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Claude Monet a utilisé une palette de couleurs très limitée dans sa série Waterloo Bridge, mais peut néanmoins évoquer un large éventail d'ambiances. Une nouvelle recherche montre comment.
Au cours de ses trois voyages à Londres au tournant du 20e siècle, Monet a peint plus d'une version scène 40: le pont de Waterloo sur la Tamise. Le sujet principal de Monet n'était cependant pas le pont lui-même, mais le paysage et l'atmosphère de la scène, avec sa lumière transitoire, son brouillard et sa brume.
Maître reconnu de la peinture de paysage, Monet est l'un des fondateurs du mouvement impressionniste, qui adopte la philosophie de l'expression des effets sensoriels fugaces dans une scène. La Memorial Art Gallery s'est associée au Carnegie Museum of Art et au Worcester Art Museum pour analyser les pigments de couleur utilisés par Monet dans sa série Waterloo Bridges.
Avec chacun des peintures de la sérieMonet manipule la perception du spectateur d’une manière que les scientifiques de l’époque ne comprenaient pas complètement. Aujourd'hui, les recherches peuvent donner un aperçu de la complexité du système visuel, en éclairant les processus de Monet et les subtilités de son travail.
Comment nos yeux et notre cerveau travaillent-ils ensemble pour nous permettre de voir les couleurs?
La réponse implique que nos yeux perçoivent les longueurs d'onde de la lumière interprétées par notre cerveau, explique David Williams, professeur d'optique à l'université de Rochester et directeur du studio de Rochester. Centre de science visuelle.
Dans la rétine de l’œil, il existe trois types de cônes: le bleu, qui est sensible aux courtes longueurs d’onde de la lumière; le vert, sensible aux longueurs d'onde moyennes; et le rouge, qui est sensible aux longueurs d'onde. Ces signaux trichromatiques "sont très simples, mais la myriade de nuances de couleurs que nous expérimentons sont dérivées de ces trois-là seulement", explique Williams, dont le laboratoire, dans 1990s, a été le premier à reproduire les trois types de cônes dans une rétine humaine vivante et identifier comment les cônes sont arrangés.
De la rétine, les signaux voyagent le long du nerf optique vers le cortex visuel à l'arrière du cerveau. Les signaux sont ensuite transmis entre le cortex visuel et d'autres parties supérieures du cerveau, y compris celles impliquées dans l'attention, la mémoire, l'expérience et les préjugés. Le travail du cerveau consiste à intégrer des informations sensorielles provenant des yeux en morceaux - lignes, formes et profondeurs - et à les construire en objets et en scènes.
(Crédit: Mike Osadciw / U. Rochester)
Comment le système visuel est-il devenu si compliqué?
Afin d'illustrer cette complexité du système visuel humain, Duje Tadin commence souvent son cours sur la perception en demandant aux élèves ce qui est le plus difficile: maths ou vision?
La plupart des gens disent les mathématiques.
"Bien sûr, c'est une question piège", déclare Tadin, professeur de neurosciences et de sciences cognitives, qui étudie les mécanismes neuronaux de la perception visuelle. «Les mathématiques sont plus difficiles pour nous parce que notre cerveau y est très peu consacré, alors que la moitié environ du cerveau est consacré à la perception.» Prenons les ordinateurs, par exemple. Les programmes de vision par ordinateur sont encore très en retard par rapport à ce que les humains peuvent faire, même les plus petits smartphones peuvent effectuer des calculs complexes. «C'est parce que les mathématiques sont simples et qu'il y a toujours une réponse correcte», dit Tadin.
«La perception est fortement interconnectée avec d'autres aspects du traitement du cerveau. Vos expériences antérieures, vos attentes, votre attention, toutes ces choses qui ne sont pas nécessairement liées à la perception affectent réellement votre façon de percevoir les choses. "
La vision humaine est donc «un processus de reconstruction massif», déclare Woon Ju Park, ancien chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Tadin. "Cela rend parfois notre perception différente du monde physique existant en dehors de nous."
Comment percevons-nous les formulaires 3D sur un canevas 2D?
Un artiste comme Monet exploite la perception en peignant une scène en trois dimensions sur une toile en deux dimensions. Le processus est similaire à ce que font les yeux et le cerveau, explique Tadin: nos yeux sont courbes, mais un monde en trois dimensions est projeté - la tête en bas - sur une rétine plate.
Le cerveau doit relier les points, renverser l'image et extraire cette troisième dimension manquante. Monet "astuce" le cerveau du spectateur en représentant des éléments de lumière, ombre et contraste pour peindre "l'illusion" d'un pont en trois dimensions.
«Vous savez peut-être que c'est une illusion mais votre cerveau regroupe automatiquement les choses et vous permet de savoir qu'il s'agit d'une scène en trois dimensions», explique Tadin. Monet décrit les objets plus éloignés, tels que les cheminées de la série des ponts de Waterloo, comme plus petits et plus flous, pour donner une impression de profondeur. La fonction de regroupement du cerveau nous permet également de voir la forme d'un pont, d'une rivière et de cheminées industrielles avant de voir les touches de couleur individuelles de Monet.
