Cours 2 - Perception et reconnaissances de formes

Question 1

Nomme les 3 concepts de bases de la perception.

Answer 1

1) La perception peut changer selon l’information ajoutée (n’est pas automatique)
2) Elle implique un processus similaire au raisonnement et à la résolution de problèmes.
3) La perception se produit en conjonction avec les actions.

Question 2

La perception c’est…

Answer 2

…une expérience qui résulte de la stimulation des sens.

Question 3

Nomme 4 problématiques modernes sur la perception.

Answer 3

1) Comment deux personnes perçoivent le même stimulus de manière différente?
2) Comment les connaissances d’une personne influencent sa perception?
3) Est-il possible que les processus perceptuels humains soient uniques à ceux-ci?
4) Des tentatives de créer des formes d’IA de la perception (machines) n’ont pas eu beaucoup de succès dû à des problèmes sans solutions.

Question 4

Vrai ou faux? La perception est la porte d’entrée des processus cognitifs.

Answer 4

Vrai.

Question 5

Vrai ou faux? La perception est basée sur des règles.

Answer 5

Vrai.
- Utilisations d’indices de notre environnement, tels les ombres et la lumière, le contexte, les connaissances acquises.
- Notre capacité perceptuelle est supérieure au traitement associé à ce que la rétine projette.

Question 6

Qu’est-ce qu’une image que l’on peut voir deux formes différente (prise de décision)?

Answer 6

Une image amibuë.

Question 7

Pour reconnaître, il faut…

Answer 7

…comparer la représentation sensorielle avec nos connaissances stockées dans la mémoire.
- Cette comparaison entre la mémoire à court-terme et à long-terme se fait de manière top-down (descendante). La perception seule se fait de manière bottom-up (ascendante).

Question 8

Nomme quelques exemples de ce que l’ordinateur a de la difficulté à percevoir.

Answer 8

• Identifier des objets (p.ex., voiture contourne les obstacles mais n’identifie pas les objets)
• Reconnaissance d’espèces animales moins bonnes que l’humain.
• Reconnaissance de visages seulement dans une orientation donnée.
• Reconnaissance d’objets altérés et non altérés (erreurs que l’humain ne ferait jamais)

Question 9

Qu’est-ce que le problème de projection inverse?

Answer 9

Se réfère à la tâche de déterminer l’objet responsable d’une image particulière sur la rétine.
- Implique de commencer par l’image rétinienne puis de s’étendre vers la source de cette image (étendre des rayons à l’extérieur de l’oeil).

Question 10

Pourquoi les IA ont de la difficulté à percevoir? (problème de projection inverse)

Answer 10

• Les objets peuvent être cachés ou flous
• Les objets sont différents des différents points de vue. (ex.: voir un visage sur un autre angle)
• Les scènes contiennent de haut degré de complexité (difficile de programmer un IA qui soit capable de passer du 2D au 3D de manière fidèle)

Question 11

Quel est l’avantage de l’humain?

Answer 11

• Les humains ont des yeux et une mémoire.

Question 12

Qu’est-ce que la théorie de perception directe?

Answer 12

• Processus directs, bottom-up processing ou processus de traitement ascendants.
• La perception est issue du traitement de l’information provenant de la stimulation même qui est analysée de manière hiérarchique, du traitement de bas niveau au traitement de haut niveau.
• Les parties sont identifiées et assemblées, puis la reconnaissance se produit.

Question 13

Qu’est-ce que la théorie de perception constructive?

Answer 13

• Processus constructifs, top-down ou processus descendants.
• La perception est issue d’une construction qui utilise les connaissances, attentes a priori de la personne. Ainsi, la perception des stimuli de bas niveaux est modulés par des traitements de haut niveau, comme l’attention et les connaissances.

Question 14

Nomme 3 exemples d’un traitement descendant (TOP-DOWN).

