Profondeur - 13 Nov 2023

Question 1

Définition approche des indices

Answer 1

Approche des indices: L’hypothèse proposée est que la perception de la profondeur résulte de l’enregistrement et du traitement (interprétation) de ces indices par le système visuel.

3 classes d’indices: oculomoteurs, monoculaires (picturaux et mouvement) et binoculaire

Question 2

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

Answer 2

Oculomoteurs, monoculaires (indices picturaux et ceux produits par le mouvememt), binoculaire

Question 3

Quels sont les deux éléments des indices oculomoteurs?

Answer 3

Angle de convergence et accomodation

Question 4

Définition angle de convergence

Answer 4

L’angle de convergence de nos yeux varie en fonction de la distance nous séparant de l’objet observé.

Question 5

Définition de l’accomodation

Answer 5

Accommodation: La forme de notre cristallin varie également en fonction de la distance nous séparant de l’objet observé afin de focaliser son image sur la rétine.

Question 6

Quelles sont les deux subdivisions (classes) des indices monoculaires?

Answer 6

Indices picturaux et indices produits par le mouvement

Question 7

Définition Indices picturaux

Answer 7

Indices picturaux: Indices bidimensionnels (i.e. pouvant être représentés sur une surface plane, comme la rétine) statiques suggérant la profondeur.

Question 8

Définition Indices produits par le mouvement

Answer 8

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 9

Quels sont les différents éléments des indices picturaux?

Answer 9

Occlusion, hauteur relative, ombrage, taille relative, taille familière, perspective aérienne, perspective linéaire, gradient de texture

Question 10

Définition occlusion

Answer 10

Occlusion: Un objet sera vu comme plus près si son image recouvre partiellement celle d’un autre.
Il s’agit d’un indice non-métrique (ce qui est plus proche ou plus loin), par opposition à un indice métrique, qui permet d’estimer la distance.

Question 11

Définition hauteur relative

Answer 11

Hauteur relative: Un objet sur le sol
sera perçu comme plus éloigné s’il est
plus haut dans le champ visuel. 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.

Question 12

Définition ombrage

Answer 12

Ombrage: L’ombrage donne une information sur le relief et sur la localisation des objets.

Question 13

Définition taille relative

Answer 13

Taille relative: On aura tendance à percevoir un objet comme plus près si l’image qu’il projette sur la rétine est plus grande.

Question 14

Définition taille familière

Answer 14

Taille familière: Notre connaissance de la taille habituelle d’un objet combinée avec la taille de l’image rétinienne nous informe sur la distance nous séparant d’un objet. La taille familière est le seul indice de profondeur capable d’informer sur la distance métrique absolue. Notre capacité à l’utiliser manque toutefois de précision.

Question 15

Définition perspective aérienne

Answer 15

Perspective aérienne: La lumière provenant d’objets éloignés doit traverser
une plus grande distance à travers l’air (qui contient de petites particules de poussière, d’eau, etc.) que des objets plus proches. L’atmosphère cause une diffusion de la lumière qui entraîne une atténuation des contrastes et un bleuissement de l’image avec une augmentation de la distance.

Question 16

Définition perspective linéaire

Answer 16

Perspective linéaire: 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.

Question 17

Définition gradient de texture

Answer 17

Gradient de texture: Les surfaces qui nous entourent ne sont pas parfaitement uniformes, elles comportent des contrastes locaux, la texture. La taille des éléments de texture sur une surface ainsi que la distance séparant ces éléments diminuent graduellement avec une augmentation de la distance.

Question 18

Quels sont les indices produits par le mouvement?

Answer 18

Parallaxe de mouvement et dévoilement/recouvrement

Question 19

Définition parallaxe de mouvement

Answer 19

La vitesse et la direction du mouvement de l’image rétinienne causé par notre propre déplacement varie selon la distance des objets.
Si notre regard est fixé à l’infini (i.e. aucune poursuite oculaire), la vitesse du mouvement de l’image rétinienne est plus grande pour un objet près qu’un objet éloigné. Pour un ou l’autre, la direction apparente du mouvement est en direction opposée à notre propre déplacement.

Si notre regard est fixé sur un point donné de l’environnement (c’est le cas le
plus courant), les objets plus près que ce point de fixation ont un mouvement apparent en direction opposée à notre propre déplacement. Les objets plus éloignés que ce point de fixation ont un mouvement apparent dans la même direction que notre propre déplacement. La vitesse de ces mouvements apparents augmente avec la distance séparant un objet du point de fixation oculaire.

Question 20

Définition dévoilement/recouvrement

Answer 20

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 21

Définition disparité binoculaire

Answer 21

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.

Question 22

Définition stéréoscopie

Answer 22

Impression de profondeur reposant sur la disparité binoculaire.

