INNOVATION
La science de la lumière
Il est notoire qu’une augmentation ou une diminution de la lumière peut avoir un effet radical sur notre humeur, nos sentiments et nos émotions. Or, c’est un sujet sur lequel Mazda a fait des recherches, car elle cherche à améliorer l’expérience vécue par ses passagers.
L’évolution de la lumière
La lumière influence notre rythme circadien – également appelé « horloge biologique » – qui régule notre cycle veille-sommeil, améliore les fonctions cognitives et augmente le niveau d’activité. L’utilisation de la lumière dans tout espace humain est le domaine de la psychologue environnementale Sally Augustin, qui consulte individus et organisations pour créer des environnements propices à l’épanouissement. « Une partie de mon travail consiste à comprendre comment le monde physique qui nous entoure influence ce qui se passe nos têtes », dit-elle.
« La lumière façonne notre humeur et influence notre manière de penser. »
Sally Augustin, psychologue environnementale
Le comportement humain est influencé par deux éléments de l’éclairage : l’intensité et la température de la couleur. Des études montrent que si une lumière plus froide améliore la concentration et la vigilance, une lumière plus chaude favorise la détente et le confort. Comme de nombreux psychologues dans son domaine, Sally Augustin pense que nos réactions à la lumière remontent aux débuts de l’espèce humaine. « Au lever et au coucher du soleil, la lumière naturelle chaude nous ferait passer en douceur de la phase veille à la phase sommeil et inversement. Mais la lumière naturelle devient plus froide pendant la journée, qui est le moment où nous devons être productifs. »
Cette influence sur les rythmes circadiens est si bien documentée qu’elle a donné naissance au concept d’éclairage centré sur l’humain – l’utilisation de l’éclairage artificiel imitant le cycle de la lumière naturelle à l’intérieur. De nombreux ingénieurs, designers et architectes ont déjà exploité ce concept pour éclairer avec succès les espaces et améliorer les performances humaines. Dans le contexte de la santé, il peut même stimuler la récupération.
L’éclairage dans l’architecture
Ces dernières années, des bâtiments parmi les plus novateurs ont été conçus pour intégrer la lumière naturelle, comme le 30 St Mary Axe à Londres. Bâtiment primé, le « Cornichon » utilise la lumière du jour pour consommer moins d’énergie et être plus durable. Cependant, la lumière artificielle est tout aussi nécessaire dans la conception architecturale et en est un pilier fondamental à l’intérieur comme à l’extérieur.
Image : Alev Takil (Unsplash)
Seagram Building, Ludwig Mies van der Rohe, New York, É.-U.
Pionnier de l’architecture moderne, Mies van der Rohe est l’un des premiers architectes à travailler avec un conseiller indépendant en conception d’éclairage architectural. Sa collaboration avec Richard Kelly marque le début de la profession de concepteur d’éclairage telle que nous la connaissons aujourd’hui.
Image : William Zbaren
Cube d’eau, Centre national de natation, PTW Architects, Pékin, Chine
La façade de ce cube construit pour les Jeux olympiques d’été 2008 est éclairée la nuit par près d’un demi-million de diodes XLamp Cree. La couleur est contrôlée par un logiciel qui interprète l’humeur du public sur Sina Weibo, la principale plateforme de réseaux sociaux chinois.
Image : Zhou Ruogu
Mood Ring House, Silo AR+D, Arkansas, É.-U.
Dans cette maison familiale expérimentale, conçue par son propriétaire, l’éclairage est contrôlé par téléphone intelligent et peut être modifié en fonction de l’humeur des habitants. Par exemple, un rouge ardent informe les voisins que leur musique est trop forte.
Image : Timothy Hursley
Extension du musée Staedel, Schneider+Schumacher, Francfort, Allemagne
Dans cette galerie souterraine creusée sous la pelouse du musée Staedel, l’espace est éclairé par 200 lucarnes circulaires et un éclairage artificiel. La presse l’a décrite comme un « joyau brillant durant la journée et une flaque de lumière la nuit ».