Answer 14

1) Perception d’objets dans un contexte (ex.: s’attendre à voir une personne sur l’image floue selon les inférences du contextes)
2) Entendre des mots dans une phrase (segmentation de la parole)
3) Expérience de la douleur modulée par nos attentes (effet placebo)

Question 15

Vrai ou faux? La personne qui ne comprend pas la langue qu’il entend (signal sonore) va percevoir le son comme étant continue.

Answer 15

Vrai. :)

Question 16

Vrai ou faux? Les bébés peuvent déjà repérer des mots dans un contexte, sans pourtant comprendre la signification de chaque mot.

Answer 16

Vrai.

Question 17

Dans le Statistical Learning (Saffran and all, 1996), les bébés de 8 mois vont passer plus de temps à écouter les faux-mots (mots très peu probable de connaître) que les mots (qu’ils connaissent). Pourquoi? (question à revenir)

Answer 17

Car les mots qui ne sont pas

Question 18

Quelles sont les 4 grandes théories qui expliquent la perception? Laquelle est la plus récente?

Answer 18

1. Théorie de l’inférence inconsciente de Helmholtz
2. Les principes d’organisation de la Gestalt
3. Théorie des régularités
4. L’inférence bayésienne (plus récente)

Question 19

La théorie de l’inférence inconsciente de Helmholtz est une théorie descendante ou ascendante?

Answer 19

Descendante (car se fonde sur nos expériences passées = théorie descendante)

Question 20

Qu’est-ce que la théorie de l’inférence inconsciente de Helmholtz (1860)?

Answer 20

Nous inférons l’environnement que nous percevons à l’aide d’hypothèses inconscientes (nous déduisons beaucoup de ce que nous savons du monde)
Ex.: déduire que notre lit continue derrière nous même si nous voyons seulement le devant du lit

Question 21

La théorie de l’inférence inconsciente de Helmholtz se base sur quel principe?

Answer 21

Le principe de vraisemblance (nous percevons le monde de la manière “la plus probable” en nous fondant sur nos expériences passées)

Question 22

Quelle est la principale différence entre la vision structuraliste et la vision des adeptes de la Gestalt?

Answer 22

• Structuraliste = on voit d’abord les parties, puis le tout.
• Gestalt = on voit le tout, avant les parties

Question 23

La théorie de la Gestalt se base sur trois lois, quelles sont-elles?

Answer 23

1. Loi de bonne continuation (il y a continuité dans les objets qui ont la mm texture et la mm forme)
2. Loi de Pragnanz (simplicité ou bonne figure)
   Ex.: on voit le logo olympique comme un tout et non comme plein de parties séparés
3. Loi de similarité (les objets similaires sont regroupés ensemble)
   Ex.: points bleu et points rouges ensemble (donc on voit des lignes verticales)

Question 24

Que veut dire Gestalt en français?

Answer 24

Forme.

Question 25

Vrai ou faux? Les principes de la Gestalt sont intrinsèques et donc supérieurs à l’expérience.

Answer 25

Vrai. (n’utilise pas seulement l’information provenant de la rétine, les principes sont déjà intégrés en soi, ils sont innés)

Question 26

Qu’est-ce que la théorie des régularités?

Answer 26

Théorie selon laquelle la perception est influencée par notre connaissance des régularités de notre environnement, et ce de manière inconsciente et automatique.

Question 27

La théorie des régularités est-elle une théorie ascendante ou descendante?

Answer 27

Surtout ascendante (car perception au-dessus de ce qui est attendu).

Question 28

Quelles sont les 2 catégories dans la théorie des régularités?

Answer 28

Physique et sémantique.

Question 29

Quelles sont les deux composantes de la catégorie physique de la théorie des régularités?

Answer 29

1. L’effet oblique (percevoir plus facilement les lignes verticales/horizontales que obliques qui sont moins fréquentes dans l’environnement)
2. Hypothèse de “light-from-above” (la lumière vient dans haut, ce qui est habituel dans l’environnement (soleil), donc ombres = indices sur profondeur et distance)

Question 30

Que veut dire la catégorie sémantique?

