, le cerveau humain incorpore une troisième dimension alors que le schéma n'implique que deux dimensions.
Figure 1 - Schématisation de l'indice d'occlusion.
- La perspective linéaire est présente pour deux lignes parallèles dans notre environnement naturel, comme peuvent l'être des rails par exemple, convergent lorsqu'elles s'éloignent de l'observateur. Un autre exemple de perspective linéaire concerne les bords d'une route qui se rapprochent au fur et à mesure que la distance augmente de l'observateur. Il s'agit d'un indice largement connu et utilisé en peinture.
- La hauteur relative permet d'estimer la distance des objets selon leur hauteur dans le champ visuel. Ainsi, plus l'objet est éloigné de l'observateur, plus l'image qu'il projette dans le champ visuel est haute. Une illustration de cet indice est donné sur la figure 2.
Figure 2: la fleur située à droite semble plus éloignée que celle de gauche. Cette illusion d'éloignement est en réalité due à la différence de hauteur, dans le champ visuel, de la fleur qui est plus haute à gauche qu'à droite.
- La taille relative d'un objet peut également être impliquée dans l'estimation de la distance des objets: plus un objet est petit, plus il semblera éloigné et inversement.
- La perspective atmosphérique veut que plus un objet est loin de l'observateur (sur de grandes distances), plus ses contours deviennent flous. Il en est un exemple précis qui concerne ce que l'on arrive à percevoir lorsque nous sommes sur une montagne et que nous regardons dans le lointain.
La seconde catégorie nécessite cette fois la présence des yeux, droit et gauche: il s'agit des indices binoculaires et plus particulièrement des disparités binoculaires. La présence d'un écart de 6 cm entre les yeux entraine une différence entre les images que les yeux reçoivent. C'est ce décalage que l'on appelle dipsarité et qui est à l'origine de la perception de la profondeur. La troisième et dernière catégorie d'indices concernent les informations issues du système oculomoteur. Il s'agit d'une part de la convergence et d'autre part de l'accommodation. La convergence correspond à l'angle formé par les yeux fixant un point de l'espace. L'accommodation, quant à elle, concerne la modification de la forme du cristallin (partie centrale de l'oeil). Cet indice permet la netteté des images.
