1 Fiche d`utilisation du logiciel De Visu

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1 Fiche d`utilisation du logiciel De Visu
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Fiche d’utilisation du logiciel De Visu- INRP / Module Rétine
Intention pédagogique : Expliquer la vision des couleurs et ses anomalies.
Le graphique permet de représenter la réponse (sensibilité) des cônes en fonction des
fréquences des longueurs d’ondes de la lumière.
Calcul réponse cône : Le logiciel affiche pour chaque fréquence lumineuse (les différentes
couleurs du spectre sous le graphique), les intensités de réponse de chaque type de cône (3
nombres entre crochets correspondant aux 3 cônes [Bleu, Vert, Rouge].
Ambiguïtés : Le logiciel repère les fréquences lumineuses pour lesquelles on obtient une réponse
identique (autrement dit, les cônes ne peuvent pas faire la différence entre ces fréquences
lumineuses, d’où une ambiguïté de réponse).
Voir : Le logiciel affiche une « image » théorique que permettrait d’observer les types de cônes
présents sur le graphique.
LES REPONSES AUX QUESTIONS DOIVENT ÊTRE REDIGEES
Modélisation de la réponse d’une rétine à un seul type de cône :
Manipulations
 Menu Fichier / Lecture d’un modèle
de cône / un.con
Pistes de travail
1) Déterminer les plages de fréquence (longueur
d’onde) auxquelles ce cône est sensible /
insensible.
Faire glisser la souris sur le spectre au
bas du graphique pour visualiser
l’intensité de la réponse du cône en
fonction de la longueur d’onde.
Cliquer sur voir
2) Décrire les différences présentées par l’image
du spectre de la lumière blanche obtenue avec
une rétine à un seul cône, par rapport à
l’image de départ.
Sur le graphique, Clic droit souris, puis
« trait horizontal »
3) Noter dans le tableau les longueurs d’onde
pour lesquelles le cône émet une réponse de
25%, 50%, 75%, 95%
Placer ce trait à 25% sur l’axe des
réponses (ordonnée)
Il recoupe la courbe de réponse du cône
en 2 points qui correspondent à 2
longueurs d’ondes.
Refaire les observations pour 50 %,
75%, 95%
Ambigüité
Evaluer le nombre d’ambigüités
présentes pour ce type de cône.
4) En déduire la capacité d’une telle rétine à
différencier les couleurs.
2
Modélisation de la réponse d’une rétine réelle à 3 cônes
Ouvrir le fichier trois_réel.con
Placer le trait horizontal à 50% de
réponse.
Faire glisser la souris le long du spectre
coloré (différentes fréquences de
lumière) et suivre sur le graphique
l’évolution de la réponse de chaque cône
(points de couleur).
A chaque fois que l’un des cônes atteint
une réponse de 50%, noter la fréquence
correspondante ainsi que l’intensité de la
réponse des autres cônes
5) Compléter le tableau en indiquant les valeurs
de réponse des différents cônes obtenues et
noter la fréquence lumineuse correspondante.
6) Sachant que la réponse globale de la rétine
correspond à la somme des réponses des
cônes, indiquer s’il existe des ambiguïtés de
réponse pour les longueurs d’ondes étudiées
dans ce tableau.
7) En déduire l’intérêt de l’existence de trois
types de cônes dans la rétine humaine.
Exemple : 1er croisement
0.8583 [150 0 0]
Anomalies provoquées par l’absence d’un type de cône :
Sur la gauche du graphique, déplacer le
curseur du cône 1 de 100% à 0% puis
cliquer sur Voir
Absence du cône 1
8) Décrire les anomalies de « l’image » perçue du
spectre de la lumière blanche.
9) Compléter le tableau comme précédemment
10) Noter s’il existe des ambiguïtés.
Remonter le curseur du cône 1 à 100%
et abaisser le curseur du cône 2 à 0%
puis cliquer sur Voir
Remonter le curseur du cône 2 à 100%
et abaisser le curseur du cône 3 à 0%
puis cliquer sur Voir
Absence du cône 2
11 – 12 – 13) Même travail que précédemment.
Absence du cône 3
14 – 15 – 16) Même travail que précédemment.
Une vision normale avec 2 cônes est elle possible ?
 Menu Fichier / Nouveau modèle de cône.
A l’emplacement du graphique maintenant vide, clic droit souris puis « créer des points ».
Cliquer sur cône 1 en haut du graphique et placer des points modélisant la réponse d’un 1er
cône. Faire de même avec un 2ème cône.
Cliquer sur Calcul réponse cônes puis sur Voir et enfin sur Ambigüité
Chercher le moyen d’éliminer les ambigüités de réponse obtenues.
En fonction de vos résultats, conclure sur l’obligation d’avoir 3 types de cônes pour voir
correctement l’ensemble du spectre coloré sans ambigüité.