| Perception de la luminance |
| SOMMAIRE |
 Seuil
de perception |
| Adaptation |
| Seuil
différentiel |
| Effets
temporels |
La sensation de luminance est liée à la perception
de l'éclairement de la rétine.
Indépendant de la dimension de la plage lumineuse et de
la distance
Rôle de la pupille: Atténue les à-coups lumineux et permet à la rétine de s'adapter
ex: Brusque éclairement d'1 salle
retard de 2/10 à
5/10 sec.
contraction rapide pendant
2 sec.
se poursuit plus lentement
pendant 3 à 5 sec.
après quelques minutes,
l'oeil reprend son diamètre pupillaire initial
Passage à obscurité
= idem mais + lentement
C'est la plus petite luminance décelable par l'oeil
Faible luminance (inf à 0,01 cd/m2) ex: radioscopie
= Bâtonnets
Négatoscope (de 10 à 1000 cd/m2) :
= cônes (seuil 1000 x supérieur)
Le seuil varie beaucoup avec l'adaptation (temps de préparation
à l'obscurité avant présentation de la source lumineuse)
L'oeil doit s'accoutumer à de nouvelles conditions d'éclairement
Le plus long étant l'adaptation à l'obscurité
= diminution progressive de la luminance seuil
- Adaptation des cônes: Dure 10 min. , la sensibilité de l'oeil est multipliée par 10
- Vision uniquement par les bâtonnets La
sensibilité augmente d'un facteur 100 entre la 10ème &
la 20ème min.
puis d'un facteur 5 entre la 20ème & la 40ème min.
La sensibilité relative de l'oeil après adaptation
est la plus importante vers la 20ème minute.
(560 nm = écrans de radioscopie & ambiance
jaune)
Lumière rouge: Les bâtonnets sont aveugles
(sup à 670 nm) , donc disparition de la partie BC de la courbe.
Des lunettes rouges permettent de ne pas perdre l'accomodation des bâtonnets
(les cônes permettent la lecture...)
Lampes fluorescentes (lumière du jour) max entre 450 &
500 nm (riche en courtes longueurs d'onde) : l'adaptation est plus lente.
Biochimie & physiologie de l'adaptation:
Adaptation à une luminance intense :
= palissement de la rétine
= diminution du pigment photochimique (Rhodopsine) dans les
bâtonnets
Seuil différentiel de luminance: = valeur minimale de différence de luminance perceptible.
Contraste de luminance = L-L’ / L+L’ Si L & L’ sont peu différents: L’=L-DL , alors C = DL / 2L
Perception d’un contours = gradient
de luminance supérieur au seuil différentiel & variation
rapide
Pas constant lorsque la luminance varie.
ex: L'ombre portée par un objet éclairé par
une source disparait si on augmente fortement l'éclairage ambiant.
(ce qui augmente les luminances
au niveau de l'ombre portée et des régions voisines, SANS
MODIFIER LEUR DIFFERENCE.)
LE SEUIL DIFFERENTIEL CROIT AVEC LA LUMINANCE
Loi de WEBER: DLs/L = 0,01
Quand L est supérieur à 350 cd/m2 , DLs/L est constant
L = 0,001 cd/m2 (radioscopie)
DLs sup à 10%
L = 1000 cd/m2 (zones claires d'un film sur néga)
DLs
= 1%
L = 5000 cd/m2
DLs augmente ++ car début de l'éblouissement
Cassure dans la courbe (L = 0,1 cd/m2) = passage de la vision photopique à la vision scotopique.
Le seuil différentiel dépend de la dimension apparente de la plage lumineuse
Objets de grand
diamètre (sup à 2° = 1cm à 35cm) : 1%
Fins détails
(3' = 0,5mm à 35cm) : 10%
LES PETITS DETAILS DOIVENT AVOIR UN CONTRASTE
PLUS GRAND QUE LES PLAGES ETENDUES.
Image fixe : La sensation de luminance est constante pendant toute
la durée de l'observation.
Luminance fugitive : La sensation de luminance dépend de la
luminance et de la durée.
ex: Eclair bref (temps (t) inférieur à
0,01 sec.)
La sensation
de luminance dépend du produit L.t
(si t/2
, Lx2 pour même sensation)
t + long
(quelques1/100 à quelques 1/10 sec.)
La sensation
est supérieure que pour une image fixe (phénomène
de Broca Sulzer)
2 éclairs
successifs:
La sensation dépend de l'intervalle (i) entre 2 éclairs.
si i inf à 0,01 sec : les effets s'ajoutent
si i sup à 0,15 sec : les effets se dissocient
intermédiaire : phénomène d'inhibition (diminution
de la luminance apparente)
La luminance parait continue si i est petit (fréquence supérieure
à la fréquence de fusion)
La fréquence de fusion croît avec la luminance (faibles niveaux
de L : 3 à 4/sec. niveaux supérieurs : 100/sec.)
LES PARTIES SOMBRES D'UNE IMAGE PERIODIQUE PEUVENT APPARAITRE "CONTINUES" , TANDIS QUE LES PARTIES CLAIRES "CLIGNOTENT"
+ persistance de la sensation lumineuse (durée d'1 éclair
apparait la même tant que t inf à 0,15 sec.)