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Vision

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La vision est la perception des rayonnements lumineux comprenant l'ensemble des mécanismes physiologiques et psychologiques par lesquels ces rayonnements déterminent des impressions sensorielles de nature variée, comme les couleurs, les formes, le mouvement, la distance et le relief.

L'œil est l'organe de la vue mais la vision, c'est-à-dire la perception visuelle, nécessite l'intervention de zones spécialisées du cerveau (le cortex visuel) qui analysent et synthétisent les informations collectées en termes de forme, de couleur, de texture, de relief, etc.

Par extension, on appelle vision le domaine des sciences permettant de déduire la position de points en trois dimensions à partir d'une ou de plusieurs caméras. La vision, qui repose sur la théorie de la géométrie projective, permet notamment à un robot de se déplacer de manière autonome dans le monde réel.


Sommaire

Le système visuel

Le flux d'information en provenance de l'extérieur n'est pas le seul facteur rentrant en compte dans le mécanisme de la vision. Les illusions d'optique en sont la preuve la plus élémentaire. Il s'avère que le cerveau, et en particulier le cortex visuel, construit littéralement les images dont nous avons plus ou moins conscience.

La vision n'est ni instantanée ni fluide, mais elle se fait de manière ponctuelle et rapide (de l'ordre du 1/40 de seconde). Ce train d'informations passe ensuite par les nerfs optiques pour être acheminé vers les aires corticales de la vision à l'arrière du cerveau. La façon dont le cerveau traite ces informations fait partie du domaine de l'école mécaniste de la cognition. Il y a alors la forme, le mouvement, l'identification abstraite, la reconnaissance de visages, etc.

Ainsi, par exemple, la sensation de relief n'est perçue qu'au travers de la vision combinée des deux yeux, traitée pour cela par le cerveau qui reconstitue le relief à partir de deux images légèrement décalées. Ce phénomène est exploité par la technique de la stéréoscopie.

Pour l'homme, ainsi que pour de nombreux animaux, les mécanismes de la vision diffèrent en fonction de l'intensité lumineuse ; ainsi, il est d'usage de distinguer la vision diurne, ou vision photopique, de la vision nocturne, ou vision scotopique.

Vision photopique

Chez l'homme, la vision photopique ou maculaire (Macula) s'effectue grâce aux cônes de la rétine, répartis en cônes sensibles au rouge, cônes sensibles au vert, et cônes sensibles au bleu. Le spectre visible, variable suivant les individus, comprend généralement les rayonnements dont la longueur d'onde est comprise entre 380 nm (limite de l'ultra-violet) et 780 nm (limite de l'infra-rouge) ; la sensibilité maximale correspond à un rayonnement de 555 nm (vert-jaune).

Vision scotopique

La vision scotopique ou périphérique, s'effectue principalement grâce aux bâtonnets de la rétine, beaucoup plus sensibles que les cônes ; ils ne permettent pas, à eux seuls, de distinguer les couleurs, et leur sensibilité maximale correspond à un rayonnement d'environ 510 nm (vert). C'est une vision adapté à la pénombre, contrairement à la vision maculaire nécessitant une intensité lumineuse intense.

Vision des couleurs

La perception des couleurs est le résultat d'une combinaison de calculs de luminosité réalisés par les différents cônes sensibles à des longueurs d'onde spécifiques du spectre lumineux. L'information transmise par les différents cônes est intégrée à différents niveaux des voies visuelles depuis les mécanismes rétiniens d'opposition de couleur jusqu'au cortex visuel, en particulier l'aire V4.


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