Cours 7

Question 1

Comment qualifiez-vous les questions des étudiants? (3)

Answer 1

Connes, impertinentes et stupides

Question 2

Comment notre perception visuelle nous offre la représentation de l’environnement? Comment est l’image enregistrée par notre rétine?

Answer 2

Représentation tridimensionnelle.

Bidimensionnelle (sans profondeur)

Question 3

Quel est l’une des approches utilisée pour comprendre notre perception de la profondeur?

Answer 3

Approche selon laquelle notre perception de la profondeur repose sur l’identification des sources d’information signalant la profondeur dans la scène.

Question 4

Qu’est-ce que l’hypothèse de l’approche des indices?

Answer 4

Que la perception de la profondeur résulte de l’enregistrement et du traitement (interprétation) des indices par le système visuel.

Question 5

Quelles sont les classes et sous-classes d’indices? (3)(2)

Answer 5

• Indices oculomoteurs
• Indices monoculaires: Indices picturaux et indices produits par le mouvement
• Indice binoculaire

Question 6

Que sont les indices oculomoteurs (général)? Que sont les deux indices?

Answer 6

• Indices liés à la motricité oculaire et qui contiennent de l’information sur la distance de ce qu’on observe
• Angle de convergence et accommodation

Question 7

Comment fonctionne l’angle de convergence? L’accomodation? Qu’est-ce que la vergence?

Answer 7

• Angle de convergence varie en fonction de la distance nous séparant de l’objet. Plus l’objet est éloigné, moins l’angle est marqué jusqu’à ce que les 2 yeux soient alignés de façon parallèle.
• La forme du cristallin varie en fonction de la distance nous séparant de l’objet observé afin de focaliser son image sur la rétine. Bombée pour les objets proches.
• Vergence est l’action d’ajuster l’angle de conversion des yeux

Question 8

Quelle est la contrainte des indices oculomoteurs? Pourquoi?

Answer 8

Utiles que pour les objets relativement près (2-3 m ou moins). Car l’angle de convergence et l’accommodation ne varient que très peu au-delà de cette distance donc on n’arrive pas à utiliser ces informations.

Question 9

Que sont les indices monoculaires? Que sont les 2 classes? Explications.

Answer 9

• Indices qu’on perçoit même avec un seul oeil.
• Indices picturaux: Indices bidimensionnels statiques suggérant la profondeur. Peuvent être représentés sur une surface plane comme la rétine.
• Indices produits par le mouvement: Nos déplacements à travers l’environnement causent un mouvement de l’image rétinienne. Ce mouvement varie en fonction de la distance relative des objets.

Question 10

Que sont les indices picturaux? (8)

Answer 10

• Occlusion
• Hauteur relative
• Ombrage
• Taille relative
• Taille familière
• Perspective aérienne
• Perspective linéaire
• Gradient de texture

Question 11

Qu’est-ce que l’occlusion?

Answer 11

Indice non-métrique (permet pas d’estimer la distance). Un objets sera vu de plus près si son image recouvre partiellement celle d’un autre. Ce qui est caché nous semble plus éloigné que ce qui cache.

Question 12

Qu’est-ce que la hauteur relative?

Answer 12

Un objet sur le sol sera perçu comme plus éloigné s’il est plus haut dans le champ visuel (perçu près de la ligne d’horizon). Si un objet est suspendu dans les airs (e.g. un nuage), il sera perçu comme plus éloigné s’il est plus bas dans le champ visuel. Pour les nuages, plus il est loin, plus le nuage est petit. Pour le personnage, plus loin, il parait plus grand même si les 3 ont la même taille.

Question 13

Qu’est-ce l’ombrage?

Answer 13

Donne de l’information sur le relief et sur la localisation des objets.

Surfaces perpendiculaires à notre regard (les joues) semble plus éclairée et surface parallèles à notre regard (côté du nez) semble plus foncé.

Ombres projetées enlèvent aussi de l’ambiguïté sur les images. Ex: Le vase est plus haut car il “flotte” dans les airs.

Question 14

Qu’est-ce que la taille relative?

Answer 14

On a tendance à percevoir un objet comme plus près si L’image qu’il projette sur la rétine est plus grande. Plus c’est gros, plus l’image rétinienne est grosse, plus ça semble proche.

Question 15

Qu’est-ce que la taille familière?

