Principe des tests de vision des couleurs à planches pointillistes — lignes de confusion et bruit de luminance
Pourquoi certaines personnes voient-elles le nombre et d'autres non ? Le principe des planches pseudo-isochromatiques et la façon dont le Labo Daltonisme calcule ses planches.
Les tests à planches pointillistes reposent sur des planches pseudo-isochromatiques. On y peint le nombre et le fond avec deux couleurs nettement différentes pour une vision normale, mais qui paraissent identiques en cas d'anomalie donnée. Les planches publiées en 1917 par le Japonais Shinobu Ishihara sont les plus connues.
Trois cônes, deux signaux
Notre œil fabrique la couleur en comparant les réponses des trois cônes L, M et S. En gros, « la différence entre L et M » renseigne sur l'axe rouge-vert, et « la différence entre S et (L+M) » sur l'axe bleu-jaune. Si L ou M manque, ou si les deux se ressemblent, le signal rouge-vert s'affaiblit ; si S manque, c'est le signal bleu-jaune qui faiblit.
Les lignes de confusion
Si l'on place toutes les couleurs sur un diagramme de chromaticité (une carte des couleurs sans la luminosité), celles qui paraissent identiques à un dichromate protan se rassemblent sur des droites issues d'un même point. Ces droites sont les lignes de confusion, et le point où elles convergent est le point de copunctualité. Les types deutan et tritan ont chacun le leur.
Deux couleurs situées sur la même ligne de confusion sont parfaitement identiques pour un dichromate de ce type, pourvu que leur luminosité soit égale.
Le Labo Daltonisme utilise, dans le diagramme de chromaticité CIE 1976 u'v', les mêmes points de copunctualité que le Cambridge Colour Test — protan (0,678 ; 0,501), deutan (−1,217 ; 0,782), tritan (0,257 ; 0,0). Pour chaque planche, il choisit une couleur centrale et écarte la couleur du nombre et celle du fond en sens opposés, dans la direction de ce point.
Le bruit de luminance — empêcher de lire par la clarté
Même sur une ligne de confusion, deux couleurs de luminosité différente laissent apparaître le nombre. La luminosité de chaque point est donc tirée au hasard parmi six niveaux. C'est le bruit de luminance utilisé par Regan, Reffin et Mollon (1994) dans le Cambridge Colour Test : pour lire le nombre, il faut s'appuyer sur la différence de couleur et non sur la clarté.
Réduire l'écart de couleur par paliers
Entre vision normale et anomalie légère, la différence tient moins à « voir ou ne pas voir » qu'à « jusqu'à quel écart minimal on voit ». Le Labo Daltonisme présente des planches dont la distance u'v' entre le nombre et le fond diminue de 0,100 à 0,019 sur les axes rouge et vert, et de 0,110 à 0,036 sur l'axe bleu-jaune (en mode 16 planches : 5 planches pour le rouge et pour le vert, 4 pour le bleu-jaune).
Calculé avec le modèle de Machado (2009), l'écart de couleur entre le nombre et le fond (différence de chroma CIELAB) sur la planche la plus facile de l'axe rouge est d'environ 54 pour une vision normale, mais d'environ 1 — autant dire nul — pour le modèle de dichromate protan, tandis qu'il en reste environ 15 pour le modèle de dichromate deutan. Chaque axe mettant en échec un type différent, l'axe le plus souvent manqué indique la tendance.
| Axe | Type mis en échec | Paliers d'écart (u'v') |
|---|---|---|
| Axe rouge | Protan (protanopie, protanomalie) | 0,100 → 0,019 |
| Axe vert | Deutan (deutéranopie, deutéranomalie) | 0,100 → 0,019 |
| Axe bleu-jaune | Tritan (tritanopie, tritanomalie) | 0,110 → 0,036 |
| Planche de contrôle | Aucun (lisible par tous) | Affichée par différence de clarté |
Règles d'interprétation
- Sur chaque axe, une erreur au plus reste dans la norme. Selon l'écran, la planche la plus difficile est proche du seuil même pour une vision normale.
- À partir de deux erreurs, la proportion d'erreurs classe l'anomalie en légère (la moitié ou moins), modérée ou marquée (85 % ou plus).
- Si la proportion d'erreurs diffère d'au moins 30 points de pourcentage entre les axes rouge et vert, la tendance correspondante est indiquée ; sinon, le résultat reste « indéterminé ». Même en examen réel, les planches seules distinguent mal protan et deutan.
- Les erreurs sur les planches de contrôle abaissent la fiabilité du résultat, et des erreurs répétées sur des planches faciles alors que des planches difficiles sont réussies font l'objet d'un avertissement distinct.
Limites
Les vraies planches d'examen s'utilisent avec un éclairage et une impression standardisés, alors que les couleurs d'un écran varient d'un appareil à l'autre. Les couleurs du Labo Daltonisme sont calculées pour un moniteur sRGB standard ; sur un écran à gamut étendu ou non calibré, elles peuvent s'écarter légèrement des lignes de confusion. Ne prenez le résultat que comme une estimation indicative et, en cas de doute, consultez un ophtalmologiste. Limites des tests en ligne