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Claude Monet ha utilizzato una tavolozza di colori molto limitata nella sua serie Waterloo Bridge, ma potrebbe comunque evocare una vasta gamma di ambienti. Una nuova ricerca mostra come.

Durante tre viaggi a Londra a cavallo del 20esimo secolo, Monet dipinse più di versioni 40 di una singola scena: il Waterloo Bridge sul Tamigi. Il soggetto principale di Monet non era il ponte stesso, tuttavia, tanto quanto il paesaggio e l'atmosfera della scena, con la sua luce transitoria, nebbia e nebbia.

Maestro riconosciuto della pittura di paesaggio, Monet è stato un fondatore integrale del movimento impressionista, che ha abbracciato la filosofia di esprimere gli effetti sensoriali fugaci in una scena. La Memorial Art Gallery ha collaborato con il Carnegie Museum of Art e il Worcester Art Museum per analizzare i pigmenti di colore Monet usati nella serie Waterloo Bridges.

Con ciascuno dei dipinti della serie, Monet manipola la percezione dello spettatore in un modo che gli scienziati in quel momento non comprendevano completamente. Ora, la ricerca può fornire informazioni sulla complessità del sistema visivo, illuminando i processi di Monet e le complessità del suo lavoro.

In che modo i nostri occhi e il nostro cervello lavorano insieme per permetterci di vedere i colori?

La risposta implica come i nostri occhi osservano le lunghezze d'onda della luce, che i nostri cervelli interpretano, dice David Williams, professore di ottica presso l'Università di Rochester e il direttore di Rochester's Centro per le scienze visive.

Nella retina dell'occhio ci sono tre tipi di coni: il blu, che è sensibile alle lunghezze d'onda corte della luce; verde, che è sensibile alla media lunghezza d'onda; e rosso, che è sensibile alla lunghezza d'onda lunga. Questi segnali tricromatici "sono molto semplici, eppure la miriade di sfumature di colore che proviamo derivano solo da queste tre", afferma Williams, il cui laboratorio, negli 1990, è stato il primo a raffigurare tutti e tre i tipi di coni in una retina umana vivente e identificare come sono disposti i coni.

Dalla retina, i segnali viaggiano lungo il nervo ottico fino alla corteccia visiva nella parte posteriore del cervello. I segnali vengono quindi trasmessi avanti e indietro tra la corteccia visiva e altre parti del cervello di livello superiore, compresi quelli coinvolti nell'attenzione, nella memoria, nell'esperienza e nei pregiudizi. Il compito del cervello è integrare le informazioni sensoriali dagli occhi in pezzi, linee, forme e profondità, e costruirle in oggetti e scene.

(Credito: Mike Osadciw / U. Rochester) 

In che modo il sistema visivo è diventato così complicato?

Per illustrare questa complessità del sistema visivo umano, Duje Tadin inizia spesso la sua lezione sulla percezione chiedendo agli studenti che è più difficile: matematica o visione?

La maggior parte della gente dice la matematica.

"Certo, questa è una domanda trabocchetto", dice Tadin, un professore di scienze cerebrali e cognitive, che studia i meccanismi neurali della percezione visiva. "La matematica è più difficile per noi perché così poco del nostro cervello è dedicato a questo mentre circa metà del cervello è dedicato alla percezione." Prendi i computer, ad esempio. I programmi di visione artificiale sono ancora molto indietro rispetto a quello che gli esseri umani possono fare, eppure anche i più piccoli smartphone possono eseguire calcoli complessi. "Questo perché la matematica è semplice e c'è sempre una risposta corretta", dice Tadin.

"La percezione è fortemente interconnessa con altri aspetti dell'elaborazione del cervello. Le tue precedenti esperienze, le tue aspettative, il modo in cui presti attenzione, tutte queste altre cose che non sono necessariamente legate alla percezione in realtà influenzano il modo in cui percepisci le cose. "

La visione umana, quindi, è "un massiccio processo di ricostruzione", afferma Woon Ju Park, ex ricercatore postdottorato nel laboratorio di Tadin. "Questo rende la nostra percezione a volte diversa dal mondo fisico esistente al di fuori di noi."

Come percepiamo i moduli 3D su una tela 2D?

Uno dei modi in cui un artista come Monet sfrutta la percezione è nel dipingere una scena tridimensionale su una tela bidimensionale. Il processo è simile a quello che fanno gli occhi e il cervello, dice Tadin: i nostri occhi sono curvi, ma essenzialmente un mondo tridimensionale viene proiettato - capovolto - in una retina piatta.

Il cervello deve collegare i punti, ruotare l'immagine con il lato destro verso l'alto ed estrarre questa terza dimensione mancante. Monet "prende in giro" il cervello di un osservatore rappresentando elementi di luce, ombra e contrasto per dipingere l'"illusione" di un ponte tridimensionale.

