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L'image "physique" formée au fond de l'œil, analysée point par point, puis transmise au cerveau sous forme de messages codés est en principe la même pour tous.
Ce sont les zones visuelles du cerveau qui analysent ces signaux et nous donnent une représentation de l'objet perçu.
L'interprétation qu'en fait le cerveau peut parfois être ambiguë. Ces "erreurs" d'interprétation sont des illusions d'optique, qui ne sont pas perçues de la même façon par chacun d'entre nous (nous n'avons pas tous le même "vécu", ni les mêmes images en mémoire)...

Les illusions sont les témoins des mécanismes de la vision. Elles confirment que notre perception du monde est assez éloignée de la photographie. Elle est le résultat :

- d'une stimulation des photorécepteurs rétiniens, qui peuvent subir des phénomènes de fatigue,

- et surtout d'une construction mentale, à partir des messages nerveux reçus, parfois erronés. Le cerveau cherche à mettre du sens partout, même quand il n'y en a pas. Alors, il en fait trop, amplifiant les contrastes, créant contours, couleurs, perspectives, reliefs, mouvements, en fonction de ce qu'il connaît. En effet, malgré une organisation générale commune du cortex visuel, les apprentissages et les expériences acquises diffèrent d'une personne à l'autre, d'où une sensibilité variable à certaines illusions.

Ce sont des illusions formées par des figures géométriques qui donnent lieu à des erreurs d'estimation, de dimension, d'interprétations, de courbure, de direction...


Au cours de la seconde moitié du XIXe siècle, des pionniers de la psychologie expérimentale, comme Delboeuf, Hering, Müller-Lyer et plusieurs autres ont découvert une grande variété d’illusions dites optico-géométriques auxquelles ils ont laissé leur nom. Au total plus de 200 illusions géométriques ont été répertoriées.

quelle est la plus longue des droites? Aucune bien sûr, elles sont toutes de la même longueur.
Illusion de Muller-Lyer
La ligne du haut paraît plus courte que celle du bas.

On considère généralement qu’une illusion géométrique comporte deux éléments : - un élément "inducteur"qui provoque la déformation
- un élément "test" qui la subit.
Par exemple, dans la figure de Müller-Lyer (à gauche), les pointes de flèche sont l’élément inducteur et les traits horizontaux, l’élément test.
Dans la figure de Poggendorff (à droite), les lignes verticales sont l’élément inducteur et les segments obliques, l’élément test.

quelle est le segment de gauche aligné avec celui de droite ? Le plus bas.
Illusion de Poggendorff
Le segment oblique inférieur ne paraît pas dans l’axe du segment oblique supérieur, alors que physiquement ils sont dans le même axe

Depuis plus d'un siècle nous avons proposé plusieurs explications pour les illusions géométriques mais les plus convaincantes s’accordent sur trois points importants. Tout d'abord, les illusions sont du domaine perceptif et n’ont rien à voir avec la pensée ou le raisonnement. En effet, nous savons que la plupart de ces illustrations sont des illusions géométriques, mais cela ne nous empêche pas de percevoir des déformations. Ensuite, les illusions ne naissent pas dans la rétine ; elles apparaissent presque aussi nettement lorsque l'élément inducteur est placé devant un oeil et l'élément test devant l’autre oeil. Elles prennent donc naissance dans le système visuel, là où convergent pour la première fois les informations en provenance de chaque oeil. Enfin, les illusions ne résultent pas du mouvement oculaire. En effet, elles apparaissent très nettement quand la durée d’exposition est trop brève pour que l’oeil ait le temps de balayer la figure.

