Cours 14 - Percevoir la profondeur et la taille

Question 1

Pourquoi percevons-nous la perception de la profondeur ?

Answer 1

• La perception de la profondeur, et son accessoire, la perception de la distance, est très importante pour notre fonctionnement et notre survie.
• Elle est directement impliquée dans :
  o La détection des stimuli (p.e. distance);
  o La discrimination des stimuli (p.e. figure-fond);
  o L’identification des stimuli

Question 2

Qu’est-ce que le problème de la perception de la profondeur?

Answer 2

• L’image rétinienne est bi-dimensionnelle!!!
• Il est donc approprié de se demander comment notre système visuel fait-il pour rendre compte de la 3e dimension, celle de la profondeur (et de la distance).
• Pour nous permettre de percevoir cette 3e dimension, notre système utilise diverses informations.
  Certaines sont oculomotrices (aussi appelées kinesthésiques). D’autres sont purement visuelles.

Question 3

Quels sont les 3 groupes d’indices de la profondeur?

Answer 3

• Indices oculomoteurs : Indices basés sur notre capacité à sentir la position de nos yeux et la tension de nos muscles oculaires.
• Indices monoculaires : Indices basés sur les informations visuelles disponibles dans un œil.
• Indices binoculaires : Des indices qui dépendent des informations visuelles dans les deux yeux.

Question 4

Quelle est la différence entre la distance relative et absolue?

Answer 4

• La distance absolue, ou distance égocentrique, renvoie à l’estimation que nous faisons de la distance entre un objet et nous-même.
• Par opposition, la distance relative renvoie à l’estimation de la distance qui existe entre divers objets.
  o Nous avons + de facilité avec la distance relative.
• Ce qui est clair est que les 2 sont estimées!!!

Question 5

Qu’est-ce qu’un indices kinesthésiques vs visuels?

Answer 5

• Une autre distinction importante est dans la nature même des indices de la perception de la profondeur.
• Certains de ces indices sont dits kinesthésiques et proviennent de l’information oculomotrice que le cerveau reçoit.
• Les autres sont dits visuels et sont purement à l’analyse de l’information reçue par la rétine.

Question 6

Comment sont créés les indices oculomoteurs?

Answer 6

Les indices oculomoteurs sont créés par (1) la convergence, le mouvement vers l’intérieur des yeux qui se produit lorsque nous regardons des objets proches (le + utile), et (2) l’accommodation, le changement de forme du cristallin qui se produit lorsque nous nous concentrons sur des objets à différentes distances.

Question 7

Pour faire usage des indices binoculaires de la profondeur, un organisme doit avoir….

Answer 7

…un champ visuel binoculaire – c’est à dire une région de recouvrement des champs visuels des 2 yeux.
* En général, les prédateurs ont les 2 yeux placés au-devant de leur tête et possèdent
ainsi un champ binoculaire important.
* Par opposition, les « proies » ont plus souvent les yeux placés de chaque côté de la tête et, conséquemment, ont peu ou pas de champ binoculaire.

Question 8

Décrivez L’indice binoculaire kinesthésique: La convergence ?

Answer 8

• Nous avons déjà parlé de la convergence, à savoir le mouvement coordonné des yeux qui se produit, entre autres, lors de la poursuite visuelle d’un objet en
  déplacement.
• Il s’agit d’une information dite kinesthésique puisqu’elle implique les muscles déplaçant les yeux.
• Or, le feed-back sur le mouvement des yeux peut être utilisé comme indice de
  distance absolue.
• Plus de convergence = plus proche.

Question 9

Quels sont les différents indices de disparités?

Answer 9

• La disparité binoculaire, c’est-à-dire la différence entre les images de la rétine
  gauche et de la rétine droite, est à la base de la vision stéréoscopique.
• La disparité rétinienne est la différence de la projection des éléments de l’image
  sur chaque rétine résultant de l’écartement des 2 yeux.
• La disparité spatiale entre les 2 rétines augmente au fur et à mesure que l’on
  s’éloigne en avant ou en arrière du point de fixation lors d’une convergence parfaite.

