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Le système visuel humain. Image, Vision et Couleur Lœil est un organe complexe dont la fonction optique de loeil est de focaliser un stimulus de couleur.

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1 Le système visuel humain

2 Image, Vision et Couleur Lœil est un organe complexe dont la fonction optique de loeil est de focaliser un stimulus de couleur sur sa partie photosensible, la rétine. Lœil ne sert quà voir pas à regarder !!!!

3 Image, Vision et Couleur Il se compose principalement de : La cornée Liris Le cristallin Le corps vitré

4 Image, Vision et Couleur Loeil

5 Image, Vision et Couleur

6 Lœil est sensible à la forme et à la couleur La rétine contient deux types de cellules photosensibles : les cônes et les bâtonnets. Les bâtonnets permettent la vision nocturne Les cônes permettent la vision diurne

7 Image, Vision et Couleur Cônes et bâtonnets La rétine possède 4 à 7 millions de cônes pour 110 à 125 millions de bâtonnets. La fovea se distingue par une concentration maximale de cônes pour une très faible concentration en bâtonnets. Il existe même une zone au centre de la fovea dans laquelle il ny a que des cônes, la fovea.

8 Image, Vision et Couleur Peu nombreux, les cônes sont responsables de la vision haute résolution. A cet effet leur densité est importante dans la fovéa. Moins sensibles à la lumière que les bâtonnets, ils peuvent sadapter très rapidement à des changements dintensité.

9 Image, Vision et Couleur Les bâtonnets sont très nombreux et plus sensibles à la lumière que les cônes. Leur temps dadaptation aux changements de conditions est par contre beaucoup plus long. Avec un seul type de pigment, ils ne peuvent distinguer les couleurs. De par leur répartition hors de la fovéa, ils sont responsables de notre vision périphérique.

10 Image, Vision et Couleur Les cônes sont de trois types : les cônes S sensibles à des longueurs donde courtes (short), les cônes M sensibles à des longueurs donde moyennes (medium) et les cônes L sensibles à des longueurs donde longues (long). Cône

11 Image, Vision et Couleur Le signal produit par labsorption dun photon par un cône est environ 100 fois plus faible que par un bâtonnet. La réponse dun cône est 4 fois plus rapide que celle dun bâtonnet. Notre système visuel fait ainsi un compromis entre sensibilité et résolution temporelle. bâtonnet

12 Image, Vision et Couleur Une cellule qui reçoit des signaux de plusieurs cellules les combine en un nouveau message qui tient compte de chaque signal dentrée. Mais où vont-ils, ces messages ?

13 Image, Vision et Couleur Champ réceptif : il sagit de la région de la rétine à partir de laquelle on peut influencer un neurone. Lumière Allons donc voir du coté des neurones…

14 Image, Vision et Couleur Les chemins du système visuel

15 Image, Vision et Couleur Cortex Visuel neurones qui possèdent un arrangement hiérarchique bien défini Répertoriés comme simples, complexes, hypercomplexes et hypercomplexes dordre élevé, avec des propriétés définies selon leur champ réceptif.

16 Image, Vision et Couleur

17 3 types de cellules : S (simple), C (complexe) et H (hypercomplexe) Sensibles à lorientation (toutes) Sensibles à la position (S, H) H sensibles à des caractéristiques particulières

18 Image, Vision et Couleur Quand un stimulus rouge est regardé fixement, les cellules signalant la présence dun stimulus rouge finissent par réduire leur activité. Ainsi, quand on regarde ensuite l'écran gris, ces cellules seront peu actives. Cependant, parce qu'ils codent normalement par leur activité la présence de stimuli rouges ou l'absence de verts, la réduction de leur activité est interprétée par le cerveau comme la présence de vert.

19 Image, Vision et Couleur

20 Intéressons nous maintenant à la couleur… La Couleur tient un grand rôle dans linterprétation que nous faisons dune image.

