Reconnaissance des formes Flashcards
Qu’est-ce qu’une forme?
Il s’agit de l’objet porteur d’information (signal), d’où l’importance d’étudier la forme (et ses propriétés) en psychologie cognitive
Par quoi est délimitée une forme?
Elle est délimitée par des contours
Qu’est-ce qu’un contour?
Dénote les endroits dans l’espace où s’observent des contrastes associés à des changements de luminance (quantité de lumière retransmise par une surface) ou de couleur
Contour = changement dans l’espace
Qu’est-ce qu’un contraste de luminance?
Passer de clair à sombre
Qu’est-ce qu’un signal?
Aide à reconnaitre un objet
Qu’est-ce qu’un bruit?
Nuit à la reconnaissance de l’objet
Qu’est-ce qu’un bruit?
Nuit à la reconnaissance de l’objet
Qu’est-ce que la reconnaissance?
Il s’agit de l’étape de traitement durant laquelle la forme est catégorisée ou identifiée
Quelles sont les caractéristiques du système visuel humain lors de la tâche de reconnaissance?
Le système visuel humain est très flexible et efficace dans cette tâche; on peut rapidement et aisément reconnaître différents objets à travers diverses conditions de visionnement
Pourquoi la tâche de reconnaissance est très difficile pour les ordinateurs?
Cette tâche demeure en revanche très difficile pour les ordinateurs, qui sont susceptibles aux moindres altérations du signal (de moins en moins vrai avec les algorithmes d’apprentissage profond)
Quelles sont différentes conditions de visionnement auxquelles le système visuel humain est indifférent?
- Obstruction partielle
- Éclairage
- Rotation
- Changement des couleurs
Puisque la reconnaissance des formes est tellement efficace chez l’humain, comment fait-on pour l’étudier?
- Utiliser les temps de réponses, car les sujets font trop peu d’erreurs (donc on les force à répondre rapidement)
- Ajouter beaucoup de bruit ou altérer le signal, afin d’entraîner la commission d’erreurs
Pourquoi faut-il utiliser une combinaison de rapidité et précision pour évaluer le système visuel humain?
Rapide + précis = ajoute une difficulté car sinon c’est trop facile pour lui (donne une bonne idée des capacités humaines)
Si juste rapide = plus d’erreurs
Si juste précis = trop long
Quelles sont les qualités d’une bonne théorie?
Vérifiabilité et parcimonie
Qu’est-ce que la vérifiabilité?
Possibilité de valider (ou invalider) avec des faits observables
Qu’est-ce que la parcimonie?
- Principe philosophique et scientifique qui consiste à n’utiliser qu’un minimum de causes explicatives pour expliquer un phénomène
- Autrement dit, on cherche la théorie qui expliquera un phénomène de la manière la plus simple possible
Aussi simple que possible en expliquant le plus de choses possibles
Vrai ou faux: notre mémoire à long terme contient les représentations de nombreuses formes.
Vrai
Comment s’effectue la catégorisation?
- La catégorisation s’effectue en comparant la « description visuelle » de la forme perçue à des représentations stockées en mémoire (ex: ce chien que je perçois est-il un labrador ou un berger Allemand?)
- Ici, nous nous intéressons à la manière avec laquelle les formes sont « décrites » par notre système cognitif
Qu’est-ce que la théorie des gabarits?
Chaque forme perçue est mémorisée et devient un gabarit qui aidera à la reconnaissance des prochaines formes qui seront perçues
Qu’est-ce que la principe d’appariement au gabarit?
C’est le processus par lequel un gabarit est superposé à une forme pour vérifier la correspondance entre les deux
Pourquoi la théorie des gabarits est très rigide?
- Les gabarits sont très rigides, c.-à-d. que la forme perçue doit pratiquement être identique (de même taille, couleur, orientation, occlusion partielle) au gabarit pour qu’il y ait reconnaissance
- Un peu comme dans un casse-tête, où chaque pièce (forme) ne peut aller qu’à un seul endroit (être appariée qu’à un seul gabarit)
- Le match doit être parfait pour qu’on puisse reconnaître, pour reconnaître un objet il faudrait avoir exactement l’image dans notre tête, donc un seul match possible entre gabarit et forme
Comment fonctionnent les systèmes de reconnaissance automatisée?
Les systèmes de reconnaissance automatisée (comme ceux utilisés pour lire les chèques) fonctionnent par appariement au gabarit
Comment fait-on pour que les systèmes de reconnaissance automatisée (chèque) fonctionne?
- Pour ce faire, on maximise la dissimilitude entre les différents éléments (ici, les chiffres) afin de les rendre aussi distincts que possible et faciliter la reconnaissance
- Il s’agit d’un système très rapide et efficace, mais très peu flexible; car la moindre altération de la forme empêchera sa reconnaissance
- En conséquence, ces systèmes sont optimisés pour une seule tâche (ne peuvent pas être adapté à une autre tâche)
Quels sont les problèmes liés à la théorie des gabarits?
- Parfois on utilise une même forme pour désigner différents objets (ex: I = 1, i, L), ce que la théorie ne permet pas d’expliquer
- La cognition humaine est très flexible et traite sans problème des altérations qui mettent à mal les systèmes qui fonctionnent par appariement au gabarit; la théorie n’explique pas comment cela est possible
- Un manque de parcimonie qui mène à l’absurde; le gabarit doit être identique à la forme, ce qui implique qu’il faille pratiquement une infinité de gabarits juste pour fonctionner au quotidien
Qu’est-ce que la théorie des prototypes?
- Il s’agit d’une version plus souple de la théorie des gabarits
- Ici les formes rencontrées vont alimenter un prototype stocké en mémoire, c.-à-d. une représentation relativement abstraite qui peut être manipulée de manière élémentaire
- Cela confère une certaine flexibilité et rend possible la comparaison avec des formes non identiques (ex: différence de taille, de position spatiale, d’orientation, d’occlusion partielle)
Quel est l’avantage de la théorie des prototypes?
Confère une certaine flexibilité dans la reconnaissance des formes, ex: A A A A A A A A A A A A A seraient tous suffisamment similaires au prototype de « la lettre A » pour être reconnues comme tel
Quels sont les problèmes de la théorie des prototypes?
- N’explique toujours pas comment on parvient à utiliser une même forme pour dénoter différents objets
- Un manque de parcimonie, car la reconnaissance repose toujours sur une forme d’appariement au gabarit, soit entre le prototype et la forme perçue; requiert donc tout de même de nombreux prototypes
- Dans certains cas, des visages caricaturés sont mieux reconnus que des visages non caricaturés, ce que n’explique pas la théorie des prototypes
Qu’est-ce qu’une caricature?
- Il s’agit d’une amplification d’un ou de plusieurs traits caractéristique d’une personne
- Traits qui sont importants/mis en valeur chez la personne
- Certains traits peuvent être absents, mais on est quand même en mesure de reconnaître la personne (ex: ride)
Qu’est-ce que la théorie des caractéristiques?
- Selon cette théorie, les formes complexes seraient décrites avec des caractéristiques élémentaires
- Le système cognitif, lorsqu’il perçoit une forme, procéderait d’abord à une extraction des caractéristiques élémentaires, suivie d’une comparaison des caractéristiques de la forme à celles des représentations stockées en mémoire
- Il y aurait reconnaissance lorsque les caractéristiques de la forme et d’une représentation concordent
Ex: A = / \ -