Illusion d'optique, illusion du mouvement

[Argawaen]

Ceci est plus un sujet sur la perception, je me demande s'il a bien sa place en biologie...
en fait je me pose souvent des questions en rapport aux illusions d'optique et je suis tombé sur une image très bluffante :




l'image est bien sûre fixe (c'est un jpg pas un gif pas de doutes là dessus) et on retrouve la fixité de l'image en fixant longtemps un seul point noir.
Il apparait donc que ce sont les mouvements de l'oeil qui induisent une sensation de mouvement dans l'image... je trouve ça assez incroyable de constater que notre perception du mouvement peut être si illusoire.
Alors j'aimerais savoir si quelqu'un peut m'éclairer sur les raisons biologiques de ce genre d'illusion ? Les causes sont à chercher dans la prise d'image par l'oeil ou bien dans le traitement du cerveau ? et si tel était le cas quels sont les mécanismes de la perception qui rentrent en jeu pour aboutir à cette illusion ?

[deep_turtle]

c'est en tout cas très impressionnant !

[kinette]

Bonjour,
Effectivement c'est impressionnant.
Un truc que j'ai remarqué: l'impression de mouvement est limitée pour moi si je regarde l'image en plissant les yeux.
L'impression de mouvement est visible même si on prend juste le sixième supérieur de l'image...
J'ai l'impression que l'illusion de mouvement se produit lorsqu'on balaye l'image des yeux.
Enfin, on peut regarder l'image en louchant, et on a une impression de relief.

J'ai pas le courage de faire le test mais je me demande si on obtient le même effet avec la même image mais en noir et blanc.

K.aléidoscope.

[deep_turtle]

Je viens d'essayer, et oui, ça marche tout pareil en NB.

[Jiav]

Marrant!

L'effet est probablement lié aux mouvements des yeux d'une part (cf Kinette: plisser les yeux inhibe les microsaccades et les glissements), et au fait que la perception visuelle est basée sur les contours d'autre part (cf deep_turtle: l'effet marche même sans les couleurs):
Au niveau neurophysiologique, la perception visuelle identifie les "contours locaux" présents à chaque endroit de l'image, puis met en relation ces contours locaux pour en faire des lignes. Comme dans l'image il y a des endroits où de petites erreurs peuvent conduire à mettre en relation un contour local avec une ligne ou une autre, et que de plus les erreurs causés par le déplacement des yeux amène un déplacement systématique, ça explique peut-être l'effet.

Pas sur que cette interprétation soit correcte, mais on doit pouvoir le tester: si on refait la même image en enlevant le centre des spirale, l'effet devrait disparaitre.

Quelqu'un se lance?

[deep_turtle]

Je viens d'essayer sans les centre, c'est bizarre... J'arrive pas à dire si ça tourne ou pas... Je poste les images dans une petite heure, après le repas...

[deep_turtle]

les voilà ! C'est marrant là je vois tourner les deux. En les visualisant avec Aperçu sous Mac, la seconde subit un anti-alias qui fait que ça ne tourne plus...

[Argawaen]

Dans le même thème il y a aussi cette image



ou encore celle-ci


d'ailleurs cette dernière nous apprend que c'est clairement les zones de vision périphérique qui sont solicités dans l'illusion. La zone où se pose le regard ne bouge pas, qu'on regarde le point central ou même un segment. Cependant elle diffère de la premiere image puisque les mouvements de l'oeil ne sont plus responsables du mouvement, c'est notre position relative par rapport à l'image (le fait d'avancer ou de reculer par rapport à celle ci) qui provoque l'illusion de rotation des cercles.



d'ailleurs pour apporter ma pierre à l'édifice, j'ai remarqué deux choses :
de loin, aucun effet particulier, l'image est fixe
en supprimant la différence de couleur entre le jaune et le bleu, c'est à dire en mettant l'image bicolore (que ce soit n&b ou d'autres couleurs ne change rien), l'effet disparait.
L'illusion du mouvement apparait donc bien comme résultant de l'alternance du motif coloré.
après pourquoi l'oeil interprete ça comme du mouvement, je ne comprends toujours pas

[benjy_star]

Je me demande s'il n'y a pas une histoire d'accomodation de l'oeil dans tout ça... non ?

[Jiav]

Envoyé par deep_turtle

les voilà ! C'est marrant là je vois tourner les deux. En les visualisant avec Aperçu sous Mac, la seconde subit un anti-alias qui fait que ça ne tourne plus...

me too! ... et donc mon explication ne vaut pas un clou

Envoyé par Argawaen

en supprimant la différence de couleur entre le jaune et le bleu, c'est à dire en mettant l'image bicolore (que ce soit n&b ou d'autres couleurs ne change rien), l'effet disparait.
L'illusion du mouvement apparait donc bien comme résultant de l'alternance du motif coloré.

Vu que ça marche en n&b, je suis septique que ce soit l'alternance colorée qui ai une importance centrale... est-ce que la mise en bicolor n'affecterait pas aussi l'aliasing par hasard? Ca rejoindrait le message précédent. D'accord pour dire que ça semble une histoire de vision périphérique par contre.

Envoyé par benjy_star

Je me demande s'il n'y a pas une histoire d'accomodation de l'oeil dans tout ça... non ?

