La vision monoculaire

L’œil est un organe du corps humain. Il reçoit 80% des informations extérieures, il est donc indispensable pour interagir avec l'extérieur.

Sa composition :

- la cornée, responsable de l'éclairage.
- le cristallin, qui permet les ajustements de la distance
Le cristallin et la cornée permettent la formation de l'image sur la rétine.
- la rétine est située au fond de l’œil
- les humeurs aqueuses

Comment apparaît une image ?

L’œil capte la lumière reflétée, cette image se dépose ensuite dans la rétine à l'envers. Puis, elle stimule les cônes et les bâtonnets. Cela permet de créer un message nerveux qui est acheminé jusqu'au cerveau. Enfin le cerveau interprête ces messages et recrée l'image.

La vision binoculaire

Chaque œil perçoit la même scène avec cependant un léger décalage spatial dû à l’écart naturel des deux yeux. Cette différence est une condition essentielle pour percevoir le relief. Les deux vues se complètent pour donner au cerveau une vision d’ensemble à interpréter. Lorsque nous regardons un objet, notre œil droit et notre œil gauche ne le voient donc pas sous le même angle et le perçoivent différemment.

Prenons l'exemple d'un cube, placé en face de soi. La vision de l’œil gauche est différente de celle de l’œil droit. Le cerveau se charge de faire la synthèse des deux images et de restituer une seule image en relief qui est conforme à l’objet.

La face gauche du cube parait plus grande vue par l’œil gauche que vue par l’œil droit, et inversement pour la face droite du cube.

Grâce à la vision différenciée de nos yeux, nous sommes capables d’évaluer la distance d’un objet par rapport à soi et de nous rendre compte qu'un objet est plus éloigné qu'un autre.

Les anomalies de la vision

La 3D est elle visible par tous les individus?

Certaines anomalies de la vision empêchent de percevoir la 3D:

1) Le strabisme

Le strabisme désigne une irrégularité intervenant dans l'axe de vision des yeux. Une personne atteinte de strabisme possède des yeux avec un axe de vision différent dû à une faiblesse musculaire et neurologique d'un des yeux. On peut distinguer 3 différents formes de strabisme:

A- Strabisme convergent (estropie)

C'est le strabisme le plus commun chez les personnes atteintes de cette maladie. L'un des deux yeux possède un axe de vision normal tandis que l'autre est orienté vers l'intérieur. l'individu malade reçoit donc deux informations totalement différentes. Il finit donc par ignorer l'une d'entre elles. On dit alors qu'il a perdu sa vision binoculaire nécessaire à la vision de la 3D.

B- Strabisme divergent (exotropie)

Comme pour le strabisme convergent, les personnes atteintes d'exotropie ont un oeil possedant un axe de vision normal cependant le deuxième oeil est dirigé vers l'extérieur. Le cerveau analyse alors les images comme si l'individu n'était pas atteint de strabisme. Ces deux images étant différentes, l'individu présente donc une vision double.

C- Strabisme vertical (hypertropie / hypotropie)

Chez un individu présentant un strabisme vertical, un des yeux possede un axe de vision normal tandis que l'autre s'oriente vers le haut (hypertropie) ou vers le bas (hypotropie). Ces deux types de strabisme sont très rares (3% des cas).

Ces différents strabisme empêchent la vision binoculaire, et donc la perception du relief. 

Chaque oeil regarde une image différente ainsi le cerveau n'arrive pas à les superposer pour former une profondeur.

La vision binoculaire est donc indispensable à la perception de la 3D.

2) Le daltonisme 

On peut différencier plusieurs stades de qualité de la vision : la vision trichromatique (vision normale avec tous les cônes fonctionnels) et la vision dichromatique (vision anormale avec seulement deux types de cônes fonctionnels). Les personnes atteintes de daltonismes ont une vision dichromatique. On peut distinguer chez les malades 3 types de daltonisme.

A- Protanopie 

Les cônes de réception du rouge qui tapissent la rétine sont absents. Les individus atteints sont insensibles aux longueurs d'ondes aux alentours de 590nm, ils ne perçoivent donc pas le rouge.

B- Deutéranopie 

Les daltoniens deutéranopes  ne présentent aucun des cônes sensibles aux longueurs d'ondes avoisinant les 540nm. Ils ne perçoivent donc pas le vert.

