1.3.1 Bases
théoriques de l'acuité visuelle:
Acuité visuelle
théorique (ou angle minimum de résolution)
L'acuité visuelle va
être limitée pour deux raisons:
* Les
caractéristiques physiques du système.
* Les
caractéristiques anatomiques du système.
1.3.2
Caractéristiques physiques du système:
C'est la fonction de
transfert de modulation (FTM) [figure1] qui permet le mieux d'étudier
les qualités optiques théoriques de l'oeil en fonction des
propriétés physiques de la lumière et de l'ouverture
pupillaire. Elle permet de déterminer la fréquence de coupure
(fréquence de coupure = (ð /180)
· (d / ë)
où d est le diamètre pupillaire et ë la longueur d'onde de
la lumière). Celle-ci est la limite absolue du système. A ce
point, physiquement, il n'y a pas de différence entre la valeur haute et
la valeur basse de la luminance d'une image (disparition physique du
contraste), et les variations sinusoïdales d'une image ne sont plus
transmises par l'optique de l'oeil (réduite aux propriétés
physiques de la lumière et à la taille de la pupille).
Cela a plusieurs
conséquences:
L'acuité visuelle maximum
théorique est variable en fonction de la longueur d'onde de la
lumière et du diamètre pupillaire. Plus le diamètre
pupillaire augmente, plus la longueur d'onde diminue (vers le bleu), plus la
fréquence de coupure est élevée, plus l'acuité
visuelle maximum théorique est élevée. Plus le signal se
rapproche de la fréquence de coupure, plus il
doit être de 100 % de contraste [figure1] (plus
l'acuité visuelle se rapproche de la fréquence de coupure, moins
l'étude de la sensibilité aux contraste est pertinente).
L'acuité visuelle
maximum théorique dans les conditions physiques standards (pupille de 2
mm et lumière jaune-verte (555nm)) est égale à la
fréquence de coupure de la FTM pour ces valeurs, c'est-à-dire:
1,05 cycle / min d'arc. C'est la limite absolue physique du système.
Figure1: la fonction de
transfert de modulation pour l'oeil humain.
«La FTM montre le
contraste relatif de l'image par rapport au contraste de l'objet sur la gamme
complète des fréquences spatiales transmises par les milieux
optiques. Le rapport du contraste de l'image sur le contraste de l'objet est
de 1 pour une fréquence spatiale de 0 (un objet uniformément
illuminé), mais il diminue avec l'augmentation de la fréquence
spatiale jusqu'à un rapport de contraste égal à 0 pour la
fréquence de coupure. La forme de la FTM est modifiée par les
aberrations et la focalisation, mais la fréquence de coupure est en
constante, c'est-à-dire une limite absolue déterminée par
la taille de la pupille et la couleur de la lumière. En théorie,
la distribution de la lumière de l'image rétinienne pour
n'importe quel objet peut d'être déterminée à partir
de la FTM (d'après Westheimer, 1964)». (redessiné
d'après Oyster).
| 
