Pourquoi les ventilateurs donnent-ils l’impression de tourner à l’envers ?

Avez-vous remarqué que les pales d’un ventilateur, les hélices d’un avion, ou encore les roues d’une voiture semblent tourner à l’envers lorsqu’ils sont en marche ? En réalité, il s’agit d’une illusion d’optique fascinante appelée « effet de la roue de chariot » ou « effet stroboscopique ».

Un effet optique

L’effet de la roue de chariot est très fréquemment observé à l’écran. Lorsque vous observez un objet en rotation dans une vidéo, par exemple les roues d’une voiture ou les hélices d’un avion, il s’agit d’une série d’images que l’on appelle « frames ».

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Si l’objet effectue exactement un nombre entier de rotations entre deux frames successifs, il semble figé dans le temps parce que les lignes visibles apparaissent à la même position dans chaque image. Cependant, si l’objet tourne légèrement moins qu’un tour complet entre deux frames, cela donne l’illusion que les lignes reculent ou tournent à l’envers.

Cependant, l’effet de la roue de chariot ne se limite pas aux vidéos. Il peut également être observé dans des conditions réelles sous une lumière stroboscopique ou clignotante, comme celles émises par des lampes fluorescentes. Ce clignotement crée une séparation des images que nous percevons, simulant ainsi un effet de frames distincts plutôt que de mouvement continu.

Des hypothèses sur ce phénomène

Outre les conditions de lumière, d’autres facteurs peuvent influencer cette illusion d’optique intrigante. Par exemple, des études ont montré que des vibrations régulières, comme celles produites par le moteur d’une voiture en marche, peuvent induire un effet similaire.

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Bien que l’effet de la roue de chariot soit largement observé, les neuroscientifiques ne sont pas encore unanimes sur le mécanisme précis derrière cette illusion sous un éclairage constant comme la lumière du jour. La théorie principale suggère que notre cerveau crée plusieurs interprétations qui peuvent conduire à cette perception lorsqu’il est confronté à des images ambiguës ou confuses.

Une autre perspective, moins acceptée des scientifiques, évoque que le fonctionnement de notre vision pourrait être similaire à celui d’une caméra vidéo, traitant des images distinctes plutôt qu’un flux continu. Par ailleurs, voici 15 illusions d’optique qui vont vous faire douter de votre propre vision.