L'oeil face a l'écran

 

  

I LA RECEPTION DE L’IMAGE AU NIVEAU DE LA RETINE .

Tout d’abord, le l’œil a pour but de construire des images.

A)  Constitution de l’œil.

La lumière traverse des milieux transparents (cornée, humeur aqueuse, cristallin, humeur vitrée) qui se comportent ensemble, comme une seule lentille convergente.

Elle atteint ensuite la rétine qui joue le rôle d’écran. Lorsque les cellules de la rétine sont stimulées par la lumières, elles envoient des informations, via le nerf optique, au cerveau qui les interprète.

 

B)  les 2 types de lentilles.

 Une lentille est un bloc transparent dont l’épaisseur varie du centre aux bords. Il existe les lentilles :

        • -convergentes, où l’épaisseur et plus épaisse au centre

        • -divergentes où l’épaisseur est moins épaisse au centre.

En effet lorsque la lumière traverse une lentille convergente, la lumière se resserre (converge)

Lorsque la lumière traverse une lentille divergente, la lumière s’écarte (diverge).

Lorsqu’une lumière très éloignée traverse une lentille convergent parallèle a son axe optique, elle est concentrée en un point foyer (noté F)

 

Plus la lentille est convergente, plus la distance focale est petite.

 

C) Comment l’œil fait-il la mise au point ?

La distance focale dépend de la convergence de la lentille. Afin d'obtenir une image plus ou moins nette sur l'écran, on peut déplacer ce dernier en fonction du foyer image ou bien modifier la vergence de la lentille. Cet effort équivaut à l'accommodation. Il a pour but de ramener sur la rétine l'image des objets les plus proches, image qui, en l'absence d'accommodation se forme derrière la rétine, entraînant une vision floue. Dans l'œil, ceci s'effectue par la déformation du cristallin par les muscles ciliaires. L'accommodation commence à se produire à partir d'une distance de 60 mètres : cette distance constitue le Punctum remotum. Pour des distances de plus en plus petites, l'effort d'accommodation devient de plus en plus grand ; il est maximal lorsque l'objet est situé à 15 cm de l'œil : cette seconde distance constitue le Punctum proximum. Pour des distances inférieures, le pouvoir d'accommodation est dépassé, l'image se projette en arrière de la rétine, l'image est floue. L'œil est capable de modifier ses propriétés optiques et donc la position de son foyer image.

II Transmission de l'image rétinienne au cerveau

Si nous assimilons notre organe visuel, l'œil, à un appareil photo, la rétine correspondrait à la pellicule de l'appareil. Comme celle-ci, la rétine reçoit une image inversée des objets. Au niveau de la rétine, deux phénomènes se réalisent : dans un premier temps, la traduction de l'énergie de la lumière contenue dans l'image en signaux électro -chimiques puis le traitement de ces signaux pour coder l'image sous forme d'un ensemble d'impulsions électriques propagées par les fibres du nerf optique. La rétine se compose de 3 couches de cellules :

       - la première est formée de cellules nerveuses spécialisées, les photorécepteurs. Ceux-ci génèrent et transmettent les signaux électriques, supports de l'information nerveuse. Il existe 2 formes de photorécepteurs : les premiers (en forme de bâtonnets) permettent de reconnaître uniquement l'intensité lumineuse et les secondes (en forme de cônes) les couleurs.

      - les cellules bipolaires, qui forment cette deuxième couche, servent à réunir les messages venus de plusieurs photorécepteurs pour ensuite les envoyer vers la dernière couche.

      - Celle-ci est constituée de cellules ganglionnaires, prolongées par des fibres nerveuses qui en se réunissant forment le nerf optique.

 

Structure de la rétine

Enregistrée au niveau de la rétine l'image décomposée en messages visuels aboutit donc en passant par la région de croisement des deux nerfs, le chiasme, à une région du cerveau qui recompose l'image : le cortex visuel.

Le cortex est divisé en aires spécialisées et hiérarchisées. Elles travaillent toutes de manière complémentaire pour élaborer une image unique et nette.

Après avoir traversé ces différentes aires corticales, les informations sont dirigées vers deux grands ensembles qui les séparent. Tout d'abord, la voie dorsale qui est impliquée dans la perception visuelle de l'espace. Ensuite, la voie ventrale terminée dans le lobe temporal est essentielle dans la reconnaissance d'objets ou de personnes

 

 

III-L'illusion du mouvement 

1) La persistance rétinienne

 L'analyse des mouvements rapides fut l'objet des premières recherches cinématographiques. En effet, l'étude des modalités du galop du cheval est à l'origine de la naissance du mouvement par l'image.

Le phénomène qui lie les images entre elles se nomme la persistance rétinienne.

Il fut observé par Léonard de Vinci à l'époque de la Renaissance, mais ce fut le chimiste et physicien britannique Michael Faraday (1791-1867) qui le démontra en 1825.

La persistance rétinienne est une particularité du fonctionnement de l'œil qui nous donne l'illusion du mouvement lorsque l'on regarde un dessin animé par exemple. En effet, les cellules de la rétine gardent en mémoire une image pendant environ une fraction de seconde après sont apparition.

Ainsi, si l'on fait défiler très rapidement une séquence d'images, au rythme de 24 par seconde, l'œil a en permanence en mémoire les images et ne peut distinguer deux images successives.

Explication simple :

 

Explication :

   Il existe une limite à la vitesse perceptible par l'œil. La raison en est que la rétine sensible à la lumière ne cesse pas d'envoyer ses signaux au cerveau à l'instant précis où une scène se modifie, mais continue de le faire pendant une fraction de seconde. Du fait de cette lenteur rétinienne, les yeux ne peuvent enregistrer une image que tous les 1/16 de seconde environ.

  C'est pourquoi, quand il se déplace très rapidement, un objet paraît flou ; ses images successives, distinctes mais très voisines, semblent se fondre les unes dans les autres et forment un flot continu.

      L’interprétation des images successives passe également par une interprétation psychologique, en effet plusieurs phénomènes participe à l’impression de continuité entre les images successives. Car malgré son rôle important la persistance rétinienne ne suffit pas entièrement à l’impression de continuité provoquée par la succession rapide d’images.
Car ce n’est pas la persistance rétinienne qui rend l’impression du mouvement au cinéma, elle ne fait que rendre une impression de continuité entre les images, qui ne nous semble plus être des images mais une action qui se déroulerait réellement devant nous.

Le phénomène responsable de l’impression de mouvement au cinéma est un phénomène psychologique appelé effet PHI.

2) L'effet phi

L’effet phi correspond à la perception d’un mouvement apparent en l’absence de mouvement réel : l’effet phi peut être observé dans sa plus simple expression lorsque des points lumineux légèrement décalés dans l’espace s’allument et s’éteignent successivement.
L’observateur aura alors l’impression que le point lumineux bouge, le décalage étant interprété par le cerveau comme une image unique qui se déplace. Cet effet est à la base de l’illusion du mouvement et du cinéma.                                          

                                    

 

Voici l'un des premier film d'animation produit par Walt Disney (1930). Il permet un bon rendu de la succession des images et la continuité d'une action. 

 

 

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