Answer 15

Notre connaissance de la taille habituelle d’un objet combiné avec la taille de l’image rétinienne nous informe sur la distance nous séparant d’un objet. Ex: Pièce de monnaie et cycliste. Pièce de monnaie semble plus près.

C’est le seul indice de profondeur pouvant nous informer sur la distance métrique absolue (en théorie, on pourrait faire un calcul exact pour obtenir la distance exacte nous séparant de l’objet). Notre capacité à l’utiliser manque toutefois de précision

Question 16

Qu’est-ce que la perspective aérienne?

Answer 16

La lumière provenant des objets éloignés traverse une plus grande distance à travers l’air que les objets plus proches. Donc, les particules d’eau, de poussière créent de l’interférence avec l’image, ce qui entraine une atténuation des contrastes et un bleuissement de l’image face à l, augmentation de la distance. Ex: Triangles.

Concerne les objets TRÈS éloignés (km). Contrairement aux autres indices picturaux, on ne peut pas représenter celui-ci dans un dessin où on ferait juste tracer des contours.

Question 17

Qu’est-ce que la perspective linéaire? Comment s’appelle le point de convergence?

Answer 17

Des lignes parallèles dans le monde extérieur convergent l’une vers l’autre au niveau de leur projection rétinienne à mesure qu’elles s’éloignent de l’observateur.

Le point de convergence s’appelle le point de fuite et il est unique pour l’ensemble de l’image.

Question 18

Qu’est-ce que le gradient de texture?

Answer 18

Les surfaces qui nous entoure ne sont pas uniformes et elles comportent des contrastes locaux (texture).

La taille des éléments de texture et la distance qui les séparent les uns des autres diminuent graduellement en mesure que la distance augmente.
Ex: Photo de relief : éléments plus petits nous dit que l’image est plus loin

Question 19

Que sont les indices produits par le mouvement? (2)

Answer 19

• Parallaxe de mouvement

- Dévoilement/Recouvrement

Question 20

Qu’est-ce que le parallaxe de mouvement?

Answer 20

La vitesse et la direction du mouvement de l’image rétinienne causé par notre propre déplacement varie selon la distance des objets.

Question 21

Explique la 1re possibilité de parallaxe de mouvement, quand on fixe l’infini, donc quand il n’y a pas de poursuite oculaire (situation simplifiée).

Answer 21

La vitesse du mouvement de l’image rétinienne est plus grande pour un objet près que pour un objet éloigné. La direction apparent du mouvement se fait toujours dans le sens opposé à notre propre déplacement.

Question 22

Explique la 2e possibilité de parallaxe de mouvement, quand on fixe notre regard sur un point donné de l’environnement, donc qu’on fait une poursuite oculaire (situation plus réaliste).

Answer 22

Les objets se situant entre le point de fixation et nous-même ont un mouvement apparent dans la direction opposée à notre propre déplacement. Les objets se situant au-delà du point de fixation ont un mouvement apparent dans la même direction que notre propre déplacement.

Ce qui se trouve près du point de fixation a une vitesse de déplacement plus lente. Plus on s’éloigne du point de fixation, plus la vitesse de déplacement accélère.

Question 23

Qu’est-ce que le dévoilement/recouvrement?

Answer 23

Le recouvrement d’objets situés à des distances différentes est modifié par nos déplacements dans l’environnement.

Un objet dont la surface recouverte change avec notre déplacement est situé plus loin que l’objet qui le recouvre.

Question 24

Qu’est-ce que la disparité binoculaire? Comment est-ce que ça peut être démontré? Par quoi est-ce que la disparité binoculaire est causée?

Answer 24

C’est la différence entre les yeux au niveau de la projection rétinienne d’un objet.

Cela peut être démontré par l’observation d’objets situés à des distances différentes en fermant alternativement l’oeil droit et gauche.

Causée par le fait que nos yeux ont des positions différentes. Ainsi, ils voient le monde sous des pdv différents. Cela fait en sorte que les images projetées par des objets situés à des distances différentes ont une disparité binoculaire différente. C’est un indice disponible à partir d’un traitement binoculaire.

Question 25

Qu’est-ce que la stéréoscopie?

Answer 25

C’est une impression de profondeur reposant sur la disparité binoculaire.