Answer 30

On associe avec ce qui est régulier dans l’environnement où nous sommes et ce que nous connaissons en amont de cette scène (contextes sémantiques).

Question 31

Qu’est-ce que la théorie de l’inférence bayésienne (ou inférence active)?

Answer 31

• Selon cette théorie, nous inférons notre environnement de ce que nous percevons selon deux facteurs:
  1. La probabilité a priori (croyance initiale du résultat possible)
  2. La vraisemblance de ce résultat selon nos évidences par après
• Ex.: a priori, on sait qu’il ne serait pas très probable qu’un ours entre dans la classe, et la vraisemblance serait l’évidence sensorielle (voir l’ours ou non).
• Donc, cette théorie présuppose un modèle internalisé en nous qui met des a priori sur ce qu’il pourrait arriver (prédiction) et le cerveau compare les a prioris avec la vraisemblance des informations sensorielles collectées.

Question 32

Vrai ou faux? Selon l’inférence bayésienne, le problème inverse de projection est résolu en utilisant nos a priori et pas seulement l’image de la rétine.

Answer 32

Vrai.

Question 33

Selon l’inférence bayésienne, quel serait le message?

Answer 33

• Le message serait l’erreur de prédiction (quand les a priori ne concordent pas avec l’info sensorielle) et la confirmation de la prédiction (lorsque ça concorde).
• Cerveau économise de l’énergie, car pas besoin de réinventer le monde à chaque fois (il fait des prédicitions).

Question 34

Nomme deux faiblesse de la théorie de Gestalt.

Answer 34

• Considère essentiellement les processus ascendants
• Ne tient pas compte des effets de contextes et des attentes

Question 36

Il y a-t-il une meilleure théorie?

Answer 36

Non (on les mélange toutes ensembles pour se faire une idée de la perception).

Question 37

Vrai ou faux? La pratique répétée de processus cognitifs inconscients peut devenir un apprentissage intrinsèque (qqch de top-down peut devenir bottom-up)

Answer 37

Vrai. Les neurones se mettent en harmonie (get tuned) pour mieux répondre à ce que nous vivons couramment. On peut ainsi moduler l’environnement pour moduler l’activité neuronale.

Question 38

Quelle expérience fait la preuve qu’une expérience top-down peut devenir intrinsèque? (plasticité)

Answer 38

L’expérience des Greebles (on peut entraîner des régions du cerveau à “get tuned” ou à reconnaître des visages de greebles)
- La reconnaissance des visages humains reste inchangée

Question 39

Quel est le but de la perception?

Answer 39

Percevoir + action = comportement (permet d’avoir un comportement)

Question 40

Vrai ou faux? Le mouvement nous aide à percevoir les choses dans notre environnement avec plus de précision que les images fixes statiques.

Answer 40

Vrai.
- Il est plus facile de voir un cheval au loin qui bouge que statique
- Il est plus facile de marcher autour de ce cheval pour le voir sous différents angles (facilite perception)

Question 41

À quoi correspond la voie du “QUOI” dans le cerveau?

Answer 41

La partie “ventrale” du cerveau.

Question 42

À quoi correspond la partie du “OÙ” dans le cerveau?

Answer 42

La partie “dorsale” du cerveau.

Question 43

Comment avons-nous pu savoir où se situaient les parties du QUOI et du OÙ dans le cerveau?

Answer 43

Grâce aux lésions (neuropsychologie).

Question 44

Vrai ou faux? Que l’on fasse l’action ou que l’on regarde qqun faire la même action, c’est pratiquement les mêmes aires du cerveau qui seront activées. Et pourquoi?

Answer 44

Vrai (neurones miroirs), car cela nous permet deux choses:
- Comprendre les actions d’autrui (intentions et but)
- Représentations des actions d’autrui (communication/interaction)

Question 45

Processus par lequel les petits objets deviennent groupés perceptuellement pour former des objets plus grands est le principe de…?

Answer 45

…organisation perceptuelle.