Question 23

Définition stéréoscope

Answer 23

un mécanisme permettant de projetter deux images prises sous des points de vue légèrement différents de façon séparée à chacun des yeux (i.e. présentation dichoptique). L’observation dichoptique d’images stéréoscopiques donne lieu à une impression de profondeur plus riche que celle disponible lors de l’observation monoculaire.

Question 24

Définition horoptère

Answer 24

Cercle imaginaire passant par le point de convergence binoculaire et par les deux yeux. Les objets situés à l’horoptère ont des projections rétiniennes homologues (i.e. projections sur des points correspondants de la rétine de chacun des yeux). Ils présentent donc une disparité binoculaire nulle.

Question 25

Définition Disparité binoculaire croisée (“crossed”)

Answer 25

Disparité binoculaire croisée (“crossed”): Disparité binoculaire produite par des objets situés entre l’horoptère et l’observateur. Le degré de disparité croisée augmente avec une augmentation de la distance entre un objet et l’horoptère.

Question 26

Définition Disparité binoculaire homonyme (“uncrossed”)

Answer 26

Disparité binoculaire homonyme (“uncrossed”): Disparité binoculaire produite par des objets situés au-delà de l’horoptère. Le degré de disparité homonyme augmente avec une augmentation de la distance entre un objet et l’horoptère.

Question 27

Définition Aire de Panum

Answer 27

Aire de Panum: Étendue de part et
d’autre de l’horoptère correspondant à de faibles disparités binoculaires qui peuvent être fusionnées. Pour les disparités binoculaires plus grandes, il y a diplopie.

Question 28

Définition Problème de la correspondance

Answer 28

Problème de la correspondance: Comment notre système perceptif arrive-t-il à apparier les points correspondants d’une scène visuelle malgré leur disparité binoculaire? Deux hypothèses ont été proposées pour résoudre cette question:
Soit avec ou sans reconnaissance monoculaire
Il a été possible de décider laquelle de ces hypothèses est correcte par l’utilisation de stéréogrammes de points aléatoires.

Question 29

Définition stéréogramme de points aléatoire

Answer 29

Le stéréogramme de points aléatoires consiste en la présentation dichoptique de deux surfaces composées de points aléatoires. Ces deux surfaces sont identiques sauf pour une portion qui est déplacée horizontalement. Cette portion de l’image semble avoir une profondeur différente du reste lors de l’observation binoculaire.

Puisque le stéréogramme de points
aléatoires permet la perception
stéréoscopique même s’il ne comporte
aucun objet pouvant être reconnu par l’observation monoculaire, il est conclu que l’intégration binoculaire précède la reconnaissance d’objets et donc qu’elle n’en dépend pas.

Question 30

Quels sont les heuristiques qui semblent contribuer à l’intégration binoculaire?

Answer 30

1- D’abord intégrer l’information de basse fréquence spatiale pour passer aux fréquences plus 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 œil.
3- Contrainte de continuité: Les changments de disparité à travers l’étendue de l’image sont généralement graduels (i.e. solution préférée)

Question 31

Définition autostéréogramme

Answer 31

Il est possible d’obtenir une impression de profondeur stéréoscopique en faisant converger les yeux à une distance au-delà de celle de l’image. Ceci entraîne de nouvelles correspondances entre certaines portions de l’image qui produiront ainsi une disparité binoculaire, d’où l’impression de profondeur.

«When viewed correctly, an austereogram creates a convincing illusion of three-dimensionnality.»
Ex.: image avec plusieurs oiseaux, ceux devant sont plus gros et semblent plus proches, ceux à l’arrière de l’image semblent plus loin

Question 32

V ou F: Des neurones ont été retrouvés dans le cortex pariétal du singe qui présentent une séléctivité à l’inclinaison en profondeur des surfaces qui est signalée par un gradient de texture

Answer 32

VRAI

Des neurones ont été retrouvés dans le cortex pariétal du singe qui présentent une séléctivité à l’inclinaison en profondeur des surfaces qui est signalée par un gradient de texture.

Ces mêmes neurones présentent en même temps une sélectivité à la disparité binoculaire. Il semblent donc avoir comme fonction de signaler la profondeur et utilisent une variété d’indices de profondeur à cette fin.

Question 33

À quel niveau l’intégration binoculaire requise pour la perception stéréoscopique doit-elle être faite?

Answer 33

Au niveau du cortex visuel

Pas le nerf optique = car pas connecté
Pas CGL = car il y a des couches différentes pour les yeux

Question 34

Quel est le premier site présentant des champs récepteurs binoculaires dans la séquence de structures nerveuses par lesquelles transite l’information visuelle?