C- Tritanopie 

Les  individus ne présentent aucun cônes de réception du bleu (sensibles aux longueurs d'ondes avoisinant les 450nm). Les individus atteint de daltonisme tritanope ne perçoivent donc pas le bleu.

Ces différents types de daltonisme empêchent la perception d'une des trois couleur primaires, la vision d'anaglyphes est alors impossible.
La vision trichromatique est donc indispensable a la perception de la 3D par anaglyphes.

Le test d'Ishihara

Interprétation du test:

a. Tout le monde voit 12. 

b. Vision normale : 8 - Déficience rouge-vert : 3.

c. Vision normale : 5 - Déficience rouge-vert : 2.

d. Vision normale : 2 - La plupart des dischromates ne voient rien, ou de façon erronée.

e. Les sujets normaux et les dischromates très faiblement atteints ne perçoivent rien - Déficience rouge-vert :5

f. Vision normale : 26 - Protanopie : 6. Deutéranopie : 2.

La 3D a t elle des effets négatifs sur notre santé ?

Une récente étude de l’Université de Technologie d’Eindhoven, aux Pays-Bas, a montré que 17% des sujets à qui l’on présentait un texte 3D à une distance de trois mètres se plaignaient d'effets négatifs.
Les symptomes exprimés sont : fatigue visuelle, maux de tête, nausées, vision floue, désorientation, tension,etc ..
On remarque que les personnes souffrant de troubles oculomoteurs, celles ayant une mauvaise qualité de leur vision et les jeunes enfants en cours de rééducation de l'amblyopie sont des populations particulièrement sensibles aux effets de cette technologie.

La 3D, une contradiction pour le cerveau ?

On peut expliquer cette genre assez simplement : notre cerveau est soumis à une contradiction. En effet, nos yeux lui disent que notre corps est en mouvement alors que notre oreille interne (à la base de l’équilibre) et les mécano-récepteurs de nos articulations lui indiquent le contraire. Ce conflit provoque les effets secondaires précédents, car notre cerveau se demande comment gérer la confusion.
Certains effets néfastes sur la vue ont été observés, néanmoins le manque d’étude à ce sujet ne permets de tirer aucune conclusion définitive sur les conséquences à long terme de la 3D sur notre santé.
La communauté scientifique s'intéresse au conflit d’accommodation-convergence, car c'est le seul facteur dont elle est sûre qu’il provoque des nausées et des maux de tête. « Vos yeux ainsi que votre cerveau doivent travailler plus dur afin de conserver l’alignement de la vision » explique le Docteur James Salz, (un des porte-paroles officiels de l’American Academy of Ophtalmology).

D'autres hypothèses :

- Un autre de ces effets est appelé « vergence verticale » : si l’on penche la tête sur le côté en regardant un film en 3D,ce changement d’orientation oblige l’un de vos yeux à regarder vers le haut et l’autre vers le bas. Cette désorientation peut engendrer inconfort et nausées. ( toutefois, aucune étude n’a pu analyser pertinemment les effets de ce phénomène.
- On remarque également que les images 3D peuvent générer une diaphonie (ou cross-talk), à la manière d’une enceinte, manifestée par l’apparition d’images fantômes. L’image peut alors apparaître flou et altérer l’effet 3D. Bien que gênant pour le spectateur, cet effet ne nuit pas à la santé d’après les médecins.


La société de consommation de ce dernier siècle fournit de nombreux exemple d’hypervigilance, comme la cigarette (inquiétude avérée), le micro-ondes (inquiétude excessive), et les radiations émises par les téléphones portables (toujours aucune certitude officielle).Pour ce qui est de la 3D, à ce jour les recherches menées ne démontrent ni que les écrans 3D ont des effets néfastes sur la santé ; ni que la 3D est inoffensive. Nous pouvons alors être confiants ou sceptiques, jusqu’à ce que des preuves soient établies.

La persistance rétinienne

La persistance rétinienne est le processus qui consiste à conserver chaque image captée par la rétine durant une fraction de seconde avant de disparaître.

Animation illustrant la persistance rétinienne : lorsqu'on fixe le point sur la première image colorée, on distingue pendant un court laps de temps les couleurs des murs sur la deuxième image qui est pourtant en noir et blanc