Cours 6 Flashcards

1
Q

Définition de la lumière

A

Énergie électromagnétique dont la longueur d’onde peut activer les
photorécepteurs de notre rétine.
Cette énergie est soit: émise par les objets (source lumineuse, ex. ampoule), réfléchie
par les objets ou transmise (par transparence)

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2
Q

Longueurs d’ondes visibles

A

Entre 400 et 700 nm.
La longueur d’onde est la propriété de la lumière qui est associée à notre perception de la couleur.
*chq mesure de longueur d’onde représente une certaine couleur

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3
Q

Lumière monochromatique

A

Lumière composée d’une seule longueur d’onde.
Cette situation est extrêmement rare et normalement la lumière dans notre
environnement contient une grande étendue de longueurs d’ondes

*surtout laboratoire ou des lasers, pas lumière qu’on est typiquement exposé

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4
Q

Composition spectrale

A

Distribution de l’intensité de l’énergie lumineuse à
travers les différentes longueurs d’onde visibles
Voir photo p.3: lumière produite ampoule=bcp d’énergie vs solaire = presque niveau ou énergie avec longueurs semblables *ie led warm white a plus d’énergie dans longueur d’ondes plus longues

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5
Q

Couleur achromatique

A

Couleur produite avec une intensité égale à toutes les
longueurs d’ondes visibles. Les couleurs achromatiques sont celles situées
dans l’étendue entre le blanc et le noir
*pas de tonalité particulière dans le gris neutre

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6
Q

Couleur chromatique

A

Couleur produite une intensité plus forte pour certaines longueurs d’ondes que pour d’autres

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7
Q

Courbe de réflectance (ou de transmission)

A

Propriété de la surface d’un
objet qui concerne la proportion de l’énergie lumineuse qui est réfléchie
(ou transmise) à travers l’ensemble des longueurs d’ondes constituant le
spectre visible. La réflectance (ou transmission) sélective produit des
couleurs chromatiques

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8
Q

particularité courbe de transmission

A

Courbe de transmission: pour les transparent mais qui parfois absorbe ie si on a un filtre rouge qui va laissé passé bcp d’énergie dans longueur d’onde longue mais bloque courte

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9
Q

Dans la courbe de reflectance, l’image p.4 montre quoi)

A

Objets qui réflechissent objet lumineuse, on les voit car réfléchisse partie de la lumière
Pic=ce qui est réfléchi par une surface
Reste (ligne basse): énergie absorbé par surface

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10
Q

Pourquoi le papier blanc nous apparait comme blanc

A

Voir photo p.4 courbe de reflectance:
papier blanc: réfléchit beaucoup d’énergie lumineuse, nous apparait comme blanc
*courbe de reflectance plus faible pour carte grises et moins pour noir qui absorbe presque tt l’énergie lumineuse sur lui

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11
Q

La composition spectrale
de la lumière qui est
réfléchie ou transmise par
un objet est donc fonction de quels 2 choses

A

fonction
à la fois de sa courbe de
réflectance et de la
composition spectrale de la
source lumineuse qui
l’éclaire
Voir photo p.4

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12
Q

Dans les mélanges de couleurs, qu’est-ce que le mélange soustractifs

A

Produit par le mélange de pigments (e.g. peintures) ou par
la superposition de filtres colorés, chacun absorbant (pigments) ou bloquant
(filtres) certaines longueurs d’ondes
Photo p.5: explication???

