Cours 7 - Perception de la profondeur

Question 1

Comment se nomme l’approche utilisée pour comprendre notre perception de la profondeur?

Answer 1

Approche des indices

Question 2

Qu’elle est l’hypothèse de l’approche des indices?

Answer 2

Perception résulte de l’enregistrement et du traitement des indices par le système visuel

Question 3

Quelles sont les 3 classes d’indices de l’approche des indices?

Answer 3

Oculomoteurs, monoculaires et binoculaires

Question 4

Nommez les 2 indices oculomoteurs et leurs définitions.

Answer 4

Angle de convergence : varie en fonction de la distance entre nous et l’objet
Accommodation : forme du cristallin varie en fonction de la distance qui nous sépare de l’objet ->utilisé pour focaliser son image sur la rétine

Question 5

Est-ce que l’angle de convergence et l’accommodation sont utiles pour toutes les distances?

Answer 5

Non : seulement pour les objet relativement près (2-3 mètres) car ces indices varient peu au-delà de cette distance.

Question 6

Quels sont les 2 classes d’indices MONOCULAIRES?

Answer 6

Picturaux : 2D, statiques

Produits par le mouvement : mvt varie en fonction de la distance relative des objets

Question 7

Nommez et définissez les 8 indices picturaux.

Answer 7

Occlusion : objet + près si recouvre un autre. (non-métrique)

Hauteur relative : pour images rétiniennes égales

1. Au sol : objet + haut = + loin
2. Dans ciel : objet + bas = + loin

Ombrage : donne info sur relief et localisation (métrique)

Taille relative : si taille rétinienne + grande ->objet + près (métrique)

Taille familière : notre connaissance de la taille habituelle d’un objet + taille rétinienne nous informe sur sa distance (SEUL INDICE MÉTRIQUE ABSOLU)

Perspective aérienne : objet + loin = + atténué (car lumière doit traverser plus d’atmosphère)

Perspective linéaire : lignes parallèles convergent sur l’image rétinienne = + éloigné (POINT DE FUITE)

Gradient de texture : contrastes locaux, + texture est grossière = objet proche

Question 8

Quels sont les 2 indices produits par le mouvement?

Answer 8

Parallaxe de mouvement : vitesse et direction du mvt de l’image rétinienne causée par notre propre déplacement varie selon la distance des objets

Dévoilement/recouvrement : objet dont la surface recouverte change avec notre déplacement est plus loins que l’objet qui le recouvre

Question 9

Décrivez les différents cas de perception de l’indice du parallaxe de mouvement.

Answer 9

Regard fixé à l’infini :

• vitesse + grande pour un objet proche de nous
• direction apparente = opposée à notre propre mouvement

Regard fixé dans l’environnement :

1. Objets entre nous et le point = direction opposée à notre déplacement
2. Objets derrière le point de fixation = mouvement dans même direction que nous
   - vitesse augmente selon la distance qui sépare l’objet du point de fixation (près près de nous et loin loin de nous = + rapide)

Question 10

Que décrit la définition suivante : Différence entre les yeux au niveau de la projection rétinienne d’un objet. Cette différence peut être démontrée par l’observation d’objets situés à des distances différentes en fermant alternativement l’oeil droit et gauche.

Answer 10

Disparité binoculaire

Question 11

Qu’est-ce que la stéréoscopie?

Answer 11

Impression de profondeur qui repose sur la disparité binoculaire (images 3D rouge/bleu)

Question 12

Comment se nomme le mécanisme utilisé par le stéréoscope pour projeter deux images prises sous deux points de vue différents de façon séparée à chacun des yeux?

Quel est son avantage?

Answer 12

Présentation dichoptique

Impression de profondeur + riche que celle dispo lors d’observation monoculaire

Question 13

Qu’est-ce que l’horoptère.

Answer 13

Cercle imaginaire passant par le point de convergence binoculaire et par les deux yeux.
Objets situés à l’horoptère ont des projections rétiniennes homologues.