"Potresti sapere che è un'illusione ma il tuo cervello raggruppa automaticamente le cose e ti fa sapere che si tratta di una scena tridimensionale", dice Tadin. Monet descrive le cose che sono più distanti - come i fumaioli della serie Waterloo Bridges - come più piccole e sfocate per dare un senso di profondità. La funzione di raggruppamento del cervello ci permette anche di vedere la forma di un ponte, un fiume e dei fumaioli prima di vedere le singole pennellate di colore di Monet.

"L'obiettivo della nostra percezione visiva non è quello di darci un'immagine precisa dell'ambiente che ci circonda, ma di darci la foto più utile", dice Tadin. "E il più utile e il più accurato non sono sempre gli stessi."

Come percepiamo la luce nei dipinti di Monet?

L'illuminazione di un oggetto, per esempio, può alterare la percezione. Questo perché ciò che arriva ai nostri occhi quando si osserva un oggetto è una combinazione tra l'illuminazione che cade sull'oggetto e le proprietà intrinseche dell'oggetto stesso, dice Williams. "Il tuo cervello ha una vera sfida, che è capire cosa è vero riguardo a questo oggetto, anche se ciò che arriva ai tuoi occhi è radicalmente diverso a seconda di come è illuminato."

Quando prendi un oggetto come un foglio di carta bianco, sarà quasi sempre interpretato come bianco, un fenomeno noto come costanza del colore, anche se la luce che arriva ai tuoi occhi dal foglio sarà notevolmente diversa a seconda di come è illuminato. Ad esempio, se metti la carta fuori, apparirà comunque bianca nella luce del mattino, nel mezzo della giornata, e quando il sole calerà, penserà anche "se dovessimo fare misurazioni oggettive della luce che entra nell'occhio in quelle diverse circostanze, sarebbero molto diversi ", dice.

Il Waterloo Bridge non cambia mai colore, ma Monet lo dipinge mescolando pigmenti di colore che si differenziano per luminosità, tonalità (luminosità o oscurità relativa di un colore) e intensità (la saturazione di un colore) per rappresentare l'alba, la luce solare diretta e il crepuscolo.

Il cervello è in grado di assorbire l'illuminazione lavando l'intera scena, integrare le informazioni e fare inferenze. Se tutti gli oggetti hanno una dominante bluastra, ad esempio, il cervello è in grado di dedurre che è più probabile che sia di giorno con un cielo blu. Se gli oggetti hanno un cast rossastro, il cervello deduce che il tramonto si avvicina molto probabilmente, dice Williams.

In definitiva, "il lavoro di Monet sottolinea quanto diversa possa essere la stessa scena, a seconda di come è illuminata. Ma qualsiasi persona con una normale visione dei colori che osserva questa serie saprà: il ponte è grigio mattone, non importa a che ora del giorno sia, perché il cervello ha sviluppato astuti trucchi per stimare le proprietà reali degli oggetti nonostante la ricca varietà di condizioni di illuminazione normalmente ci incontriamo. "

Vediamo tutti le stesse cose allo stesso modo?

Il fenomeno della costanza del colore, che gli scienziati della visione hanno studiato per molti anni, ha ricevuto ampia attenzione diversi anni fa in Italia l'infame illusione del vestito, in cui le persone che guardavano la stessa foto di un vestito lo vedevano blu o nero o bianco e oro. Mentre il vestito stesso era in realtà blu e nero, le persone hanno fatto supposizioni diverse sul modo in cui il vestito è stato illuminato, il che, a sua volta, ha portato a differenti percezioni del colore del vestito stesso.

"Molti ricercatori fino a quel momento avevano supposto che tutti con una normale visione dei colori avessero percezioni più o meno simili", dice Williams. "Le notevoli differenze nell'interpretazione del vestito da parte della gente sono state davvero un'apertura agli occhi, nessun gioco di parole, per molti nella comunità della visione".

Un'altra cosa da sapere sulla percezione del colore è che è relativa: un colore cambia mentre interagisce con altri colori attorno ad esso. Monet applica spesso colori nettamente diversi fianco a fianco, senza sfumarli, una tecnica che sfrutta il contrasto simultaneo: lo stesso colore apparirà in modo diverso se collocato accanto a colori diversi.

(Credito: Mike Osadciw / U. Rochester)

Le pennellate ruvide, quindi, sono "simili a punti di luce che stimolano i nostri occhi", afferma Park. "Gli spettatori possono utilizzare i propri processi ricostruttivi nel cervello per integrare tali patch in oggetti coerenti che siano significativi per loro."

Mentre i nostri occhi e il cervello lavorano per mettere insieme una visione coesa del mondo, un'artista impressionista come Monet è in grado di fare il contrario per decostruire una scena in singole pennellate, dice lei. "Monet rompe le sue esperienze percettive in diverse unità di base dell'elaborazione visiva", inclusi il colore e la forma, piuttosto che concentrarsi sull'oggetto del ponte stesso.

Otto dipinti di questa serie di nebbie londinesi sono il fulcro della mostra della Memorial Art Gallery Monet's Waterloo Bridge: Vision and Process.

Fonte: Università di Rochester

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