Question 10

Qu’est-ce qu’un horoptère?

Answer 10

Un horoptère est l’ensemble des points dans l’espace qui stimulent des points
correspondants sur les 2 rétines, ce qui permet une vision binoculaire sans
disparité (c’est-à-dire une seule image perçue).

Les images des objets qui ne sont pas sur l’horoptère tombent sur des points non
correspondants.

Question 11

Qu’est-ce que la disparité croisée vs non croisée?

Answer 11

L’ampleur de la disparité absolue = angle de disparité : il s’agit de l’angle entre le point correspondant sur l’œil droit pour l’image de Bill sur l’œil gauche et
l’emplacement réel de l’image sur l’œil droit
* Disparité croisée : se produit quand un objet est plus proche que le point de fixation; il apparaît décalé vers l’extérieur sur chaque rétine. La disparité croisée se produit chaque fois qu’un objet est plus proche de l’observateur que de l’endroit où
l’observateur regarde.
* Disparité non croisée : se produit quand un objet est plus éloigné que le point de
fixation; il apparaît décalé vers l’intérieur sur chaque rétine. La disparité non croisée
se produit chaque fois qu’un objet se trouve derrière l’horoptère.

Question 12

Qu’est-ce qu’une stéréopsie?

Answer 12

Stéréopsie — Impression de profondeur qui résulte des informations fournies par la
disparité binoculaire.

Question 13

Décrivez le Stéréogramme à points aléatoires, qui ne contient aucun repère graphique?

Answer 13

• Cette séparation est réalisée à l’aide d’un dispositif appelé stéréoscope qui utilise deux lentilles pour focaliser l’image gauche sur l’œil gauche et l’image droite sur l’œil droit.
• Étant donné que la disparité binoculaire est la seule information de profondeur présente dans ces stéréogrammes, la disparité seule doit être à l’origine de la perception de la profondeur.

Question 14

Décrivez les neurones qui concerne la disparité

Answer 14

• Certains neurones, surtout localisés dans le cortex visuel primaire, soit l’aire V1, sont
  sensibles à cette disparité qui est interprétée par le système en sensation de profondeur.
  o Répondent mieux quand : un objet présenté dans à l’œil gauche et droit crée une quantité spécifique de disparité. Courbe de disparité en ∩ (meilleur à +1)
  o Preuves neurones : procédure d’élevage sélectif : chat qu’on inhibe des connexions
  visuelles, donc voit avec un seul œil = très peu de neurones spécialisés pour percevoir
  indices binoculaires.
  o Ainsi, l’élimination des neurones binoculaires élimine la stéréopsie et confirme ce que tout le monde soupçonnait depuis le début : que les neurones sélectifs de disparité
  sont responsables de la stéréopsie.
  o Les cellules binoculaires de profondeur sont un mécanisme physiologique
  responsable de la perception de la profondeur
• La disparité visuelle est un indice de distance relative. C’est le fondement de la vision stéréoscopique.
• La plus petite disparité perçue est le seuil de l’acuité stéréoscopique.
• Ces différents points de vue pour les 2 yeux sont à la base de la vision stéréoscopique, qui crée une perception stéréoscopique de la profondeur, c’est-à-dire une perception de la profondeur créée par l’entrée des 2 yeux.
• Permet de voir les films en 3D

Question 15

Comment le système visuel correspond-il aux parties des images de l’œil gauche et de l’œil droit qui correspondent l’une à l’autre ?

Answer 15

• Il n’a pas encore été entièrement expliqué.
• L’une des façons dont le système visuel pourrait le faire est de faire correspondre les images sur les rétines gauche et droite sur la base des caractéristiques spécifiques des objets. = la plupart des choses dans le monde sont tout à fait dissociables les unes des autres, il est donc facile de faire correspondre une image sur la rétine gauche avec l’image de la même chose sur la rétine droite. Mais ne fonctionne pas pour le stéréogramme à points aléatoires…

Question 16

Qu’est-ce que les indices monoculaires?

