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Les gens ont toujours été intéressés par les illusions d’optique, en particulier avec l’invention de la photographie. Les débuts des espaces en trois dimensions se faisaient déjà sentir en sculpture et en peinture. Au siècle dernier ces illusions commencent à être comprises, en particulier les illusions d’optique qui affectent le sens de la vue jouent un rôle spécifique dans la déception de la perception. L’œil humain perçoit les images de son environnement en trois dimensions, tout en donnant l’impression de pouvoir voir en trois dimensions. La relativité du point de vue est particulièrement importante en photographie.
Comment les illusions d’optique sont-elles créées ?
« Les illusions se forment lorsque notre cerveau tente de reconnaitre l’avenir mais que le résultat ne correspond pas à la réalité », expliquait Mark Changizi, chercheur dans le domaine de la neuroscience computationnelle. Cette idée peut sembler folle mais des scientifiques tels que Changizi ont découvert que les humains peuvent voir l’avenir… si ce n’est que pour une fraction de seconde. Ce phénomène est aussi connu sous le nom de « délai neuronal ». Lorsque la lumière atteint la rétine de notre œil, un dixième de seconde est nécessaire pour que notre cerveau traduise le signal en environnement tri-dimensionnel. À partir de ce concept, Changizi a découvert que notre cerveau tente de compenser ce délai neuronal en produisant des images susceptibles de se produire un dixième de seconde dans le futur. Des lignes convergentes par exemple, font penser notre cerveau que nous avançons. Ce mécanisme explique aussi pourquoi nous nous laissons tromper par les illusions d’optique.
La perspective forcée
Beaucoup d’objets géométriques tri-dimensionnels sont capturés en deux dimensions sur une photographie, ce qui crée une distorsion qui provoque l’illusion d’une organisation spatiale. En photographie d’architecture, les illusions d’optique sont utilisées comme moyens stylistiques, par exemple pour obtenir des élargissements optiques et rendre un bâtiment plus imposant.
La perspective forcée est donc une illusion d’optique. Les dimensions semblent être raccourcies et trompent les spectateurs. Les éléments importants pour une illusion réussie sont l’objet, la position de l’appareil photo et le point de vue du spectateur. Pour obtenir une illusion plausible difficile à décrypter, quelques facteurs doivent être pris en compte, en particulier la question de l’objet ou des objets à représenter.
Pour mieux le comprendre, nous allons illustrer ce concept avec l’exemple de la Tour de Pise. Les images populaires montrent souvent des personnes qui s’appuient d’une main sur la tour ou semblent l’empêcher de tomber. Dans notre exemple, la tour semble être maintenue par les deux mains. Dans ce cas, nous utilisons l’effet que dans la photo, la tour apparait bien plus petite qu’elle ne l’est réellement. Ce concept peut fonctionner si l’appareil photo n’est pas penché en avant, ce qui révèlerait que la distance spatiale entre les deux objets et le spectateur réaliserait que les deux objets ne sont pas l’un à côté de l’autre. Étant donné la taille de la tour, ceci est relativement secondaire. Le facteur suivant est cependant généralement applicable aux perspectives forcées : une orientation neutre ou positive de l’appareil photo est préférable. Avec ces orientations, il est plus difficile de discerner les profondeurs spatiales dans les photographiques étant donné que les objets ne « révèlent » pas leur troisième dimension (profondeur).
Dans la vie quotidienne, nous rencontrons encore plus d’illusions d’optiques. En photographie d’architecture par exemple, les lignes tombantes sont importantes. Quiconque s’est déjà trouvé à côté d’un gratte-ciel l’aura remarqué. Sur une photo, les contours d’une maison rétrécissent vers le haut ou semblent être penchées vers l’arrière. Ceci est dû au capteur photo carré et cette distorsion peut être évitée avec des objectifs à bascule et décentrement.
Des illusions d’optique avec la longueur focale
Vous pouvez même des longueurs focales différentes pour réaliser des illusions. Le rapport relatif du premier plan par rapport à l’arrière-plan peut être varié, par exemple le point de départ est un sujet capturé avec une longueur focale de 18 mm. Vous pouvez maintenant vous éloigner de l’avant-plan car vous souhaitez y conserver l’objet de la même taille. Avec une longueur focale plus importante vous remarquez que l’objet en premier plan conserve la même taille et que l’objet en arrière-plan semble avancer de plus en plus, c’est-à-dire que la distance entre les objets est optiquement de plus en plus faible. Cet effet est aussi appelé l’effet « Vertigo ».
Les illusions d’optique ont beaucoup d’applications en photographie et vous pouvez laisser travailler votre imagination. Vous pouvez tenir le soleil dans vos mains ou soutenir la Tour de Pise.