Question 14

Que signifie “projections rétiniennes homologues”?

Qu’en est-il de la disparité binoculaire à l’horoptère?

Answer 14

Projections sur des points correspondants de la rétine de chacun des yeux.

Objets à l’horoptère = disparité binoculaire nulle

Question 15

Lors de disparité binoculaire croisée (crossed), comment varie le degré de disparité oculaire?

Quel est le lien avec l’horoptère?

Answer 15

Augmente avec une augmentation de la distance entre l’objet et l’horoptère

Lorsque les objets sont entre nous et l’horoptère (donc “dans” le cercle)

ex : “yeux cross-side”
-> plus l’objet est près de nous, plus on va croiser nos yeux ->plus la disparité rétinienne sera grande entre les deux yeux

Question 16

Lors de disparité binocualire homonyme (uncrossed), comment varie le degré de disparité oculaire?

Quel est le lien avec l’horoptère?

Answer 16

Augemente avec une augmentation de la distance entre l’objet et l’horoptère

Lorsque les objets sont derrière l’horoptère (donc à l’extérieur du cercle)

ex : + l’objet est loin, plus tes yeux vont se “décroiser” et plus les images rétiniennes seront différentes entre les deux yeux

Question 17

Comment se nomme la faible étendue de part et d’autre de l’horoptère? Qu’en est-il de la disparité binoculaire à cet endroit?

Answer 17

Aire de Panum

->faible disparité binoculaire qui peuvent être fusionnées

Question 18

Qu’arrive-t-il lorsque les disparités binoculaires sont grandes?

Answer 18

Diplopie!

Question 19

Quelles sont les deux hypothèses du problème de correspondance? Laquelle est correcte?

Answer 19

1. Chaque oeil fait une reconnaissance monoculaire puis intégration binoculaire
2. intégration binoculaire sans reconnaissance monoculaire (C’EST LA BONNE)

Question 20

Par quel moyen pouvons-nous conclure à une intégration binoculaire sans reconnaissance monoculaire préalable?

Answer 20

Par des stéréogrammes de points aléatoires

Question 21

En quoi consistent les stéréogrammes de points aléatoires?

Answer 21

Présentation dichoptique de deux surfaces identiques composées de points aléatoires. Décalage d’une portion des points qui semble avoir une profondeur lors de l’observation binoculaire. Permettent la stéréoscopie SANS reconnaissance d’objets DONC intégration binoculaire ne dépend pas de la reconnaissance d’objet

Question 22

Décrivez les 3 heuristiques qui contribuent à l’intégration binoculaire.

Answer 22

1. Intégrer info de basse fréquence spatiale AVANT de passer aux fréquences + élevées ensuite.
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 : les changements de disparité à travers l’étendue de l’images sont généralement graduels (solution préférée)

Question 23

Nous pouvons donner une impression de profondeur stéréoscopique en faisant converger les yeux à une distance au-delà de celle de l’image. Cela entraîne de nouvelles correspondances entre certaines portions de l’image et créera une disparité binoculaire. Que décrit la définition précédente?

Answer 23

Autostéréogramme

Question 24

Quelles sont les caractéristiques des neurones retrouvés dans le cortex pariétal des singes?

Answer 24

• sélectivité à l’inclinaison en profondeur des surfaces, signalée par un gradient de texture
• sélectivité à la disparité binoculaire
• fonction : signaler la profondeur en utilisant une variété d’indices de profondeur

Question 25

Où se produit l’intégration binoculaire pour la perception stéréoscopique?

Answer 25

Cortex visuel

Question 26

Quel est le premier site de transition de l’info visuelle qui présente des champs récepteurs binoculaires?

Answer 26

Cortex visuel PRIMAIRE

Question 27

Quelles sont les caractéristiques des neurones retrouvés dans le cortex visuel des chats et des singes?