«Le but de notre perception visuelle n'est pas de nous donner une image précise de l'environnement qui nous entoure, mais de nous donner l'image la plus utile», a déclaré Tadin. "Et les plus utiles et les plus précis ne sont pas toujours les mêmes."
Comment percevons-nous la lumière dans les peintures de Monet?
L'illumination d'un objet, par exemple, peut altérer la perception. C'est parce que ce qui arrive à nos yeux lorsque vous regardez un objet est une combinaison à la fois de la luminosité qui tombe sur l'objet et des propriétés intrinsèques de l'objet lui-même, explique Williams. "Votre cerveau est confronté à un véritable défi, qui consiste à comprendre ce qui est vrai à propos de cet objet, même si ce qui arrive à votre œil est radicalement différent en fonction de la manière dont il est illuminé."
Lorsque vous prenez un objet comme une feuille de papier blanc, il sera presque toujours interprété comme blanc, un phénomène connu sous le nom de constance des couleurs, même si la lumière qui parvient à votre œil à partir du papier sera remarquablement différente en couleur, en fonction de la couleur. illuminé. Par exemple, si vous mettez le papier à l'extérieur, il apparaîtra toujours blanc à la lumière du matin, au milieu de la journée et lorsque le soleil se couchait, pensait même «si nous devions prendre des mesures objectives de la lumière qui entre dans vos yeux dans ces différentes circonstances, ils seraient très différents », dit-il.
Le pont de Waterloo ne change jamais de couleur, mais Monet le peint en mélangeant des pigments de couleurs différentes en termes de luminosité, de teinte (luminosité relative ou obscurité) et d'intensité (saturation de couleur) pour représenter le lever, la lumière directe du soleil et le crépuscule.
Le cerveau est capable de capter l'illumination de la scène entière, d'intégrer des informations et de faire des déductions. Par exemple, si tous les objets ont une dominante bleuâtre, le cerveau peut en déduire qu'il fait très probablement jour avec un ciel bleu. Si les objets ont une dominante rougeâtre, le cerveau en déduit que le coucher du soleil approche, dit Williams.
En fin de compte, «le travail de Monet souligne à quel point une même scène peut être différente, en fonction de la manière dont elle est illuminée. Mais toute personne ayant une vision des couleurs normale regardant cette série le saura: le pont est en brique grise, quelle que soit l’heure de la journée, car le cerveau a développé des astuces astucieuses pour évaluer les véritables propriétés des objets malgré la grande diversité des conditions d’éclairage. nous rencontrons normalement. "
Est-ce que nous voyons tous les mêmes choses de la même manière?
Le phénomène de constance des couleurs, que les scientifiques de la vision étudient depuis de nombreuses années, a fait l’objet d’une attention soutenue il ya plusieurs années. l'illusion de la robe infâme, dans lequel les personnes visionnant la même image d’une robe la voyaient soit en bleu et en noir, soit en blanc et en or. Alors que la robe elle-même était en fait bleue et noire, les gens ont émis des hypothèses différentes quant à la façon dont la robe était illuminée, ce qui a conduit à des perceptions différentes de la couleur de la robe elle-même.
«Jusque-là, de nombreux chercheurs avaient supposé que toutes les personnes ayant une vision des couleurs normale avaient des perceptions plus ou moins similaires», explique Williams. "Les différences remarquables dans l'interprétation de la robe par les gens ont vraiment ouvert les yeux, sans jeu de mots, pour beaucoup dans le milieu de la vision."
Une autre chose à savoir sur la perception de la couleur est qu’elle est relative: une couleur change lorsqu’elle interagit avec les autres couleurs qui l’entourent. Monet applique souvent des couleurs très différentes côte à côte, sans les mélanger, technique qui exploite le contraste simultané: la même couleur apparaît différemment si elle est placée à côté de couleurs différentes.
(Crédit: Mike Osadciw / U. Rochester)
Les coups de pinceau bruts sont donc chacun «des points de lumière qui stimulent nos yeux», explique Park. "Les téléspectateurs peuvent utiliser leurs propres processus de reconstruction dans le cerveau pour intégrer ces patchs dans des objets cohérents qui les concernent."
Tandis que nos yeux et notre cerveau travaillent pour créer une vision cohérente du monde, un artiste impressionniste comme Monet est capable de faire le contraire pour déconstruire une scène en coups de pinceau individuels, dit-elle. «Monet décompose ses expériences perceptuelles en différentes unités de base du traitement visuel», y compris la couleur et la forme, plutôt que de se concentrer sur l'objet du pont lui-même.
Huit peintures de cette série de brouillards londoniens constituent la pièce maîtresse de l'exposition de la Memorial Art Gallery Monet's Waterloo Bridge: vision et processus.
La source: Université de Rochester
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