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13
Q

Photo p.5: 2 exemples mélange soustractif: pourquoi bleu+jaune=vert et principe

A

Mélange bleu et jaune = vert car vert correspond longueur donde qui peut etre réfléchis par notre peinture bleu et jaune (si on combine le deux on soustrait: on absorbe plus a mesure on ajoute (étendue de longueur d’onde reflechit a la fois par le jaune et le bleu)

si on met 2 filtres un par dessus lautre, bloqie ce que les 2 bloques donc nous reste du vert:

Principe: a chaque nouvelles couleur quon ajoute, on soustrait longueur d’ondes presente intitialement

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14
Q

Mélange additifs et 2 exemples

A

Produit par la superposition faisceaux lumineux. Ce
procédé additionne l’énergie comprise dans les faisceaux qui sont
superposés. La couleur résultante correspond à l’addition des compostions
spectrales de chaque faisceau

Photo p.6: faisceau bleu+jaune = blanc et composition spectrale de 2 couleur est additions des valeurs des 2 courbes=éclairage blanc

*seule façon possible de faire des mélanges de couleurs additifs

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15
Q

Mélange moyen

A

Mélange produit par la juxtaposition spatiale ou temporelle
de couleurs. La couleur résultante présente une courbe de réfléctance qui est
la moyenne de celles des couleurs qui sont mélangées.

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16
Q

2 types de mélange moyen avec exmeples et définitions

A
  • Mélange moyen spatial: Surface de petits points de couleurs: nous parait comme uniforme quand on voit pu petit point et courbe de reflecatance est moyenne des courbes de reflectance qui le constitue ie pointillisme et cercle et télévision de couleurs
  • mélange moyen temporel: 2 couleurs se fondent car tourne vite et forme mélange moyen ie ventilateurs
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17
Q

Dans la classification des couleurs qu’est ce que le premier système de classification des couleurs

A

Le premier système de classification des
couleurs a été proposé par Newton
-> Cercle des couleurs
Voir photo p.8: *on relie les 2 bouts du rubans de longueur d’ondes visibles

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18
Q

Couleurs complémentaires

A

Paire de couleurs qui, lorsqu’additionnées, produisent
du blanc. Sur le cercle des couleurs, les couleurs complémentaires sont situées en
des positions diamétralement opposées l’une à l’autre

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19
Q

Est-ce que le cercle de couleurs est limité ou illimité dans sa capacité de représenter les couleurs

A

Le cercle des couleurs demeure toutefois limité dans sa capacité de représenter
l’ensemble des couleurs que l’on arrive à discriminer. C’est pourquoi un autre
système de classification, plus élaboré, a été développé par la suite.

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20
Q

La lumière solaire est constitué de quels longueurs d’ondes

A

Tous

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21
Q

Dans le solide des couleurs (autres sytème de classification) On distingue trois dimensions par
lesquelles une couleur peut être
caractérisée, nomme-les et définition

A

Tonalité: Dimension au niveau de laquelle se distinguent le rouge, du vert, du jaune, etc.

Brillance: Réfère à l’intensité lumineuse de la couleur — une couleur dite très claire se rapproche du blanc, une couleur moins claire (ou plus sombre) se rapproche du noir.

Saturation: Degré de différence entre une couleur donnée et un gris neutre

*voir photo p. 9: double cone opposé

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22
Q

Dans les fonctions de la vision des couleurs, qu’est ce que la ségrégation et l’organisation perceptive et exemple

A

La perception de la couleur aide à distinguer les objets les uns des autres.

Elle contribue également à la perception de la continuité de surfaces présentant des contrastes d’intensité importants. ie surtout si ombrage

À l’inverse, la couleur peut également contribuer au groupements perceptifs par similarité

ie *valeur adaptatifs: détecter fruits avec visions des couleurs pour les manger vites avant que les autres viennent donc plus facile que vision noir et blanc

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23
Q

2 fonctions de la vision des couleurs

A
  1. Ségrégation et organisation perceptive
  2. Signalisation
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24
Q

Dans les fonctions de la vision des couleurs, qu’est ce que la signalisation et exemple

A

Certaines couleurs ont également des significations qui peuvent être
importantes pour un comportement adapté (e.g. couleur d’un fruit).
La couleur facilite également la reconnaissance de certaines classes d’objets
ayant une couleur caractérstiques

ie ie legumes (carottes oranges, salade verte, banane jaune) et (carottes vertes, salade bleu et banane mauves)

