Comparaison de l’œil et d’un appareil photo

Ce sont les fonctions coordonnées de tes yeux et de ton cerveau qui te permettent de voir. En fait, cela fait des millions d’années que l’œil et le cerveau humains évoluent parallèlement.
Tes yeux fonctionnent un peu comme un autre système optique capable d’enregistrer des images du monde : l’appareil photo. Examinons les points communs et les différences qui existent entre l’œil et l’appareil photo.

En quoi l’œil et l’appareil photo sont-ils semblables?

L’œil et l’appareil photo possèdent tous les deux des lentilles et des surfaces photosensibles (sensibles à la lumière).
Ton iris module la quantité de lumière qui entre dans ton œil. Ton cristallin (« lentille » de ton œil) contribue à focaliser les rayons lumineux. Ta rétine est une surface photosensible située au fond de ton œil. Elle enregistre une impression visuelle, c’est-à-dire une image de ce que tu regardes. Puis, elle la transmet à ton cerveau sous forme d’influx nerveux par l’intermédiaire du nerf optique. Ton cerveau interprète alors ce que tu vois.

Le savais-tu? 

C’est le brun qui est la couleur d’yeux la plus répandue dans le monde.

Ce processus est comparable à celui-ci qui se déroule lorsqu’on prend une photo avec un appareil photo. La lumière atteint la surface de l’objectif (lentille) de l’appareil photo. Le diaphragme module la quantité de lumière qui entre dans l’appareil. Puis, la lumière parvient à une surface photosensible. Pendant longtemps, cette surface a été une pellicule (film) photographique. Elle est remplacée de nos jours par un capteur d’images dans les appareils numériques. 

La rétine, la pellicule et le capteur d’images ont tous un point commun : ils reçoivent tous une version inversée (de haut en bas) de l’image. Pourquoi? Le cristallin et l’objectif (les lentilles de l’œil et de l’appareil photo) sont convexes, c’est-à-dire arrondis vers l’extérieur. Lorsque la lumière frappe un objet convexe, elle est réfléchie par celui-ci et est donc inversée.

Pourtant, tu ne vois pas le monde à l’envers. Et les films que tu regardes ne sont pas à l’envers non plus. Pourquoi?

C’est parce que ton cerveau intervient pour aider tes yeux. Il sait que le monde qui t’entoure n’est pas à l’envers. Par conséquent, il retourne l’image une deuxième fois pour qu’elle soit dans le bon sens. Les appareils numériques sont programmés de telle sorte qu’ils effectuent cette correction eux-mêmes. Les appareils photo non numériques contiennent un prisme ou un miroir qui retourne l’image afin qu’elle soit dans le bon sens. La pellicule est transparente, donc on peut voir les images dans le bon sens directement.

Quelles différences y a-t-il entre l’œil et un appareil photo?

Il y a deux grandes différences entre l’œil humain et un appareil photo. La première est liée à la focalisation de l’image, et la seconde, au traitement des couleurs.

Quelle différence y a-t-il entre l’œil et un appareil photo en matière de focalisation?

Le cristallin (« lentille » de l’œil) se déforme de manière à rester focalisé sur un objet en mouvement. De plus, son épaisseur varie de façon à ce que l’œil s’accommode à la distance de l’objet observé. Ces propriétés sont attribuables au fait qu’il est rattaché à de petits muscles qui se contractent et qui se relâchent au besoin.
L’objectif (« lentille ») de l’appareil photo n’a pas cette capacité. C’est pour cette raison que les photographes changent d’objectifs en fonction de la distance qui les sépare de l’objet photographié. Certaines pièces mécaniques de l’objectif peuvent également s’ajuster de façon à ce que l’objectif demeure focalisé sur un objet plus ou moins distant.

Quelles différences y a-t-il entre l’œil et un appareil photo en matière de traitement des couleurs?

Ta rétine comprend deux types de photorécepteurs : les bâtonnets et les cônes. Les bâtonnets te permettent de voir en cas de faible luminosité. Ils ne sont pas utiles pour la vision des couleurs.

Ce sont les cônes qui te permettent de voir la vie en couleurs. Il existe trois types de cônes. Chacun d’entre eux est sensible à une gamme de longueurs d’onde différente. Les cônes rouges sont stimulés par les grandes longueurs d’onde, les cônes bleus, par les courtes, et les cônes verts, par les moyennes.

Si tu vois en couleurs, c’est parce que ton cerveau active différentes combinaisons de cônes. 

Le savais-tu? 

La déficience de la vision des couleurs est souvent appelée daltonisme. Le daltonisme est attribuable à un dysfonctionnement des cônes de la rétine

Les appareils photo eux aussi sont dotés de photorécepteurs. Mais ils n’en ont qu’un seul type. Ils distinguent la lumière rouge, la lumière bleue et la lumière verte grâce à des filtres qui sont placés sur leurs photorécepteurs. Dans un appareil photo, les photorécepteurs sont répartis uniformément sur le capteur d’images. Dans l’œil humain, en revanche, les cônes sont concentrés au centre de la rétine. Il n’y a pas de bâtonnets au centre de la rétine. 

Quelles sont les autres différences qui existent entre l’œil et un appareil photo?

Étant donné que son capteur d’images est recouvert de photorécepteurs, l’appareil photo capte toujours une image « complète » de la réalité. Ton œil, en revanche, possède un point aveugle (ou tache aveugle). C’est le point où le nerf optique s’insère dans la rétine. Il est complètement dépourvu de photorécepteurs. 
La plupart du temps, tu ne te rends pas compte de l’existence de ce point aveugle. C’est parce que lorsque la lumière atteint cette partie de l’un de tes yeux, ton cerveau se sert de l’information visuelle captée par ton autre œil pour reconstruire l’image manquante. 
Tu peux vérifier l’existence de ton point aveugle en faisant une expérience toute simple.

Ta vision devient floue chaque fois que tu tournes sur toi-même ou que tu te retournes rapidement. C’est pour cette raison que les danseurs apprennent la technique du spotting. Ils fixent un point et chaque fois qu’ils font une pirouette, ils tournent la tête rapidement pour retrouver le même point. Cette technique leur permet de rester en équilibre et ne pas perdre leur sens de l’orientation. Elle prévient également les étourdissements. Ça, c’est quelque chose qu’un appareil photo ne peut pas faire!