La vision en relief, comment ça marche ?

Pour obtenir une sensation de relief, il faut comprendre que notre cerveau ‘imprime’ les images à partir de la vision conjuguée de nos 2 yeux.
Pour avoir une vision en relief d’un objet ‘plan ou virtuel’ la technologie optique doit répondre à des règles précises.

Les règles statiques ou "indices monoculaires de la vision 3D"
Une image plane, un tableau, une image de synthèse, représentatives d'un environnement 3D fournissent aux deux yeux la même information " monoculaire ".
Elles peuvent procurer une certaine impression de " relief " à condition d’intégrer :

• La perspective,
• L'occlusion (un objet situé en premier plan cache un objet situé derrière)
• L'ombrage,
• L'ombre portée,
• Les gradients de texture,
• La résolution relative entre les images,
• La taille relative entre deux images identiques,

Le mouvement, également source de la sensation de 3D
A ces règles statiques viennent s'ajouter des règles régissant les mouvements (variations de la perspective, des occlusions…).

L'assimilation de ces règles de perspective et d'éclairage a permis de réaliser au cours des siècles des tableaux de plus en plus réalistes. Aujourd'hui, la puissance des ordinateurs qui utilisent des logiciels de " Ray tracing " permet de créer des images de synthèse de qualité photographique.

2 yeux pour la perception du relief, en fait la perception du relief par nos deux yeux fait appel à des mécanismes beaucoup plus complexes :

• Les images présentées aux deux yeux sont différentes car les points d'observation ne sont pas les mêmes.
• Les deux yeux convergent vers l'objet observé en fonction de sa distance (vergence).
• Les deux yeux effectuent une mise au point sur l'objet observé en fonction de sa distance (accommodation).

C'est l'utilisation conjointe de ces paramètres (indices monoculaires, disparité des images, vergence et accommodation) qui procure une sensation parfaite du relief.