25
Les couleurs fondamentales
Il est estimé que notre système visuel peut discriminer des centaines de tonalités et un total de 10 millions de couleurs. Ces couleurs peuvent toutefois être décrites en termes de proportions relatives de quatre couleurs fondamentales: rouge, jaune, vert et bleu.
26
Des études interculturelles appuient quoi en terme de couleurs fondamentales
la notion voulant que ces couleurs soient fondamentales pour les mécanismes responsables de la vision des couleurs. ie figure p.12 de liens entre les couleurs (rouge, bleu, vert?) si 2 noms de couleur= blanc, noir, si 3= blanc, noir, rouge, si 4=blanc, noir, rouge, vert, jaune... à 6 couleurs on a nos couleurs fondamentales
27
THÉORIES DE LA VISION DES COULEURS: Théorie trichromatique (Young-Helmholtz) définition et tache associé
Cette théorie repose sur les résultats d'expériences d'appariement de couleurs. - Tâches de Maxwell
28
Taches de maxwell: explication
Ajuster l'intensité relative des longueurs d'ondes (monochromatiques) constituant le stimulus de comparaison afin de produire une couleur d'apparence identique au stimulus test (monochromatique). Voir photo p.13 : 3 couleurs de bases: bleu, vert, rouge *Le mélange de couleurs au niveau du stimulus de comparaison est additif. *Les couleurs appariées sont des métamères (couleurs d'apparence identique mais de composition spectrale différente)
29
Tâches de Maxwell: Résultats
La couleur de n'importe quelle longueur d'onde du spectre visible peut être reproduite en ajustant les proportions relatives de 3 longueurs d'ondes dans le stimulus de comparaison. Par contre, il n’est pas possible de reproduire toutes les couleurs visibles en utilisant seulement deux longueurs d’onde pour faire les mélanges de couleur Ce résultat peut être répliqué avec n'importe quelle combinaison de 3 longueurs d'ondes dans la mesure où aucune des couleurs correspondant à ces longueurs d'ondes ne peut être reproduite par un mélange des deux autres À partir de ces observations, la théorie trichromatique propose que notre vision des couleurs repose sur le fonctionnement de 3 types de photorécepteurs, chacun présentant une sensibilité spectrale différente. C'est le pattern de réponse produit à travers les 3 types de photorécepteurs qui nous informe sur la composition spectrale de la lumière atteignant l'oeil. *pour faire le mélange de maxwell et réussi l'expérience
30
PHOTORÉCEPTEURS ET TRICHROMATISME
Le déclenchement d’une réponse par un photorécepteur se produit lorsque le pigment qu'il contient absorbe la lumière. Tous les bâtonnets contiennent le même pigment et un seul pigment est insuffisant pour discriminer les couleurs (principe d’univariance) Voir photo p.15: niveau de stimulation photorecepteur unique, alors niveau de reponse de nos recepteur a une certaine valeur selon courbe d'absorbtion et on peut reproduire mm reponse de photorecepteurs avec autre valeur
31
Combien de pigements différents sont nécessaires pour assurer une capacité de discrimination des couleurs
2
32
Trois classes de cones ont pu être isolé sur quel base
Trois classes de cônes (cônes 'bleus', 'verts' et 'rouges') ont pu être isolées sur la base de la courbe d'absorption spectrale des pigments qu'ils contiennent Voir photo p.16!!!: - si profil identique, impossible de discriminer les couleurs: si identique apparence des couleurs=les mm mais si différent on discrimine - Couleur ornagé stimule aucunement les cones bleus Les cônes sont les photorécepteurs impliqués dans la vision des couleurs
33
Au niveau de la rétine quest ce qui signale la couleur
le niveau relatif d'activité des 3 types de cônes *voir photo p.17!!
34
Les métamères produits dans l'expérience d'appariement de couleurs de Young résultent du fait que quoi
même en ayant des composition spectrales différentes, les couleurs du stimulus test et du stimulus de comparaison produisent des patterns d'activité identiques au niveau des trois types de cônes *mm chose pour notre oeil mais pas dans monde physique *voir photo p. 17??
