Psychophysique et psychoacoustique Flashcards
Définition de la psychophysique
discipline qui étudie les relations entre les stimulations physiques de l’environnement et les sensations qu’elles engendrent
De le cas de la psychoacoustique…
stimulation = vibration mécanique aérienne
sensation = audition
Quelle est une distinction importante qui doit être fait?
la distinction entre le domaine physique et psychologique
pression sonore = sonie
fréquence = tonie
poids = lourdeur
longueur d’onde lumineuse = brillance, teinte
température = chaleur, froideur
Qu’est-ce que la sensation?
expériences immédiates et directes
évoque une réponse
Quelles sont les 8 catégories de la sensation?
visuelle (lumière)
auditive (son)
olfactive (odeur)
gustative (saveur)
thermique (chaleur et froid)
tactile (pression)
algique (douleur)
spatiale (déplacement et position)
Qu’est-ce que la perception?
tâches qui requièrent des relations de jugements
intègre une ou plusieurs sensations
e.g. un son plus fort
Qu’est-ce que la cognition?
tâches qui demandent de reconnaître, d’identifier, de mémoriser ou de catégoriser
c’est plus complexe et implique les sensations
Les problèmes de la psychophysique sont de quatre sortes:
détection
discrimination
reconnaissance
mesure (cruciale)
La détection
limites absolues de sensibilité (évaluation) - on a une sensation ou non?
demeure vague peu importe la sensation - on peut retrouver une grande fluctuation entre les individus et même chez un même personne
La discrimination
facultés des organes sensoriels à séparer ou distinguer deux stimulus (ordre de perception)
La reconnaissance et l’identification
reconnaissance = identification
concerne les facultés d’analyse des signaux - plus cognitif que la discrimination et la détection
encore plus complexe et requiert des processus cognitifs plus avancés
requiert des processus mnémoniques et de catégorie afin d’être compléter
détecte forme et identifie couleur mais on doit avoir des connaissances préalables de ce qui est un cheval
Le mesurage
mesurage = évaluation
but: quantifier les sensations et mesurer l’intensité subjective des sensations
problèmes majeurs de la psychophysique
La détermination des seuils…
la psychophysique repose essentiellement sur le concept de seuil
seuil de détection
limite à partir de laquelle un individu est capable de dire si une stimulation est présente
seuil différentiel
limite à partir de laquelle un individu parvient à distinguer deux stimulations
pas capable de faire la différence entre 200 et 1100 Hz mais soudainement capable de distinguer 1110 Hz, le seuil est 10 Hz
Les seuils sont …
un concept théorique du seuil absolu (SA): pour une dimension X du stimulus, le seuil absolu est la plus petite quantité suffisante pour provoquer une réponse de détection
définition opérationnelle: estimation statistique et valeur du stimulus qui a 50% de chances d’être détecté
plus l’expérimentateur se rapproche du seuil, plus il y aura de fluctuations dans les réponses
Les fonctions psychométriques sont …
une zone graphique qui représente la probabilité que le stimulus soit détecté (Y) en fonction de la valeur (X)
détermine la limite entre les valeurs infraliminaires (sous le seuil) et supraliminaires (au-dessus du seuil)
Théorie de la détection du signal
un modèle du phénomène de la détection et permet de se rapprocher autant que possible du seuil absolu
permet la mesure de la sensibilité en fonction de la stratégie de réponse de la personne testée - adoption d’un critère/réponse
permet de modéliser cette prise de décision à l’aide de matrices de stimuli réponses
L’élaboration de la fonction psychométrique est liée à la théorie de détection du signal et requiert des jugements
certain nombre de déterminants qui affecteront la façon dont l’individu détectera le signal
Les matrices stimulus-réponse
signal présent (oui - succès (vrai positif), non - omission (faut négatif))
signal absent (oui - fausse alerte (faux positif), non - rejet/correct (vrai négatif))
Quelles sont les deux façons de modifier le patron de réponse?
changer le biais du sujet: on dit au sujet s’il est trop ou pas assez sévère
changer la sensibilité du stimulus: l’expérimentateur peut augmenter ou diminuer la différence entre les stimuli pour rendre la tâche plus difficile ou facile
pas facile de détecter des fausses alertes et des omissions mais l’identification de ces erreurs est essentielle à l’élaboration de la fonction psychométrique
Que sont les méthodes classiques?
les méthodes utilisées pour déterminer le seuil de détection sont multiples
ces méthodes diffèrent en terme de …
efficacité (temps nécessaire)
précision
fiabilité des résultats
Quelles sont les méthodes disponibles?