Answer 16

• Alors que les indices binoculaires dépendent d’un champ visuel « double », les indices monoculaires font usage de l’information fournie par un seul œil.
• Une personne n’ayant qu’un seul œil peut donc percevoir la profondeur et la distance, relative et absolue.
• Inclue l’accommodation, indices picturaux et les indices de mouvements (profondeur par le mouvement)
• Les indices picturaux sont des sources d’information sur la profondeur qui peuvent être représentées dans une image ou une image sur la rétine.

Question 17

Qu’est-ce que les différents indices kinesthésique ?

Answer 17

o La grandeur familière
o La perspective linéaire
o L’occlusion
o La hauteur relative
o Le gradient de texture
o Ombrages
o Netteté relative
o Le parallaxe de mouvement
o Suppression et accrétion

Question 18

Qu’est-ce que la grandeur familière?

Answer 18

• La grandeur relative est le seul indice visuel monoculaire de la distance absolue.
• Elle est basée sur notre connaissance de la taille de l’objet.
• Ainsi, plus un objet que nous connaissons nous semble petit, plus il est loin.
  o Lorsque 2 objets sont connus pour être de taille physique égale, celui qui est
  le + éloigné occupera moins de votre champ de vision que celui étant + proche.
• Mais cela donne lieu aussi à une illusion très célèbre.
• William Epstein (1965) (pièces de monnaie) : dans certaines conditions, notre
  connaissance de la taille d’un objet influence notre perception de la distance de cet objet
  o Résultat n’a pas lieu si indice avec 2 yeux car renseigne sur la distance dans ce cas

Question 19

Qu’est-ce que la perspective linéaire?

Answer 19

• Très utilisée en peinture et dessin, la perspective linéaire est un puissant indice de distance relative.
• Des lignes qui sont parallèles dans le vrai monde semblent converger dans un dessin.
• Or, plus grande la distance, plus forte la convergence.
• À l’infini, les lignes se rejoignent.
• Aussi appelé perspective convergente.

Question 20

Qu’est-ce qu’une occlusion?

Answer 20

• Occlusion: Les objets plus proches bloquent en partie la vue des objets plus distants.
  Aussi connue sous le nom de “recouvrement”.
• L’occlusion peut nous faire percevoir la profondeur (l’objet recouvrant étant alors vu comme plus proche). Devient automatique quand associé connaissances/expériences
• L’occlusion nous permet aussi de compléter et reconnaître les objets (principe gestaltiste).
• L’occlusion est aussi impliquée dans le contours subjectif et la transparence.
• Indice de distance relative, mais ne donne pas distance entre objet, juste différence
• = Quand un objet en cache un autre et on peut voir l’autre derrière car différence hauteur

Question 21

Qu’est-ce que la hauteur relative?

Answer 21

• La hauteur relative est un autre indice de profondeur utilisé en peinture et dessin.
• Un objet plus éloigné apparaît plus long dans une image, plus proche de la ligne
  d’horizon.
• • un objet est bas, + il semble proche vs un objet haut dans une image semble + loin
• C’est un indice de distance relative.
• Mais cela aussi peut nous tromper…

Question 22

Qu’est-ce que le gradient de texture?

Answer 22

• Similaire à la netteté relative, le gradient de texture est basé sur le fait qu’un objet plus éloigné perd en détail comparativement au même objet plus proche.
• S’il n’y a pas de variations de texture = pas de perception de profondeur.
• Cependant, une variation soudaine et intense = différence de profondeur.

Question 23

Qu’est-ce que la netteté relative?

Answer 23

• Aussi connue sous le nom de « perspective aérienne », la netteté relative est basée sur le fait qu’un objet plus éloigné nous paraît moins net (autant en termes de couleurs que de détails – « plus bleu »).
• Ceci est dû à l’air qui agit comme un filtre « sale ».
• C’est un indice de distance relative.
• Par contre, les jours clairs, les objets paraissent plus grands.
• = La perspective atmosphérique se produit parce que plus un objet est éloigné, plus nous devons regarder à travers l’air et les particules (poussière, gouttelettes d’eau,
  pollution atmosphérique), de sorte que les objets éloignés apparaissent moins nets
  que les objets plus proches et ont parfois une légère teinte bleue.

