Est-ce un papillon ou une tache de sauce ? un lapin ou un canard ? ou deux visages humains face à face ? En se basant sur les informations transmises par les yeux, le cerveau humain peut faire des interprétations très curieuses. Les images ambiguës apparaissent partout, des études psychologiques à la surface de Mars. L'un des cas les plus frappants est celui qui confond les montagnes avec les vallées, et vice-versa. Que se passe-t-il ? En substance, le conflit se réduit à la lumière, aux ombres et à leur position.
Regardez cette image capturée par la NASA depuis la Station spatiale internationale. Remarquez-vous quelque chose d'étrange ? Maintenant, prenez une copie de cette image, placez-la dans votre éditeur graphique préféré et faites une rotation de 180 degrés. Boum. L'image a complètement changé, et tout ce que vous avez fait, c'est la mettre à l'envers. L'illusion se dissipe à mesure que vous la regardez plus longtemps, mais sa première impression est puissante.
Montagne ou vallée ?
« Montagne ou vallée ? » est une question valable dans tous ces exemples qui présentent des informations limitées. Fondamentalement, j'ai triché en mettant de côté le détail que l'image appartient au Grand Canyon du Colorado. Cependant, ce qui nous intéresse, c'est de savoir pourquoi cette illusion fonctionne si bien.
Les gens de MinutePhysics sur YouTube l'expliquent. Le Soleil nous éclaire par le haut, ce qui fait que les ombres apparaissent en bas d'un objet. Cette relation a été simulée à de multiples reprises, y compris dans des œuvres d'art, et dans quelque chose d'aussi simple que le curseur de Windows.
Le fait de placer la source de lumière dans le coin supérieur gauche et l'ombre à son opposé direct transmet également un certain effet 3D. En l'absence de contexte, la combinaison « lumière en haut, ombre en bas » nous fait voir les choses comme étant convexes, tandis que « ombre en haut, lumière en bas » transmet la sensation de concavité.
Le problème survient lorsque la position de la lumière change. Lorsqu'elle est placée au bon angle, quelque chose de naturellement convexe pourrait être mal interprété comme concave. De près, il n'y a pas de possibilité d'erreur, mais si vous étiez en orbite, votre cerveau n'a pas d'autre choix que de passer en « mode de sécurité » et d'utiliser la position des ombres comme référence. L'illusion de la montagne et de la vallée est si forte que les cartographes sont obligés de « falsifier » une source de lumière en haut à gauche de leurs cartes pour transmettre des informations correctes.
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