Question 26

Que fait le stéréoscope? Que permet l’observation dichoptique d’images stéréoscopiques&

Answer 26

Mécanisme qui permet de projeter 2 images prises sous des pdv légèrement différents de façon séparée à chacun des yeux (présentation dichoptique)

Donne une impression de profondeur plus riche que celle disponible lors de l’observation monoculaire.

Question 27

Quels éléments font partie de la mécanique du concept de disparité binoculaire?

Answer 27

• Horoptère
• Disparité binoculaire croisée
• Disparité binoculaire homonyme
• Aire de Panum

Question 28

Qu’est-ce que l’horoptère? Qu’est-ce qu’une projection rétinienne homologue? Selon quoi varie l’horoptère?

Answer 28

Cercle imaginaire passant par le point de convergence binoculaire (point de fixation) et par les 2 yeux.

Les objets situés à l’horoptère ont des projections rétiniennes homologues sur les 2 yeux. Présentent donc une disparité binoculaire nulle.

Homologue: Projection au même endroit sur la rétine gauche et droite. Tout ce qui se trouve plus près pou loin de l’horoptère a une disparité binoculaire.

Horoptère varie selon le point de fixation. Image rétinienne va changer.

Question 29

Qu’est-ce que la disparité binoculaire croisée?

Answer 29

Disparité binoculaire produite par des objets se situant entre l’horoptère et l’observateur.

Degré de disparité croisée augmente à mesure que la distance entre un objet et l’horoptère augmente.

Quand on fixe un objet éloigné et on regarde le mouvement de l’objet proche, le mouvement se fait dans la même direction.

Question 30

Qu’est-ce que la disparité binoculaire homonyme?

Answer 30

Disparité binoculaire produite par des objets se situant au-delà l’horoptère.

Degré de disparité binoculaire homonyme augmente avec une augmentation de la distance entre un objet et l’horoptère.

Le déplacement se fait dans la direction opposée.

Question 31

Qu’est-ce que l’aire de Panum?

Answer 31

Étendue de part et d’autre de l’horoptère correspondant à des faibles disparités binoculaires qui peuvent être fusionnées. Pour les disparités binoculaires plus grandes, il y a diplopie (voir double).

Question 32

Qu’implique la capacité de notre système visuel à utiliser l’information de disparité binoculaire pour la perception de la profondeur?

Answer 32

Implique une mise en correspondance et une comparaison des images reçues par chacun des yeux.

Question 33

Qu’est-ce que le problème de la correspondance?

Answer 33

Comment notre système visuel perceptif arrive à mettre en commun les points correspondants à une scène visuelle malgré leur disparité binoculaire?

Question 34

Quelles sont les 2 hypothèses proposées pour régler le problème de la correspondance?

Answer 34

1. Reconnaissance monoculaire qui permet ensuite l’intégration binoculaire. Intégration peut seulement se faire dans le cortex.
2. On peut faire l’intégration sans reconnaitre quoi que ce soit monoculairement. On aurait des mécanismes capables de fusionner le tout sans nécessairement reconnaitre les éléments dans les images.

Question 35

Comment avons-nous pu décider laquelle des 2 hypothèses pour régler le problème de la correspondance étaient correcte?

Answer 35

Par l’utilisation de stéréogrammes de points aléatoires.

Question 36

En quoi consiste le stéréogramme de points aléatoires? Quelle théorie soutient-il et pourquoi?

Answer 36

C’est une présentation dichoptique de 2 surfaces composées de points aléatoires. Les 2 surfaces sont identiques sauf qu’on déplace une portion d’une des surfaces horizontalement. Cette portion de l’image semble avoir une profondeur différente du reste lors de l’observation binoculaire.

Soutien la 2e théorie car le stéréogramme à points aléatoires permet la perception stéréoscopique même s’il ne comporte aucun objet pouvant être reconnu par l’observation monoculaire. On conclu alors que l’intégration binoculaire se produit avant la reconnaissance d’objets et donc qu’elle n’en dépend pas.

Question 37

Quels heuristiques semblent contribuer à l’intégration binoculaire? (3)

Answer 37

1. On intègre l’information de basse fréquence spatiale pour ensuite passer aux fréquences plus élevées.
2. Contrainte d’unicité: Chaque élément de l’image pour un oeil ne peut être apparié qu’à un seul élément de l’image pour l’autre oeil.
3. Contrainte de continuité: Changements de disparités à travers l’étendue de l’image sont généralement graduels (solution préférée).

Question 38

Que sont les neurones retrouvés dans le cortex pariétal du singe? Quelle conclusion on en tire?

