Perception visuelle et couleur
La science de la perception visuelle et de la couleur étudie la manière dont le système visuel humain perçoit la lumière et la couleur, et comment les systèmes graphiques et d'imagerie exploitent ces connaissances pour produire des images convaincantes et efficaces.
Definition
La perception visuelle et la couleur est l'étude de la manière dont la lumière et la couleur sont perçues par les humains et des modèles perceptuels qui guident la conception des systèmes graphiques, d'imagerie et d'affichage.
Scope
Ce domaine couvre la physiologie et la psychophysique de la vision humaine, la science de la mesure et de l'apparence des couleurs, la reproduction de scènes à plage dynamique élevée sur des écrans limités par le mappage tonal (tone mapping), ainsi que les modèles computationnels de l'endroit où les personnes regardent par la saillance visuelle (visual saliency) et l'attention.
Sub-topics
Core questions
- Comment le système visuel humain encode-t-il la lumière, la couleur et le contraste ?
- Comment la couleur est-elle mesurée et reproduite de manière cohérente sur différents appareils ?
- Comment les plages de luminosité du monde réel sont-elles mappées sur les écrans ?
- Qu'est-ce qui guide l'endroit où les gens dirigent leur regard dans une scène ?
Key concepts
- Système visuel humain
- Vision trichromatique
- Colorimétrie et espaces colorimétriques
- Apparence des couleurs
- Mappage tonal
- Saillance visuelle
Key theories
- Vision des couleurs trichromatique
- La perception des couleurs chez l'humain découle de trois types de cônes avec des sensibilités spectrales qui se chevauchent, de sorte que toute couleur peut être reproduite en mélangeant trois primaires, ce qui constitue la base de la colorimétrie et de tous les affichages couleur.
- Apparence perceptuelle des couleurs
- La couleur perçue dépend non seulement du spectre d'un stimulus, mais aussi du contexte environnant, de l'adaptation et des conditions d'observation ; les modèles d'apparence des couleurs prédisent cela pour permettre une reproduction fidèle entre les appareils.
Clinical relevance
La science de la perception et de la couleur guide la conception des écrans et des caméras, la gestion des couleurs dans les médias imprimés et numériques, le rendu et la compression axés sur la perception qui allouent l'effort là où l'œil le perçoit, et l'évaluation de la qualité de l'image.
History
Des théories trichromatiques et des processus antagonistes du XIXe siècle, la science de la vision et la colorimétrie ont été formalisées au XXe siècle avec le système de couleurs CIE ; la compréhension perceptuelle a de plus en plus façonné les graphiques par le biais du mappage tonal (tone mapping), de la gestion des couleurs et de la saillance visuelle (saliency) à partir des années 1990.
Key figures
- Brian Wandell
- Mark Fairchild
- Edwin Land
Related topics
Seminal works
- wandell1995
- fairchild2013
Frequently asked questions
- Pourquoi les écrans utilisent-ils le rouge, le vert et le bleu ?
- La vision des couleurs humaine repose sur trois types de cônes, de sorte que le mélange de trois primaires judicieusement choisies peut reproduire une large gamme de couleurs perçues ; le rouge, le vert et le bleu sont un choix pratique à cette fin.
- Pourquoi la perception est-elle importante pour l'infographie ?
- Les images sont finalement jugées par les yeux humains ; ainsi, comprendre les limites et les biais de la perception permet aux systèmes d'allouer les calculs et les bits là où ils sont perceptibles et d'approximer ailleurs, améliorant à la fois la qualité et l'efficacité.