35
Dans les photorécepteurs et trichromatisme, qu'est-ce que la théorie des processus antagonistes (Hering)
Cette théorie repose sur une série d'observations phénoménologiques suggérant une opposition (antagonisme) entre le rouge et le vert et entre le jaune et le bleu
36
Dans les photorécepteurs et trichromatisme avec Hering?, qu'est-ce que les images consécutives et exmeple
La fixation oculaire prolongée d’une surface colorée donne ensuite lieu à la perception d'une image de couleur complémentaire, qui est comme 'imprimée sur la rétine' *Adpater au rouge donc nous apparait vert car fatigue selective et crée effet négatif genre
37
Dans les photorécepteurs et trichromatisme avec Hering?, qu'est-ce que le contraste chromatique simultané et exemple
L'apparence d'une surface colorée est modifiée par les autres couleurs qui l'entourent. Toute couleur tend à induire la perception de sa complémentaire dans les couleurs qui lui sont contiguës. L'illusion de contraste simultané met également en évidence les oppositions rouge-vert et jaune-bleu. ie voir photo p.19 2 traingles un fond rouge et lautre fond vert ben le x devient rosé
38
Dans les photorécepteurs et trichromatisme avec Hering?, qu'est-ce que l'annulation de couleurs et exemple
La tâche consiste à ajouter (par mélange additif) une couleur complémentaire à une composante de la couleur initiale pour annuler cette composante *Cette technique révèle quatre couleurs dites “pures” , ou fondamentales (bleu, vert, jaune et rouge), chacune étant décrite par l’action d’un mécanisme chromatique spécifique (le mécanisme y étant complémentaire se trouvant à son point neutre – i.e. aucun signal chromatique) Voir photo p.20!!!: faisceau monochromatique, ajoute une couleur aditionnelle par melange additifs qui vise a anuler l'impression dune couleur complemetaire quon ajoute (ie annuler aspect jaunatre en ajoutant bleu, donc vert pure mais sans trop bleu) + photo graphique avec notes dessus
39
Sur la base de telles observations, Hering propose donc quoi
trois mécanismes antagonistes pour expliquer la vision des couleurs. Ces mécanismes mettent en opposition les paires de couleurs suivantes: - rouge-vert - jaune-bleu - blanc-noir *voir photo p.21
40
Débat trichromatique et antagonsite?? CORPS GENOUILLÉ LATÉRAL ET PROCESSUS ANTAGONISTE
Parmi les cellules ganglionnaires et au niveau du corps genouillé latéral, il existe des populations neuronales opérant suivant le principe des processus antagonistes. Ces neurones ont des champs récepteurs concentriques présentant une sélectivité spectrale opposant soit le rouge et le vert, soit le jaune et le bleu * Champs récepteurs avec antagonisme chromatique dans le CGL *Voir photo p.22!!! ie centre active par le vert et périphérie inhibe vers le rouge *on peut aussi avoir centrale inhibitrice
41
CIRCUITS NEURONAUX ET ANTAGONISME CHROMATIQUE
L'antagonisme chromatique observé au niveau des neurones du corps genouillé latéral résulte d'afférences convergentes des différents types de cônes *voir 2 photo p.23 avec notes!!!pour explication comt on passe de trichromatique à antagoniste dans le CGL
42
Dans les circuits neuronaux et antagonsime chromatique: la composante blanc-noir (intensité lumineuse) des processus antagonistes repose sur quoi
La composante blanc-noir (intensité lumineuse) des processus antagonistes repose principalement sur une combinaison des signaux des cônes “verts” et “rouges”. Les cônes bleus ne participent que très peu à la perception de l’intensité
43
les couleurs optimales pour les cellules antagonistes sont basé sur quoi