méthode des limites
méthode du stimulus constant
méthode d’ajustement
méthode adaptative
La méthode des limites…
présentation de plusieurs séries de stimulus ascendants et descendants alternativement
après un nombre fixe de séries ascendantes et descendantes la moyenne des seuils auditifs sera effectuée pour déterminer le seuil absolu
pour une série descendante: seuil = réponse située entre le dernier oui et le premier non
pour une série ascendante: seuil = réponse située entre le dernier non et le premier oui
commence avec la présentation de sons facilement détectables pour devenir progressivement moins faciles à détecter
Problèmes de la méthode des limites
effet d’erre: continue à dire oui en descendant et continue à dire non en ascendant
effet de certitude: répond oui en ascendant ou non en descendant parce qu’il sait que ça va doit arriver après un nombre d’essais - production de biais de la part du participant
types de stratégies: type prudent (critère de réponse prudent et s’assure de bien détecter la réponse) et type téméraire (tendance à donner des réponses aveuglement)
Méthode de l’ascenseur
variante de la méthode des limites
sauts plus fins que dans méthodes des limites classiques (1dB ou moins)
on inverse le sens de la variation dès que le sujet a déclaré entendre ou ne plus entendre le signal
courbe en dents de scie
Le tracking de Békésy
variante de la méthode des limites
version automatisée de la méthode de l’ascenseur
laborieuse et longue à faire
La méthode du stimulus constant
différence majeure: stimuli présentés de façon aléatoire
nombre de stimulation est constant pour chacun des niveaux
plus utiliser dans la recherche audiologique
efficace pour déterminer le seuil absolu et donne de l’information très précise notamment au niveau des erreurs de réponse
problèmes de la méthode des stimuli constants
encadre trop largement le seuil - augmente la durée de la tâche
nombre de présentations égal pour chaque stimuli - augmente la durée de la tâche
biais impossible à corriger durant la tâche
La méthode d’ajustement
différence majeure par rapport aux autres méthodes: intervention du sujet
utilisation du test:
- on commence à une intensité élevée et on demande au sujet de diminuer l’intensité jusqu’à ce qu’il ne perçoive plus le stimulus
- on recommence ensuite à une intensité très faible et on demande au sujet d’augmenter lui-même le volume jusqu’à ce qu’il perçoive le stimulus (le seuil est déterminé de la même façon que dans la méthode des limites)
Problème de la méthode de l’ajustement
aucun contrôle sur le critère de réponse
La méthode adaptative
aussi appelée la méthode ascendante - descendante ou up-down
celle la plus souvent utilisée en audiologie
différence majeure: la présentation du stimulus dépend de la réponse du sujet
utilisation du test:
- on abaisse l’intensité si la réponse est bonne - changement pas par pas en descendant (1 pas = 5 dB HL selon le choix)
- on augmente l’intensité de 3 pas lors d’une absence de réponse
- commence descendante
critères:
- le seuil est déterminé par la limite observée en descendant: la même limite doit être retrouvée lors d’au moins deux séquences descendantes consécutives
Avantages de la méthode adaptative
concentre les essais autour du seuil
- plus rapide que les autres méthodes
- plus facile à manier par l’expérimentateur
estimation du seuil = 70% environ de réponses mais pas utile pour le seuil absolu
Les psychophysiciens..
but: établir des relations quantitatives entre les stimulations et les sensations (plusieurs ont jeter des bases sur la détection de la perception auditive)
lois fondamentales:
- loi de Weber
- loi de Stevens
Weber
intérêt: le seuil différentiel
quelle est la variation la plus faible de la stimulation pouvant être détectée?
il s’intéresse à la différence juste perceptible entre deux stimuli
La loi de Weber
le seuil différentiel correspond à une proportion constante du stimulus (e.g. la sensation de lourdeur - rapport SD/stim est constant et égal à 1/30
Qu’explique la loi de Weber?
explique JND mais pour une stimulation supraliminaire?
explique et peut prédire la différence juste perceptible entre les stimuli
permet en rien de prédire autre chose au niveau de la perception notamment lors de stimulations supraliminaires
Fechner
il remarque que l’intensité de la sensation croît non pas exactement comme l’intensité de l’excitation qui la provoque, mais plus lentement qu’elle
si je double l’excitation, est-ce que je double l’intensité de la sensation?
La loi de Fechner
affirme qu’à un rapport égal du stimulus correspond des différences égales de sensation
la sensation croît comme le logarithme de l’excitation
Stevens
correction de la loi de Fechner
la loi de Fechner s’applique-t-elle à toutes les unités de mesure?
une constante est présente permettant de préserver efficacement la perception avec l’augmentation des stimuli
la constante est différente selon le sens examiné
La loi de Stevens
la sensation croît selon une constante reliée à l’unité de mesure