21 Image, Vision et Couleur

22 Longueur donde (nm) Couleur Violet Bleue Vert Jaune Orange rouge

23 Image, Vision et Couleur Au sein dune même espèce, la couleur est une notion subjective, qui diffère donc dun individu à lautre. Il nexiste probablement pas 2 personnes ayant la même perception (il est dailleurs impossible dimaginer ce que voit un autre observateur) On pourra toujours définir un observateur standard, un observateur de référence parfaitement connu.

24 Image, Vision et Couleur La couleur Une branche complète du traitement dimages Phénomène physique complexe La couleur résulte de linterprétation dondes en information visuelle La couleur est subjective

25 Image, Vision et Couleur La perception humaine de la couleur est donc une réaction subjective qui peut être caractérisée en termes de Luminosité, Teinte, Saturation.

26 Image, Vision et Couleur La luminosité correspond à une sensation traduite par des vocables comme clair, foncé, lumineux, sombre… Elle caractérise le niveau lumineux dun stimulus de couleur. Le concept de luminosité a un sens assez large et beaucoup de grandeurs physiques permettent de la quantifier (intensité, éclairement, luminance, clarté,... )

27 Image, Vision et Couleur La teinte ou tonalité chromatique correspond aux dénominations telles que rouge, vert, bleu. Elle correspond à la longueur donde dominante dune couleur, cest-à-dire pour laquelle lénergie correspondante est la plus élevée. Le blanc, le noir ou les gris sont dites neutres ou achromatiques.

28 Image, Vision et Couleur La saturation est une grandeur estimant le niveau de coloration dune teinte indépendamment de la luminosité. Elle représente la pureté de la couleur perçue comme vive, pâle, terne,...

29 Les modèles de représentation de la couleur Modèle RVB

30 Les modèles de représentation de la couleur

31 Modèle RVB : les couleurs RVB s'associent pour créer du blanc, on les appelle également couleurs additives Les couleurs additives sont utilisées pour l'éclairage, la vidéo et les moniteurs Rouge +Vert => Jaune Rouge + Bleu => Magenta Bleu + Vert => Cyan Rouge +Vert +Bleu => Blanc

32 Les modèles de représentation de la couleur Modèle CMJN

33 Les modèles de représentation de la couleur Modèle CMJN repose sur la qualité d'absorption de la lumière de l'encre imprimée sur du papier. Jaune + Magenta => Rouge Jaune + Cyan => Vert Magenta + Cyan => Bleu Jaune + Magenta + Cyan => Noir

34 Les modèles de représentation de la couleur Modèle TSL : Spécifie chaque couleur en termes de teinte (Hue), saturation, intensité(Luminance). Spectre visibleTeinteLuminositéSaturation

35 Les modèles de représentation de la couleur Modèle TSL : Teinte : C'est la longueur d'onde de la lumière réfléchie, ou transmise par un objet. Correspond à son emplacement sur la roue chromatique, dans un angle compris entre 0° et 360°. Le spectre circulaire part du rouge, passe par le vert et le bleu pour revenir au rouge. Saturation : Indique la pureté ou intensité de la couleur (des couleurs grisées - 0 % aux couleurs vives %). Intensité : Indique la variation d'intensité lumineuse d'une couleur, (entre 0 % - noir et 100 % - blanc. )

36 Les modèles de représentation de la couleur Modèle Lab :La couleur L*a*b est conçue pour être indépendante du périphérique

37 Les modèles de représentation de la couleur La couleur L*a*b est constituée d'une composante de luminance ou luminosité (L) et de deux composantes chromatiques : la composante a (de vert à rouge) et la composante b (de bleu à jaune). A. Luminance=100 (blanc) B. Composante de vert à rouge C. Composant de bleu à jaune D. Luminance=0 (noir)

38 La roue chromatique Vous pouvez réduire la quantité d'une couleur donnée dans une image en augmentant la quantité de son opposé sur la roue chromatique, et vice-versa. Vous pouvez augmenter et diminuer la quantité d'une couleur en réglant les deux couleurs adjacentes sur la roue chromatique, voire en réglant les deux couleurs adjacentes à son opposé

39 La roue chromatique A. Vert B. Jaune C. Rouge D. Magenta E. Bleu F. Cyan


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