A)   CLASSIFICATION DES ILLUSIONS OPTICO-GÉOMÉTRIQUES :

1) La mise en relation de grandeur :

De nombreuses illusions produisent une mise en relation de grandeur des éléments de la figure. Il en résulte généralement un effet de contraste : la grandeur apparente des éléments les plus grands est surestimée par comparaison au plus petit et inversement. Le cas le plus évident est sans doute l’illusion de Titchener (à droite). On a cependant invoqué à certains moments le principe d’assimilation suivant lequel, lorsque les différences sont minimes entre les plus grands et les plus petits éléments, on a tendance à minimiser ces différences. Il s’ensuit une assimilation d’un élément test à un élément inducteur plus grand (donc un surestimation de l’élément test) ou plus petit ( donc une sous-estimation de l’élément test), alors que le contraste apparaît lorsque la différence entre l’élément inducteur et l’élément test est plus importante.

quelle rond jaune est plus gros? Celui du haut ? Et bien non, ils sont parfaitement identiques.

Illusion de Titchener
Le cercle central de la configuration de gauche paraît plus grand que celui de la configuration de droite.


2) La courbure des arcs de cercle:

Lequel de ces arcs appartient au cercle le plus grand ? Les trois cercles sont de même taille.
Courbure des arcs de cercle
Les trois lignes semblent avoir des courbures différentes, alors qu’elles ont la même courbure.

La courbure des arcs de cercle varie en fonction de leur longueur. Les arcs court sont vus plus plats que les arcs longs.


3) Les effets d'angles :

Illusion de Hering : Les 2 droites parallèles semblent incurvées
Illusion de Hering
Les lignes horizontales semblent incurvées, alors qu’elles sont physiquement droites et parallèles.

Les illusions dues à des effets d’angles sont très nombreuses et elles sont sans doute parmi les plus spectaculaires. Les scientifiques se sont appuyés sur deux principes pour les expliquer. Tout d'abord, nous avons tendance à sur-estimer les angles aigus et a sous-estimer les angles obtus. Nous avons qualifié ceci de principe d’orthogonalité, étant donné qu’il s’agit dans chaque cas d’une tendance à ramener l’angle vers un angle droit. Ce principe permet d’expliquer facilement les illusions de Zöllner (à droite) et de Hering (à gauche), mais il peut aussi s’appliquer à l’illusion de Poggendorff et à celle de Müller-Lyer (voir plus haut). Le second principe concerne la tendance que l’on a à sur-estimer les côtés d’un angle obtus et à sous-estimer ceux d’un angle aigu. Dans ce cas, l’illusion de Müller-Lyer pourrait encore servir d’exemple.

Est-ce que les droites sont parallèles ? Eh oui !!!
Illusion de Zöllner
Les lignes obliques ne semblent pas parallèles, alors qu’elles le sont. Elles nous paraissent déformées à cause des petites lignes qui forment le graphisme secondaire.

 

4) La verticalité :

Une ligne verticale paraît plus longue qu’une horizontale de même longueur car le mouvement des yeux qui est lié aux lignes horizontales est plus facile à exécuter qu’un mouvement vertical. L’exemple le plus fréquemment cité est le T inversé (à droite), mais il faut noter que cette forme donne lieu à des effets d’illusion compétitfs parce que, en plus de la surestimation liée à la verticalité, il y a un effet de contraste de grandeur produit par la mise en relation entre la verticale et chaque segment de l’horizontale. On obtient un pur effet de la verticalité en utilisant plûtot la figure en forme de L.

quelle est la droite la plus longue ? Aucune, elles sont identiques.
Illusion de la verticale
La verticale paraît plus longue que l'horizontale, alors qu'elles sont physiquement de la même longueur.

5) La perspective :

quel est le baton vertical le plus long ? Celui de gauche ? Et bien non, Ils sont parfaitement identiques
Illusion de Ponzo
La verticale de gauche paraît plus longue que celle de droite.

La présence de traits suggérant la perspective entraîne des illusions de grandeur. À même grandeur physique, une forme paraissant plus éloignée qu’une autre sera vue plus grande et inversement. On a tenté de généraliser ce principe à plusieurs illusions. Ainsi, l’illusion de Ponzo (à gauche), qui pourrait être également considérée comme une illusion de mise en relation de grandeur, est fréquemment expliquée par un effet de perspective.