Answer 38

Neurones présentant une sélectivité à l’inclinaison en profondeur des surfaces qui est signalé par un gradient de texture. Neurones présentent aussi une sélectivité à la disparité binoculaire.

Semblent avoir comme fonction de signaler la profondeur et utilisent une variété d’indices de profondeur à cette fin.

Conclusion: Région dans cortex pariétal semble s’intéresser à l’orientation en profondeur.

Question 39

Où se fait l’intégration binoculaire requise pour la perception stéréoscopique?

Answer 39

Au niveau du cortex visuel.

Question 40

À quoi répondent les fibres nerveuses reliant la rétine au cortex?

Answer 40

Toutes ces fibres ne répondent qu’à la stimulation de l’un des 2 yeux (champs récepteurs monoculaires)

Question 41

Quel est le premier site présentant des champs récepteurs binoculaires?

Answer 41

Cortex visuel primaire

Question 42

Que nous montrent les expériences électrophysiologiques menées chez le chat et le singe? Qu’est-ce que ces cellules démontrent?

Answer 42

Démontrent l’existence de cellules dans le cortex visuel dont le champ récepteur binoculaire est sélectif à la disparité rétinienne.

Ces cellules montrent une préférence pour la stimulation simultanée des 2 yeux en des points présentant une disparité binoculaire spécifique. Le degré de disparité binoculaire varie d’une cellule à l’autre.

Question 43

Qu’apprend-t-on sur les neurones du cortex visuel?

Answer 43

• La moitié des neurones de V1 ont une sélectivité à la disparité binoculaire.
• Ce % augmente dans l’aire V2
• Les neurones monoculaires ou avec une grande dominance oculaire n’ont pas une sélectivité à la disparité binoculaire.

Question 44

Que sont les neurones near et far? Que nous apprennent-elles?

Answer 44

Ce sont des neurones sensibles au digne de disparité binoculaire mais pas à son amplitude.

Ça nous apprend qu’on fusionne probablement les images dans l’aire de Panum (en rejetant la disparité binoculaire) parce que bcp de neurones peuvent intégrer les images de l’oeil gauche et droit (parviennent donc à faire la fusion des images)

Question 45

Quelle est la particularité des neurones near?

Answer 45

On une préférence pour les disparités croisées (répondent à une variété de ce type de disparité). Pour homonyme ou nul, aucune réponse.

Question 46

Quelle est la particularité des neurones far?

Answer 46

On une préférence pour les disparités homonymes (répondent à une variété de ce type de disparité). Pour croisé, aucune réponse.

Question 47

Qu’est-ce qui est nécessaire à la perception stéréoscopique? Qu’est-ce que cela implique pour les chat à vision monoculaire? Qu’est-ce qui appuie cette hypothèse?

Answer 47

Les champs récepteurs binoculaires.

Chat monoculaires présentent que peu ou pas de cellules binoculaires au niveau du cortex visuel et sont donc incapables de percevoir la profondeur à partir d’une information de disparité binoculaire.

Observation d’un biais des jugements de disparité chez les singes lors de la microstimulation de neurones sélectifs à la disparité binoculaire

Question 48

Qu’est-ce que la rivalité binoculaire? Quel types de personne sont exposés à ce phénomène?

Answer 48

Se produit lorsque la différence entre les stimulations reçue pour chaque oeil est trop grande. Il y a alors une impossibilité de fusion binoculaire qui entrain la rivalité.

Il y a alors suppression de la vision d’un oeil avec alternance périodique. On n’arrive pas à intégrer les 2 images, donc on va alterner entre la vision de gauche et de droite (conflit).

Types de personnes souffrant de strabisme.

Question 49

Qu’est-ce que l’intégration des indices de profondeur?

Answer 49

Indices de profondeur pris individuellement sont généralement incertains et leur intégration favorise une perception véridique.

Question 50

Qu’est-ce que l’approche Bayesienne sur l’intégration des indices de profondeur? Exemple.

Answer 50

On considère que l’intégration se fait de manière automatique et inconsciente. Elle semble mettre en jeu notre expérience et notre connaissance du monde pour établir les probabilités a priori de certaines interprétations.

