Psychologie cognitive TD1 Reconnaissance visuelle des objets : illusion et 3D La psychologie cognitive est une branche de la psychologie, elle a pour but de comprendre l’acquisition, l’organisation et l’utilisation de nos connaissances. La psychologie cognitive repose sur un modèle de traitement de l’information, qui est décomposable en plusieurs étapes. Lemaire (1999) : la cognition est mobilisée dans de nombreuses activités. - La perception (des objets, des formes, des couleurs) - La mémorisation - Le raisonnement et la résolution de problème - Le langage et la mémorisation Le système visuel : reconnaissance d’un objet. La lumière est captée par l’œil, la rétine, et le cerveau. La rétine est composée de deux couches de cellules qu’on nomme photorécepteur, qui sont les cônes et les bâtonnets. Les deux traites chacun un aspect de la couleur, les bâtonnets sont situé à la périphérie de la rétine, très sensible au contraste de la lumière, il son actif en particulier la nuit ou quand la luminosité est faible. (Les cônes traites la couleur, et les bâtonnets la lumière.) Les cônes sont situés au centre de la rétine et traitent la perception de la couleur et la résolution de la couleur. L’information arrives ensuite au nerf optique ou sont analysé les changements de contraste la forme et les détails. Le chiasma optique situé juste avant le cerveau, ou les nerfs optique se rejoignes et viennes se croiser, l’information va ensuite au cortex visuel. L’information qui provient de l’hémi-champ gauche est analysée par le cortex visuel droit, l’hémi-champ droit est analysé à l’inverse par le cortex visuel gauche. (Un hémi négligent est défaillant d’un œil) Le cortex visuel est composé de cinq aires qui donnent l’image : - V1 = cortex visuel primaire - V2 = cortex visuel secondaire : permet de percevoir contour, texture, couleur. - V3 = cortex visuel - V4 = cortex visuel distance et forme - V5 = cortex visuel : mémoire et formes Incertitude et ambiguïté du monde Ce sont donc les aires cérébrales qui analysent les signaux envoyé par la rétine et permettent de se représenté l’objet perçu. L’image physique perçue est représenté fidèlement au cerveau, mais les zones visuel du cerveau interprète les signaux et peuvent parfois être ambigüe, ces erreurs d’interprétation sont les illusions d’optiques et ne sont pas perçu pareille pour tout le monde, car elles s’appuient sur nos connaissances antérieur, hors cela diffèrent d’un individu à l’autre. Le système visuel interprètes correctement ce que l’on voit, voilà pourquoi nous ne sommes pas toujours victime de ces interprétations. Pour cela le système visuel possède des mécanismes cérébraux qui limitent les interprétations de l’œil. Il y a un manque d’information dans la rétine, et les interprétations de l’information peuvent être multiples, ce qui ne permet donc pas de fournir une interprétation unique. Ce manque d’information qui se forme sur la rétine est en deux dimensions : - Largeur - Hauteur Le monde qui nous entoure lui est en trois dimensions car il a aussi la profondeur. Hors l’image du monde qui se forme sur la rétine, ne comprend pas la profondeur. Pourquoi privilégier l’image d’un cube en 3D ? - Le cube est une figure géométrique simple, la plus simple pour notre système visuel qui privilégie dans le monde toutes les représentations les plus simples. Un autre moyen pour notre cerveau de compenser l’ambigüité d’une image est de s’appuyer sur l’organisation de l’environnement, en particulier le fait qu’il y a beaucoup de redondance dans l’information à traiter. La pluparts des mots ont été modifié et n’appartiennent pas au lexique de la langue française, mais nous pouvons les déchiffrer sans trop de problème. Explication : notre langage est redondant, beaucoup de mots ont une orthographe qui permet de les identifier après seulement quelques lettres. Illusion visuel (ou illusion d’optique) Une illusion visuelle c’est la dissociation entre la réalité physique et la perception subjective d’un objet ou d’un évènement. Avec l’illusion visuelle nous percevons quelques choses qui n’existent pas, ou nous ne voyons pas quelques choses de présent. Illusion du mouvement Ces motifs statiques provoquent une illusion des mouvements, les serpents donnent l’impression de tourner, en fait seul les yeux bouges. En revanche, si on fixe notre regard sur l’un des points noir au centre, l’image ne bouge plus. Les mouvements oculaires sont nécessaires pour que l’illusion fonctionne. Les mouvements oculaires activent les mêmes régions cérébrales que celles impliqué dans la perception du mouvement réel. Explication : les différences de luminosité sur les bords de l’image peuvent « tromper » les neurones qui détectent les mouvements et le contraste, et ainsi l’activé artificiellement. C’est donc la configuration du contraste entre le bord de chaque serpent qui piège le système visuel en lui faisant croire qu’il y a du mouvement là où il n’y en a pas. Illusion de contraste Dans cette illusion les carrés ont la même couleur grise, ce piège résulte du fait que le cerveau ne perçoit pas directement les couleurs et la luminosité des objets. Mais les comparent à celles des éléments qui les entourent. Le carré du haut parait plus foncé car il est entouré d’un fond plus clair et l’autre parait plus claire car il est entouré d’un fond plus foncé. Luminance : intensité du rayonnement lumineux perçu - Luminance forte - Luminance faible Explication : la perception visuelle élémentaire ne concerne pas la présence ou absence d’une lumière diffuse et uniforme, mais la présence de plusieurs régions dans l’espace avec des luminances différentes. Le cerveau possède une grande aptitude contrastes de luminance. à détecter ces Phénomène de renforcement des contrastes : la différence est accentuée avec un contraste subjectif plus important que le contraste d’illusion physique réel, d’où l’illusion. L’effet de distorsion : et du au positionnement des carrés noir et blanc, légèrement décaler d’une ligne à l’autre. De plus chaque carré est entouré d’une bordure. Explication : des neurones diffèrent réagissent aux différentes teintes de sorte que le gris ai l’air plus claire a côté des carré sombre, et plus foncé a côté des carré clairs, le cerveau interprètes donc cela comme une ligne régulière. Perception de la 3D Les images rétiniennes sont en 2D, c’est donc au cerveau de reconstruire la 3D à partir de diffèrent indices. Il existe des indices monoculaires et des indices binoculaires. Monoculaire : ils font intervenir l’œil gauche ou l’œil droit Binoculaire : ils font intervenir les deux yeux simultanément Les indices monoculaire, aussi appeler indices picturaux (car beaucoup utilisé par les peintres) L’occultation : quand les objets situés devant masquent ceux qui est situés derrière (profondeur) : - Point de fuite : des lignes parallèles vues en profondeur, se rejoigne en un même point. - Failles apparentes : des objets de mêmes tailles réelles ont des images d’autant plus petites qu’ils sont éloignés. - Ecart à la ligne d’horizon : plus les objets sont éloignés de l’observateur plus leurs images est proche de la ligne horizontal représentant l’horizon. - Gradient de texture : l’image de la texture est d’autant plus resserrer que la texture est éloigner de l’observateur.