Question 24

Qu’est-ce que l’ombrage?

Answer 24

• Les ombres, c’est-à-dire les diminutions de l’intensité lumineuse causées par le
  blocage de la lumière, peuvent fournir des informations sur l’emplacement de ces objets
• Figure 10.9 : L’emplacement des sphères par rapport au damier n’est pas clair. Ils
  pourraient reposer sur la surface du panneau de contrôle ou flotter au-dessus de celui-ci.
  Mais l’ajout d’ombres rend l’emplacement des sphères plus clair : celles de gauche
  reposent sur le damier et celles de droite flottent au-dessus de celui-ci.
• Améliore la perception tridimensionnelle des objets en définissant les contours.

Question 25

Qu'est-ce que le parallaxe de mouvement?

Answer 25

* Indice est dynamique et associé au mouvement. * Lorsque l'on est en déplacement, les objets qui sont plus proches dans le champ de vision nous paraissent se déplacer plus vite que les objets plus éloignés, et les objets les plus éloignés peuvent nous paraître ne pas bouger du tout. * Ceci est dû au fait qu'ils bougent effectivement à un rythme différent sur notre rétine. * C'est un indice de distance relative. * Objets proches semblent bouger direction opposée à ceux loin

Question 26

Qu'est-ce que la suppression et accréation?

Answer 26

* Lorsqu’un observateur se déplace latéralement, certaines choses deviennent couvertes et d’autres deviennent découvertes. Figure 10.12 : Lorsque vous bougez la tête, votre main gauche semble cacher la droite. Si vous déplacez ensuite votre tête à droite, la main la + proche recule et découvre la droite. * Cette couverture de la main la plus à droite est la suppression. * Cette découverte de la main éloignée est l’accrétion. * La suppression et l’accrétion se produisent tout le temps lorsque nous nous déplaçons dans l’environnement

Question 27

Qu'est-ce que la perception de la taille et l'expérience de Holway et Boring?

Answer 27

L’observateur modifie le diamètre du cercle de comparaison dans le couloir de gauche pour qu’il corresponde à sa perception de la taille des cercles de test présentés dans le couloir de droite. Chaque cercle d’essai a un angle visuel de 1 degré et est présenté séparément. La distance réelle du cercle d’essai éloigné = 100 pieds. * Avaient tous la même taille rétinienne = L’élimination des informations de profondeur les a fait percevoir comme étant à peu près même taille. * L’estimation de la taille est basée sur la taille réelle des objets lorsqu’il y a une bonne information de profondeur, mais que l’estimation de la taille est fortement influencée par l’angle visuel de l’objet lorsque l’information de profondeur est éliminée.

Question 28

Qu'est-ce qu'un angle visuel?

Answer 28

Angle visuel : L’angle visuel est l’angle d’un objet par rapport à l’œil de l’observateur. o Dépend à la fois de la taille du stimulus et de sa distance par rapport à l’observateur ; lorsque la personne se rapproche l’angle visuel devient plus grand. o Détermine à quel point l’objet est large dans l’arrière de l’œil o Un petit objet proche et un objet plus grand éloigné peuvent avoir le même angle visuel.

Question 29

Qu'est-ce que la constance de la taille?

Answer 29

Le fait que notre perception de la taille d’un objet soit relativement constante, même lorsque nous regardons l’objet à différentes distances.

Question 30

Décrivez la Formule Mise à l’échelle taille-distance / Loi d’Emmert

Answer 30

S = K(R * D) ▪ S est la taille perçue de l’objet, ▪ K est une constante, ▪ R est la taille de l’image rétinienne ▪ D est la distance perçue de l’objet. Selon l’équation taille-distance, à mesure qu’une personne s’éloigne de vous, la taille de l’image de la personne sur votre rétine (R) diminue, mais votre perception de la distance de la personne (D) augmente. Ces 2 changements s’équilibrent l’un l’autre, et le résultat net est que vous percevez la taille (S) de la personne comme restant la même.