Ex: On a 2 pièces de même dénomination, mais de grosseurs différentes. Selon notre expérience, les pièces de même dénomination sont de même dimension. Donc, notre interprétation de la scène se fait en fonction de cette connaissance. Ainsi, on imagine donc que les 2 pièces se chevauchent et qu’une pièce est plus loin que l’autre, car les points de vue accidentels se produisent rarement

Question 51

En fonction de quoi se fait la taille de l’image rétinienne d’un objet?

Answer 51

En fonction de la taille réelle de cet objet et de la distance le séparant de l’observateur.

Pouce tenu à bout de bras occupe un angle visuel d’environ 2 deg. 1 deg = longueur de 1 cm vu à distance de 57 cm.

Question 52

Qu’est-ce que la constance de taille? De quoi est-ce qu’on tient compte pour la constance? De quoi dépend-elle?

Answer 52

Le fait que la taille demeure invariante malgré des changements de la taille de l’image rétinienne induits par un changement de la distance.

On tient compte de la distance d’observation.

Elle dépend de la capacité de notre système visuel à prendre ne considération la distance de l’objet pour juger sa taille. Donc, dépendante de la perception de la profondeur.

Question 53

Qu’est-ce que l’expérience de Holway & Boring?

Answer 53

Deux cercles sont présentés au sujet. Le cercle-test est présenté à une distance variable (10 à 120 pieds, environ 3 à 35 m) mais la taille de l’image qu’il projette sur la rétine demeure constante (1 deg) car taille réelle du cercle-test augmente avec sa distance. Si on éloigne l’objet, c’est un objet plus grand pour rester à 1 deg.

Le cercle de comparaison est présenté à une distance fixe de 10 pieds (3 m) et sa taille doit être ajustée par l’observateur afin d’être la même que celle du cercle-test.

Question 54

Quels sont les résultats de l’expérience de Holway & Boring? Conclusion?

Answer 54

1. Binoculaire, tous autres indices disponibles. Constance taille excellente.
2. Monoculaire, tous autres indices disponibles. Constance maintenue.
3. Monoculaire, vu à travers trou d’aiguille (prive de la parallaxe de mouvement car œil ne reste pas aligné avec le trou). Perte de constance, donc mauvaise estimation de taille des objets.
4. Monoculaire, vu à travers trou d’aiguille, et avec masquage des surfaces des murs, plafond, plancher. Pire que 3.
   On performe très bien dans les 2 premières conditions. La performance est la moins bonne pour la condition 4

Constance dépend de la perception de profondeur. Sans ça, on est privé de la perception correcte de la taille des objets.

Question 55

Que sont les illusions dans la perception de la taille? Nomme-en 2.

Answer 55

Une erreur dans la perception de la distance d’un objet (indices erronés ou réduits) peut donner lieu à une illusion dans la perception de sa taille.

1. Illusions de Muller-Lyer et Ponzo
2. Chambre de Ames

Question 56

Quelle est la position de Gregory quant aux illusions dans la perception de la taille?

Answer 56

Il pense que ces illusions résultent d’une application automatique mais erronée de la constance de taille.

Ainsi, la barre du haut de l’illusion Ponzo semble plus éloignée (donc plus longue) que celle du bas. De la même façon, la ligne verticale de l’élément de gauche dans l’illustration de l’illusion Muller-Lyer nous semblerait plus éloignée (plus longue) que la ligne verticale de l’élément de droite.

Question 57

Par quoi l’explication de Gregory est-elle remise en question quant aux illusions dans la perception de la taille?

Answer 57

Par le fait que l’illusion de Muller-Lyer demeure même si tous les éléments de la stimulation sont perçus comme étant à la même distance.

Aussi, l’illusion de Ponzo n’est pas vérifiée dans tous les cas. L’illusion fonctionne pour les lignes A vs B mais pas (ou pas très bien) pour C vs D – par contre, elle fonctionne plutôt bien pour C vs E. Semble la même longueur, même si semble être à des distances différentes

L’explication de ces illusions n’est encore pas entièrement résolue du fait qu’aucune théorie ne fait encore l’unanimité.

Question 58

Qu’est-ce que la Chambre de Ames?

Answer 58

Chambre construite afin de donner une information de distance erronée. Donne lieu à une illusion de taille. Mur éloigné de l’observateur et beaucoup plus haut que l’autre côté. Illusion de fenêtres normales. Privé de disparité bi et parallaxe de mouvement et manipule indice monoculaire pour donner pièce normale (donc mauvaise estimation distance et illusion de taille).