Answer 27

• leur champ récepteur est sélectif à la disparité rétinienne
• préférence pour la stimulation simultanée des deux yeux en un point présentant une disparité binoculaire spécifique (celui-ci varie d’une cellule à l’autre)

Question 28

Complétez : Environ la moitié des neurones de l’aire __ ont une sélectivité à la disparité binoculaire. Ce pourcentage augmente dans l’aire __.

Answer 28

V1

V2

Question 29

Qu’est ce que les cellules «near» et «far»?

Answer 29

Des neurones sensibles au SIGNE de disparité binoculaire (si l’objet est loin ou près) mais pas à son amplitude (si il est TRÈS loin ou TRÈS près)

Question 30

Pourquoi l’existence de champs récepteurs binoculaires est nécessaire à la perception stéréoscopiques?

Answer 30

Ex : chat développés avec vision monoculaires ->ne présentent que peu/pas de cellules binoculaires dnas le cortex visuel ->DONC incapable de percevoir la profondeur à partir d’infos de disparité binoculaire

Ex : singes présentant des biais de jugement de disparité binoculaire lors de microstimulation de neurones sélectifs à la disparité binoculaire

Question 31

Comment se produit la rivalité binoculaire?

Answer 31

Lorsque les différences de stimulation reçues par chaque oeil est trop grande ->impossibilité de FUSION BINOCULAIRE.
Donc suppression de la vision d’un oeil, avec alternance.

Question 32

Comment fonctionne l’approche Bayesienne de l’intégration des indices de profondeur?

Answer 32

intégration des indices se fait AUTOMATIQUEMENT et INCONSCIEMMENT (grâce à notre connaissancedu monde)
->permet d’établir des probabilités de certaines interprétations

Ex : deux pièces de monnaie décalées, une plus près de nous que l’autre.
interprétation : deux pièces sont de même grandeur, à des distances différentes
repose sur : expérience (on sait que les pièces de monnaies ont les mêmes dimensions) + on sait que les points de vue accidentels se produisent rarement

Question 33

De quoi dépend la taille de l’image rétinienne d’un objet6

Answer 33

Taille réelle + distance de l’observateur

Question 34

À quoi correspond un degré d’angle visuel? Taille d’un pouce en degrés?

Answer 34

= longueur de 1 cm vu à 57 cm de distance

pouce = 2 degrés

Question 35

En quoi consiste l’indice de CONSTANCE DE TAILLE? De quoi dépend elle ?

Answer 35

la taille perçue demeure invariante malgré les changements de taille rétinienne induits par un changement de distance (dans la vraie vie, un arbre ne rétrécit pas si on s’en éloigne).

Dépend de la capacité de notre système visuel à prendre en considération la distance de l’objet pour juger de sa taille. (donc dépendante de la perception de la profondeur!)

Question 36

Décrivez l’expérience de Holway et Boring. À quel résultat nous permet-elle d’arriver?

Answer 36

Deux cercles présentés au sujet. Cercle-test varie de distance, mais en conservant la même taille d’IMAGE RÉTINIENNE. On demande au sujet d’ajuster la taille d’un autre cercle afin qu’il corresponde au cercle-test.

Résultats : Éliminer indices de profondeur élimine la constance de taille!

Question 37

À quoi mènent des erreurs dans la perception de la distance d’un objet (si indices de profondeur sont réduits ou erronés) ?

Answer 37

Illusion dans la perception de sa taille!

Question 38

En quoi résultent les illusions de Muller-Lyer et Ponzo?

Answer 38

Elles résultent d’une application automatique de la constance de taille. (MAIS contestée car l’illusion demeure même si on perçoit les objets à des distances égales)

Ex : rails de chemin de fer (ligne de fuite) et deux barres horizontales à des hauteurs différente : on pense que la barre du haut est plus éloignée, donc plus longue que celle du bas, mais elles sont de mêmes longueurs.

Question 39

En quoi consiste la Chambre de Ames?

Answer 39

Construite afin de donner une info de distance erronée.
Donne lieu à une illusion de taille (ex : chambre débalancée donc deux personnes de même taille se tenant à des coins différents semblent avoir des grandeurs disproportionnées)