 

6) La division de l'espace :

La distance entre A et B paraît plus longue que la distance entre B et C.
Illusion d'Oppel-kundt
La distance entre A et B paraît plus longue que la distance entre B et C.

Un espace qui est divisé ou occupé par de nombreux éléments apparaît généralement plus grand qu’un espace qui ne l’est pas. L’exemple typique est celui de l’illusion d’Oppel-Kundt.


7) Les illusions de couleurs :

Est ce que la couleur des deux carrés rouges est identique ? Oui les deux carrés ont exactement la même couleur.
Illusion de couleur
Les deux carrés rouges semblent de nuances différentes mais ils ont exactement la même couleur.

Les illusions de couleurs sont nombreuses. L'illusion de couleur de gauche montre bien ce phénomène. Ce sont les couleurs d'arrière plan qui vont influer sur l'illusion, en effet à gauche le blanc semble accentuer la nuance du carré de gauche et le rouge foncé semble diminuer la nuance du carré de droite.
A droite nous voyons du gris entre les carré noirs à cause de la persistance rétinienne.

Que voyez-vous entre les carrés ? Du gris ? Et pourtant il n'y en a pas.
Illusion de couleur
Nous voyons du gris entre les carré noir, pourtant il n'y en a pas.

B) LA PERCEPTION DES ILLUSIONS SELON LES CULTURES :


Les illusions dépendent non seulement de notre système visuel mais aussi de notre culture en général. Ainsi, les européens paraissent avoir une illusion de Müller-Lyer plus forte et une illusion du T renversé moins forte que d’autres groupes ethniques, en particulier africains.

Nous qui vivons en Occident dans un monde oû les formes géométriques avec des angles droits prédominent (immeubles aux lignes perpendiculaires, murs verticaux, plafonds horizontaux ...) avons une très forte tendance à sur-estimer les angles aigus et à sous-estimer les angles obtus, de manière à les ramener à des angles droits. C’est pourquoi nous sommes plus sensibles à l’illusion de Müller-Lyer.

Pour ce qui est de l’illusion du T renversé, une autre explication s’applique. Comme les peuples africains vivent dans la savane, qui a un relief très plat, et que leur environnement est pratiquement dépourvu d’arbres, de maisons ou de poteaux, ils sont donc moins habiletés que nous à juger les lignes verticales ; c’est pourquoi ils sont plus facilement bernés par l’illusion du T renversé.

 

Ces illusions ne sont pas des manifestations d'erreurs d’interprétations du système visuel humain mais plutôt la conception de l’oeuvre qui induit notre oeil en erreur.
Il y a plusieurs groupes :
- Un groupe qui illustre l’illusion, les dessins font naître des interprétations visuelles qui sont très différentes des propriétés des éléments représentés.

- Des groupes portant sur l’ambiguïté, chaque dessin peut donner lieu à au moins deux interprétations visuelles qui s’excluent mutuellement.

- Des groupes sur l’impossibilité, des parties différentes de chacun des dessins suscitent des interprétations incompatibles entres elles. Tous les objets de cette catégorie ne pourraient pas exister ou il serait fortement improbable qu’ils existent dans la réalité.

 


Illusion subjective de Kanizsa
nous voyons un quadrilatère qui n'existe pas : c'est le fruit de notre imagination

Ce phénomène consiste à percevoir des figures qui se détachent de leur fond bien qu'aucun trait ne soit tracé pour délimiter celles-ci. Ces figures nous paraissent aussi plus claires ou plus sombres que leur fond.

nous voyons un triangle qui n'existe pas : c'est le fruit de notre imagination
Illusion subjective de Kanizsa
nous voyons un triangle qui n'existe pas : c'est le fruit de notre imagination
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