On remarque toutefois que les couleurs optimales pour les cellules antagonistes du CGL ne correspondent pas aux couleurs fondamentales (i.e. bleu, vert, jaune et rouge purs) déterminées par la méthode d’annulation de couleurs. Ceci s’explique par un traitement chromatique additionnel qui se produit au-delà du CGL, dans le cortex visuel *Voir photo p.24!!!: En pointillé, points cardinaux de l’antagonisme chromatique dans le CGL. Lignes pleines, tonalités correspondant à notre expérience perceptive, notamment celle des couleurs fondamentales. - La qualité des couleurs est limitée par le processus de reproduction et par un niveau de brillance relativement bas **pures (ie jaune pure, vert pure...) repose sur cortex *Antagonisme chromatique existe dans notre cortex mais traitement entre notre CGL et notre cortex visuel
44
CORTEX VISUEL PRIMAIRE — EXTENSION DES PROCESSUS ANTAGONISTES: Particularité des champs récepteurs dans le cortex strié et 2 éléments en terme de minorité et majorité
Certaines populations neuronales dans le cortex strié présentent également des champs récepteurs ayant une sélectivité chromatique antagoniste. - Une minorité de ces cellules a des champs récepteurs similaires à ceux retrouvés au niveau du CG - La majorité par contre présente un double antagonisme chromatique dans un champ récepteur concentrique. Ce double antagonisme permet la détection de bordures colorées, ce qui n’est pas possible avec un antagonisme simple *voir photo p.25!!!:aire V1: champ recepteur concentrique
45
Dans le cortex visuel primaire - extension des processus antagonistes: Ségrégation des cellules avec sélectivité chromatique dans le cortex strié
Dans l’aire V1, les régions “blobs” (réagissant au cytochrome oxydase *absorbe) constituent des colonnes chromatiques. Ce sont dans ces colonnes chromatiques que s’effectue le traitement de la couleur dans l’aire V1 - Une colonne chromatique ('blob') donnée ne contient que des cellules présentant un antagonisme rouge-vert ou jaune-bleu. Les deux types d'antagonisme ne se retrouvent pas dans la même colonne chromatique *Dans chq dominance oculaire: neurone avec antagonsite jaune-bleu et lautre jaune-vert et l'autre...?? et sa localisation
46
ANOMALIES DE LA VISION DES COULEURS (dyschromatopsie)
Atteinte congénitale de la vision des couleurs résultant d'une anomalie au niveau des cônes. Présente chez environ 8-9% des hommes et 0,5% des femmes. Cette différence est attribuable au fait que les formes les plus fréquentes de dyschromatopsie (affectant les cônes verts ou rouges) sont transmises génétiquement sur le chromosome X et qu’un seul chromosome X normal suffit pour avoir des cônes verts et rouges normaux
47
2 tests pour détecter la dyschromatopsie
- Un test couramment utilisé pour détecter la dyschromatopsie est celui des planches isochromatiques de Ishihara - Un autre test utile implique la méthode des appariements métamériques. C’est à travers les performances à cette tâche que l’on caractérises les différentes formes de dyschromatopsie
48
Trois grandes classes de dyschromatopsie peuvent être isolées: nomme-les et identifie la moins pire
1. Trichromatisme anormal (moins pire) 2. Dichromatisme 3. Monochromatisme:
49
Trichromatisme anormal
Anomalie affectant l'un des types de cônes ('bleus', 'verts' ou 'rouges') Le sujet a besoin de trois longueurs d'ondes pour faire un appariement métamérique avec n'importe quelle longueur d'onde du spectre visible. Cependant, les proportions relatives des longueurs d'onde contribuant au mélange sont anormales. - Protanomalie - Deuteranomalie - Tritanomalie
50
Anomalie dans les proportions relatives de longueurs d'ondes contribuant au mélange dans le trichromatisme anormal: noms, cones et prevalence H-F
Protanomalie: Anomalie des cônes rouges ("L cones"). Chez 1% des hommes et 0,01% des femmes. Le mélange métamérique demande un excès de rouge. Deuteranomalie: Anomalie des cônes verts ("M cones"). Chez 6% des hommes et 0,4% des femmes. Tritanomalie: Anomalie des cônes bleus ("S cones"). Chez 0,01% des hommes et des femmes.
51
Dichromatisme