Image : Shutterstock
Pour aider ces secteurs, la Commission internationale de l’éclairage (CIE) a consacré plus de 20 ans à définir un système qui mesure le rayonnement optique (lumière) et ses réponses. Ces directives visent à reproduire de manière adéquate le niveau d’éclairage approprié dans tout environnement.
« La lumière affecte le moindre aspect de la vie. L’avenir est sans limite. »
Tim Brown, professeur en neurosciences, Université de Manchester
« L’éclairage joue un rôle important dans tout environnement humain; il peut s’agir d’un véhicule, d’une école, d’une maison ou d’un hôpital », explique Tim Brown, professeur de neurosciences à l’université de Manchester. Ses recherches sur le rythme circadien ont contribué de manière notable aux mesures de la CIE. « Les concepteurs d’éclairage, les ingénieurs électriciens et les architectes peuvent se référer à ces informations pour savoir quelle quantité de lumière et quelles longueurs d’onde ils doivent respecter en fonction du cadre qu’ils veulent illuminer. »
L’étude de Mazda sur l’éclairage
Les effets psychologiques et physiques de la lumière ne sont pas passés inaperçus à Hiroshima. Kenta Kubo, le responsable technique du groupe de développement de l’artisanat chez Mazda, et son équipe ont mené leur propre étude sur l’éclairage et la manière dont il affecte le comportement et l’humeur. « En comprenant les caractéristiques de la perception, des émotions et de la connaissance humaines, et en incorporant cela dans les véhicules, nous visons à produire des voitures qui stimulent le corps et l’esprit », explique-t-il.
« L’œil humain est très sensible au type de blanc que Mazda veut produire. »
Kenta Kubo, responsable technique du groupe de développement de l’artisanat chez Mazda
Cette intégration des émotions dans la conception de produit c’est l’ingénierie Kansei, un concept sur lequel Mazda travaille depuis des décennies. Les premiers pas de Mazda vers cette ingénierie remontent à une conversation entre Kubo et ses collègues Keiichiro Yamamoto et Danjoh Hiroki. Ils ont remarqué que les diodes électroluminescentes (DEL) des différentes parties d’un véhicule pouvaient avoir différentes tonalités. Or, cette « cacophonie visuelle » peut distraire les occupants du véhicule. Ils ont donc voulu comprendre comment les humains reconnaissent un signal visuel et la température d’une couleur. Leur étude, faite dans une pièce sombre, a mesuré la luminosité et la chromaticité. « Nous voulions savoir pourquoi l’œil humain perçoit différemment chaque couleur, explique Kubo. Ce qui m’a le plus surpris, c’est qu’il parvienne à distinguer tant de nuances de blanc. »
L’expérience Mazda
Dans le spectre des couleurs, les cercles rouges représentent les différentes nuances de lumière blanche. Mazda a réglé son éclairage pour les faire converger, d’où une meilleure expérience dans l’habitacle des Mazda CX-30, MX-30 et Mazda3.
Une fois l’étude terminée, l’équipe a appliqué les résultats à l’éclairage intérieur de la dernière Mazda3, du CX-30 et du MX-30, en choisissant la couleur blanche. « L’œil humain est extrêmement sensible au type de blanc que Mazda désirait », explique Kubo. L’équipe a réglé et unifié la couleur et la luminosité des commandes et du tableau de bord. Ainsi, les informations cruciales pour le conducteur sont les plus brillantes, les autres sources de lumière de l’habitacle étant atténuées. L’habitacle favorise alors une bonne vision en minimisant la cacophonie visuelle : le conducteur est détendu mais concentré, même la nuit.
Les lumières blanches affichent la même tonalité, mais le tableau de bord est plus brillant pour optimiser la vision du conducteur.
Texte Charlotte Briggs
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