Answer 34

Cortex visuel primaire

Toutes les fibres nerveuses reliant la rétine au cortex ne répondent qu’à la stimulation de l’un des deux yeux (i.e. champs récepteurs monoculaires). Dans la séquence de structures nerveuses par lesquelles transite l’information visuelle, le premier site présentant des champs récepteurs binoculaires est le cortex visuel primaire.

Question 35

V ou F: Environ la moitié des neurones de V1 ont une sélectivité à la disparité binoculaire. Ce pourcentage augmente dans l’aire V2.

Answer 35

VRAI

Des expériences électrophysiologiques menées chez le chat et le singe démontrent l’existence de cellules dans le cortex visuel dont le champ récepteur binoculaire est sélectif à la disparité rétinienne. Ces cellules démontrent une préférence pour la stimulation simultanée des deux yeux en des points présentant une disparité binoculaire spécifique. Le degré de disparité binoculaire préféré varie d’une cellule à l’autre.

Question 36

On note également des neurones sensibles au signe de disparité binoculaire, mais pas à quoi?

Answer 36

À son amplitude (cellules «near» et «far»

L’existence de ces champs récepteurs binoculaires est nécessaire à la perception stéréoscopique. Ainsi, des chats s’étant développés avec une vision monoculaire uniquement (un oeil suturé à la naissance ou alternance quotidienne œil droit/gauche) ne présentent que peu (ou pas) de cellules binoculaires au niveau du cortex visuel et sont incapables de percevoir la profondeur à partir d’une information de disparité binoculaire.
L’observation d’un biais des jugements de disparité chez le singe lors de la microstimulation de neurones sélectifs à la disparité binoculaire appuie aussi cette hypothèse.

Question 37

Quelle est la différence entre les cellules «near» et «far»?

Answer 37

Near: disparité très grande, croisée, pas homonyme

Far: homonyme, mais pas croisée

Question 38

Définition rivalité binoculaire

Answer 38

Lorsque la différence entre les stimulations reçues par chaque œil est trop grande, il y a impossibilité de fusion binoculaire, ce qui entraîne la rivalité binoculaire – suppression de la vision d’un œil, avec alternance périodique.

Deux yeux pas alignés, images trop différentes = donc peut pas fusionner (expérience monoculaire seulement)

Question 39

De quoi est fonction la taille de l’image rétienne d’une objet?

Answer 39

La taille de l’image rétinienne d’un objet est fonction à la fois de la taille réelle de cet objet et de la distance le séparant de l’observateur.

Question 40

Définition constance de la taille

Answer 40

Constance de taille: La taille perçue demeure invariante malgré des changements de la taille de l’image rétinienne induits par un changement de la distance.

La constance de taille dépend de la capacité de notre système visuel à prendre en considération la distance de l’objet pour juger de sa taille. Autrement dit, la constance de taille est dépendante de la perception de la profondeur.

Question 41

Quelle est l’expérience de Holway & Boring sur la constance de taille?

Answer 41

Expérience de Holway & Boring: 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) parce que la taille réelle du cercle-test augmente avec sa distance. Le cercle de comparaison est présenté à une distance fixe de 10 pieds (3 m) et sa taille doit être ajustée afin d’être la même que celle du cercle-test. Les résultats indiquent qu’une élimination des indices de profondeur élimine la constance de taille.

Question 42

Quels sont les résultats de l’expérience de Holway & Boring sur la constance de taille?

Answer 42

Pour avoir la constance de taille, nous avons besoin des indices de profondeur.

1. Binoculaire, tous autres indices disponibles: constance de taille presque parfaite
2. Monoculaire, tous autres indices disponibles: (bouche un oeil) bonne constance de taille, pas de stéréoscopie
3. Monoculaire, vu à travers trou d’aiguille: (privé des indices produit par le mouvement), rupture constance de taille (taille rétinienne)
4. Monoculaire, vu à travers trou d’aiguille et avec masquage des surfaces des murs, plafond et plancher: (privé des indices produit par le mouvement), masque va éliminer indices picturaux

Question 43

Définition illusion dans la perception de la taille

Answer 43

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

Question 44

Définition illusions Muller-Lyer et Ponzo

Answer 44

Deux lignes de même taille sur track de train (une semble plus loin et donc plus longue), deux lignes >—< ou <—>

Selon Gregory, ces illusions résultent d’une application automatique mais erronée de la constance de taille. Ainsi, la barre du haut de l’illusion Ponzo (train) 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 (donc plus longue) que la ligne verticale de l’élément de droite.

L’explication de Gregory est remise en question 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.

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

Question 45

Définition illusion de la chambre de Ames

Answer 45

• Chambre de Ames
Chambre construite afin de donner une information de distance erronée. Donne lieu à une illusion de taille.

Pas d’information stéréoscopique, pas d’information des indices du mouvements, mauvais indices picturaux = altère le jugement de taille