Absence complète de l'un des types de cônes. Seulement deux longueurs d'ondes sont nécessaires pour faire un appariement métamérique avec n'importe quelle longueur d'onde du spectre visible. - Protanopie - Deuteranopie - Tritanopie L’étude de dichromates unilatéraux permet de déterminer l’expérience de couleur dans chacun de ces types de dichromatismes. Le point neutre correspond à la longueur d’onde résultant en une perception de gris neutre *Voir p.29!!! plus on se rapporche centre plus diminue en saturation jusqua ce quon percoit du gris neutre **Point neutre: longueur d'onde par lequel on percoit du gris neutre car point ou se croise les courbes de selectivité spectrales
52
Anomalie dans le trichromatisme anormal: noms, cones et prevalence H-F
Protanopie: Absence de cônes rouges. Chez 1% des hommes et 0,02% des femmes. Point neutre = 492 nm. Deuteranopie: Absence de cônes verts. Chez 1% des hommes et 0,01% des femmes. Point neutre = 498 nm. Tritanopie: Absence de cônes bleus. Chez 0,002% des hommes et 0,001% des femmes. Point neutre = 570 nm
53
Monochromatisme
Déficit rare caractérisé soit par la disponibilité d’un seul type de cône ou encore par une absence complète de cônes. Donne lieu à une incapacité de discrimination chromatique. Le sujet ne peut discriminer que différents niveaux de brillance. Une seule longueur d'onde peut produire un appariement métamérique avec n'importe quelle longueur d'onde du spectre visible. Dans les cas d’absence totale de cônes, le désordre est accompagné d'une mauvaise acuité visuelle et d’une hypersensibilité à la lumière puisque la vision ne repose que sur les bâtonnets.
54
CONSTANCE DE COULEUR
Un changement dans la composition spectrale de l'éclairage ambiant (e.g. lumière solaire vs. ampoule électrique) modifie la composition spectrale de la lumière réfléchie par les objets. Notre perception de la couleur des objets demeure cependant constante malgré des variations d'illumination *voir photo p.31!!! impression pas changé de couleur malgré changement de luminosité?
55
Dans la constance de couleur, la couleur percue semble fonction de quoi et précision
La couleur perçue semble fonction de la courbe de réflectance des surfaces plutôt que de la composition spectrale de la lumière réfléchie. Il faut tout de même souligner que la constance de la couleur est approximative; elle n'est pas maintenue pour des variations importantes de la composition spectrale de l'éclairage ambiant. *ie spectacle si pas projecteur on voit rien car on perdrait consistance de la couleur et impression couleur change
56
Mécanismes responsables de la constance de couleur
- Heuristiques reposant sur notre connaissance des contraintes physiques: exemple photo p.32 avec notes !!!! - Adaptation chromatique - Contraste chromatique
57
Adaptation chromatique
L'exposition prolongée à une lumière colorée réduit la sensibilité des photorécepteurs à cette couleur (comme dans l’effet consécutif de couleur). Cette adaptation chromatique tend à garder constante la réponse des récepteurs à une couleur donnée malgré un changement d’éclairage *voir photo p.33
58
Contraste chromatique
Une condition importante pour la constance de couleur est qu'un objet soit entouré d'autres objets ayant des couleurs diverses. C'est le traitement des niveaux relatifs de stimulation des cônes 'rouges', 'verts' et 'bleus' à travers une grande partie du champ visuel qui serait en grande partie responsable de la constance de couleur. *voir photo p.33!!!
59
Physiologie et constance de couleur: 3 éléments
Les neurones de l'aire V4 présentent une constance de la couleur dans leur réponse; pas les cellules sensibles à la couleur dans l'aire V1. Les cellules de V1 répondent à la composition spectrale de la lumière. Leur réponse à une surface colorée est donct affectée par des changements dans la composition spectrale de l’éclairage. Les cellules de V4 répondent à la courbe de réflectance des surfaces. Leur réponse n’est donc pas affectée par des changements dans la composition spectrale de l’éclairag