Chaque année, deux laboratoires américains récompensent les meilleures illusions d’optiques réalisées par des scientifiques. Découvrez les vainqueurs de l’édition 2016 du concours.
L’arrangement particulier de certaines scènes visuelles amène notre cerveau à faire des erreurs sur la taille d’un objet, la couleur d’une surface ou la rectitude d’une ligne : c’est ce que l’on appelle des illusions d’optique. Celles-ci ne sont pas seulement d’étonnants tours de magie : elles permettent aux neurobiologistes de mieux comprendre comment nous percevons notre environnement et révèlent des mécanismes spécifiques de notre cerveau. C’est pourquoi, dans le cadre de travaux de recherche, de nombreux chercheurs sont amenés à produire leurs propres illusions d’optique. Et chaque année, un concours nommé “The best illusion of the year” et organisé par la Neural Correlate Society (qui regroupe un laboratoire de neurosciences intégrées et un laboratoire de neurophysiologie comportementale) récompense les trois meilleures. Découvrez-les dans les vidéos ci-dessous.
Troisième prix : un zootrope pas comme les autres
Inventé à l’époque victorienne, le zootrope est une sorte de jouet optique qui donne l’illusion de mouvement : concrètement, c’est un cylindre percé d’une dizaine de fentes abritant à l’intérieur une bande de dessins, qui se mettent en mouvement dès que l’on fait tourner le cylindre. Christine Veras, de l’Université de technologie de Nanyang (Singapour), s’est amusée à inverser la structure traditionnelle du zootrope : les silhouettes, qui représentent des oiseaux, ne sont plus à l’intérieur du cylindre – une cage -, mais à l’extérieur. En faisant tourner le cylindre, l’on découvre un oiseau qui vole dans sa cage. Poétique.
Deuxième prix : un cylindre qui se transforme en carré
L’illusion de Kokichi Sugihara, chercheur de l’Université Meiji de Tokyo (Japon), est très déstabilisante : un objet composé de carrés en 3D se transforme en un autre fait de cercles quand on le regarde dans un miroir. Et si l’on tourne l’objet, c’est l’inverse ! Difficile au final de déterminer la vraie forme de l’objet en question. L’illusion ne disparaît jamais, même si nous essayons de corriger notre interprétation.
Cet effet d’optique très réussi tient à l’angle d’inclinaison du miroir, à celui de l’observateur et surtout aux bords biseautés de l’objet, comme l’explique la chaîne “Make Anything” dans la vidéo ci-dessous.
Premier prix : des cercles immobiles… qui bougent
Le premier prix du concours revient à Mathew T. Harrison et Gideon P. Caplovitz, de l’Université du Nevada à Reno (États-Unis), qui ont proposé une illusion plutôt classique mais impressionnante : difficile de vous en persuader, mais dans la vidéo ci-dessous, aucun cercle ne bouge, simplement les lignes noires et blanches à l’intérieur. Et pourtant, tous les cercles semblent se déplacer, parfois de manière synchronisée. Si vous ne nous croyez pas, placez une règle sur votre écran et vous constaterez par vous-mêmes qu’ils restent bien à leur place.
Coup de cœur : l’impression du doigt coupé
Non récompensée, l’illusion de Vebjørn Ekroll, Bilge Sayim, Ruth Van der Hallen et Johan Wagemans, chercheurs de l’Université catholique de Louvain (Belgique), vaut le coup d’œil. Présentée dans un précédent article de Sciences et Avenir, elle consiste à demander à un volontaire de placer une demie balle de ping-pong sur le majeur et de regarder d’au-dessus. Cela lui donne l’impression que son doigt est coupé ou raccourci (cf. schéma ci-dessus) ! Une erreur d’interprétation du système visuel ? Pas vraiment, c’est plutôt le cerveau qui va inférer l’existence de la seconde moitié de la sphère, ont montré ces chercheurs dans un article paru dans leJournal of Vision.
Avec Sciences et Avenir