Eventuellement, mais d'habitude ce genre de perturbation est corrigée par le cerveau (par exemple, l'image au fond de la rétine est inversée, mais on voit pas le monde à l'envers). Ce qui se passe ici, c'est qu'il existe une aire spécialement impliquée dans le codage du mouvement (V5), qui utilise pour cela différents mécanismes. Ces mécanismes sont justes la plupart du temps, sauf pour des stimuli inhabituel tels que ceux qui ont été montrés. Voilà pour la théorie sauf qu'une réponse satisfaisante devrait aussi inclure quel mécanisme précisément est trompé dans ce cas.
Jocker

[benjy_star]

Je pensais au coup de l'accomodation de l'oeil, parce que si on fixe un oint sans bouger, le reste arrête de "tourner" au bout d'un tout petit moment...

[calimeroz]

Bonjour,

hehe c'est bien trippant ...

Il me semble qu'il existe deux voies différentes :
La perception du mouvement pour la vision spatiale (la voie "Where") vers le lobe pariétal; et la perception des formes pour la reconnaissance des objets (la voie "What") vers le lobe temporal.

De plus, il me semble les champs recepteurs des cellules ganglionnaires qui projettent sur le corps geniculé latéral sont de deux types différents :
Le système M (magnocellulaire) pour l'analyse du mouvement; et le système P (parvocellulaire) pour l'analyse des formes et des couleurs.

Enfin c'est ce que j'ai appris cette année, mais il semblerait qu'il y ait un problème là. La neuroscience n'explique pas tout.

à plus

Cal.

[Jiav]

Envoyé par calimeroz

La perception du mouvement pour la vision spatiale (la voie "Where") vers le lobe pariétal; et la perception des formes pour la reconnaissance des objets (la voie "What") vers le lobe temporal.

Il y a d'autres auteurs qui pensent que c'est plutôt une voie de l'action vs une voie de perception... débat en cours et assez ancien...

Le système M (magnocellulaire) pour l'analyse du mouvement; et le système P (parvocellulaire) pour l'analyse des formes et des couleurs.

Voir aussi la voie koniocellulaire. Sinon entre les magno et les parvo, une autre différence est que les premières (plus sensible aux faibles intensités lumineuses) correspondent à la vision périphérique... comme les mouvements sont plus facilement détecté à la périphérie, t'as pt'être bien raison que les cellules M sont pour le mouvement, mais je me rappellais pas que la classification était présenté comme ça. Dans quel programme es-tu? (si c'est pas indiscret)

[Argawaen]

Envoyé par Gamma

Vu que ça marche en n&b, je suis septique que ce soit l'alternance colorée qui ai une importance centrale... est-ce que la mise en bicolor n'affecterait pas aussi l'aliasing par hasard? Ca rejoindrait le message précédent. D'accord pour dire que ça semble une histoire de vision périphérique par contre.

non en strict noir et blanc (cad bicolore) ça ne marche pas, mais ça marche si on conserve les nuances de gris. C'est pourquoi je disais que ça semblait être l'alternance du motif coloré (nuancé si tu preferes) qui était important.

d'ailleurs à y regarder de plus près, les cercles ne sont pas identiques, l'ordre est différent. Prenez celui tout en haut à droite, la suite des couleurs est bleu-noir-jaune-blanc tandis que celle de son voisin de gauche est bleu-blanc-jaune-noir.

C'est donc peut-être la rémanence rétitienne qui garde en mémoire une certaine image du cercle qui ne correspond pas toujours à celle qui est sous le regard lors du rafraichissement et ce décalage doit être corrigé par le cerveau lui faisant perdre ses repères et donnant cette impression de léger "bougé".

[calimeroz]

Bonjour,

Je suis étudiant en 2ème année de médecine. L'uni où je me trouve est très spécialisée neurosciences (Lausanne-Suisse).

Voir aussi la voie koniocellulaire.

Par contre j'ai jamais entendu parlé de cette voie là. Peux-tu m'en dire plus, si c'est pas trop hors sujet. Ces cellules ganglionnaires sont-elles de type P ou M ? Quelles sont les caractéristique de leurs champs recepteurs ? Depuis le CGL projette-t-elle également sur le cortex strié ?

Merci

Cal.

[Jiav]

C'est pourquoi je disais que ça semblait être l'alternance du motif coloré (nuancé si tu preferes) qui était important.

Ah ok j'avais pas compris. rémannence rétinienne? Ca va pas tellement avec un effet périphérique, où les cellules sont moin facilement saturable je crois..

Par contre j'ai jamais entendu parlé de cette voie là. Peux-tu m'en dire plus, si c'est pas trop hors sujet.

C'est assez mal connu en fait. Cette voie a été décourverte au niveau du CGL, où il y a une couche de petites cellules (d'où le "Konio") intercallés entre les couches des voies magno et parvocellulaire, et oui ça projete au cortex. L'origine des afférences au niveau de la rétine serait possiblement les cellules W, qui sont impliqués dans le codage bleu/jaune. Sauf que c'est probablement encore plus complexe:
http://www.blackwell-synergy.com/lin...df?cookieSet=1

[calimeroz]

Merci pour l'article Gamma, je le lirais lorsque j'aurais un peu de plus de temps.

A plus