Question 31

Décrivez comment nous percevons les éclipses

Answer 31

Le disque de la lune recouvre presque exactement le soleil lors d’une éclipse parce que le soleil et la lune ont les mêmes angles visuels * Même si ces deux corps célestes sont de tailles très différentes, nous percevons qu’ils doivent être de la même taille car, comme nous ne pouvons pas percevoir leur distance, nous basons notre jugement sur leurs angles visuels.

Question 32

Qu'est-ce que sont les illusions de taille?

Answer 32

des situations qui nous amènent à mal percevoir la taille d’un objet.

Question 33

Expliquez L’illusion de Müller-Lyer

Answer 33

* Mise à l’échelle de constance de la taille mal appliquée o Les mécanismes mêmes qui nous aident à maintenir des perceptions stables dans le monde tridimensionnel créent parfois des illusions lorsqu’ils sont appliqués à des objets dessinés sur une surface bidimensionnelle. * Théorie des indices contradictoires o Stipule que notre perception de la longueur de la ligne dépend de 2 indices : (1) la longueur réelle des lignes verticales et (2) la longueur totale de la figure.

Question 34

Expliquez L’illusion de Ponzo

Answer 34

Les 2 animaux ont la même longueur sur la page (mesurez-les), mais le plus éloigné semble plus grand Explications : * Mise à l’échelle de constance de la taille mal appliquée o L’animal supérieur semble plus grand en raison des informations détaillées fournies par les voies ferrées convergentes qui font apparaître l’animal du haut plus loin.

Question 35

Expliquez la salle d'Ames

Answer 35

Fait paraître 2 personnes de taille égale de taille très différente Explications : * Mise à l’échelle de constance de la taille mal appliquée o Pcq la distance perçue (D) est la même pour les 2 personnes, mais que la taille de l’image rétinienne (R) est + petite pour les personnes de droite, leur taille perçue (S) est + petite. * Taille relative o Perception taille des 2 personnes = déterminée par façon dont remplissent la distance entre le bas/haut pièce. Pcq personne gauche remplit tout l’espace vs personne droite n’en occupe qu’une petite partie, nous percevons la personne de gauche comme + grande

Question 36

Décrivez l'illusion lunaire

Answer 36

* Seulement 14% plus grande que d’habitude * Meilleure façon de percevoir la lune comme plus grande : ≠ fier à un léger changement de distance de la lune, mais de se fier à votre esprit. * L’illusion de la lune : lorsque la lune est à l’horizon, elle apparaît beaucoup plus grande que lorsqu’elle est haute dans le ciel. Pas de consensus sur les explications.

Question 37

Pourquoi La lune apparaît plus grande à l’horizon que lorsqu’elle est plus haute dans le ciel ?

Answer 37

* Théorie de la distance apparente: la lune à l’horizon (basse) est entourée de signaux de profondeur/autres objets alors que la lune dans le ciel (haute) n’en a pas, c’est vide. * L’horizon est perçu comme plus éloigné que le ciel et appelé « ciel aplati ». * Lorsque les gens estiment la distance jusqu’à l’horizon et la distance jusqu’au ciel directement au dessus de leur tête, ils rapportent que l’horizon semble être plus éloigné. * La théorie de la distance correspond à l'équation de mise à l’échelle taille–distance : S = R × D. La taille rétinienne (R) est la même peu importe la position de la lune (car l’angle visuel reste constant, que la lune soit en haut dans le ciel ou à l’horizon), mais D (la distance perçue) est plus grande lorsque la lune est à l’horizon — c’est pourquoi elle semble plus grande. * La théorie du contraste de taille angulaire propose que la lune en hauteur dans le ciel semble plus petite, car elle est entourée d’une vaste étendue de ciel, ce qui la fait paraître plus petite par comparaison. En revanche, lorsque la lune est à l’horizon, elle est entourée de moins de ciel, ce qui la fait paraître plus grande.