Psychologie perception de l'espace
La perception de l’espace désigne la capacité du cerveau à se représenter la position des objets, leur distance et leur relief à partir d’images rétiniennes qui, elles, sont plates. Pour reconstituer la troisième dimension, le système visuel combine de nombreux indices et corrige en permanence ce que l’œil reçoit. Notre expérience oscille ainsi entre deux phénomènes : la perspective, qui fait paraître plus petits les objets éloignés, et la constance, qui nous les fait percevoir à leur taille réelle.
La perspective
Plus un objet s’éloigne, plus son image sur la rétine est petite : c’est une simple conséquence de l’optique de l’œil. Les rails d’une voie ferrée semblent converger à l’horizon, et depuis le sommet d’une tour les passants paraissent minuscules. Les peintres de la Renaissance ont codifié ce phénomène : à Florence, au début du XVe siècle, l’architecte Filippo Brunelleschi réalisa des démonstrations de perspective linéaire, et Leon Battista Alberti en exposa les règles dans son traité De pictura en 1435. Léonard de Vinci a ensuite approfondi l’étude de la perspective atmosphérique.
Les indices de profondeur
Le cerveau dispose de plusieurs sources d’information pour évaluer la distance :
- Les indices monoculaires, utilisables avec un seul œil : la taille relative des objets, leur superposition, la perspective linéaire, la diminution de la netteté et des contrastes avec la distance, le gradient de texture, les ombres qui révèlent le relief, et la parallaxe de mouvement, qui fait défiler les objets proches plus vite que les objets lointains quand on se déplace.
- Les indices binoculaires : nos deux yeux, séparés de quelques centimètres, reçoivent des images légèrement différentes. Le cerveau analyse cet écart, appelé disparité rétinienne, et en tire une impression de relief très précise, la vision stéréoscopique. La convergence des yeux sur un objet proche fournit une information supplémentaire.
Les constances perceptives
Dans notre environnement proche, nous ne voyons pas les personnes rapetisser quand elles s’éloignent : une chaise deux fois plus loin ne nous paraît pas deux fois plus petite. C’est la constance de taille. Le cerveau tient compte de la distance estimée pour attribuer aux objets une taille stable, alors que leur image rétinienne varie. Il existe de même une constance de forme, qui nous fait voir rectangulaire une porte entrouverte, et une constance de couleur.
Quand la perception se trompe
Les illusions d’optique révèlent ces mécanismes. Dans l’illusion de Ponzo, deux barres identiques placées entre deux lignes convergentes paraissent de longueurs différentes, parce que le cerveau interprète les lignes comme une perspective. La chambre d’Ames, pièce déformée qui semble rectangulaire vue d’un point précis, fait paraître géante ou minuscule une même personne selon le coin où elle se tient. La lune paraît plus grosse près de l’horizon qu’au zénith, alors que son image sur la rétine est la même.
Le développement chez l’enfant
La perception de la profondeur se met en place très tôt. Dans l’expérience de la « falaise visuelle », publiée par Eleanor Gibson et Richard Walk en 1960, la plupart des bébés qui savaient ramper refusaient de s’avancer sur une plaque de verre placée au-dessus d’un vide apparent. La vision binoculaire se développe au cours des premiers mois, ce qui explique l’importance de dépister tôt un strabisme.
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