le problème majeur de la perception visuelle est que ce que les gens voient n’est pas simplement une traduction de stimuli rétiniens (c’est-à-dire l’image sur la rétine). Ainsi, les personnes intéressées par la perception ont longtemps lutté pour expliquer ce que le traitement visuel fait pour créer ce qui est réellement vu.
premières étudesModifier
le flux visuel dorsal (vert) et ventral (violet) sont affichés. Beaucoup du cortex cérébral humain est impliqué dans la vision.,
Il y avait deux grandes écoles grecques antiques, fournissant une explication primitive du fonctionnement de la vision.
la première était la « théorie de l’émission » de la vision qui soutenait que la vision se produit lorsque les rayons émanent des yeux et sont interceptés par des objets visuels. Si un objet était vu directement, c’était au moyen de « rayons » sortant des yeux et retombant sur l’objet., Cependant, une image réfractée était également vue par des « rayons », qui sortaient des yeux, traversaient l’air et, après réfraction, tombaient sur l’objet visible qui était aperçu à la suite du mouvement des rayons de l’œil. Cette théorie a été défendue par des érudits adeptes de L’optique D’Euclide et de L’optique de Ptolémée.
la seconde école a préconisé l’approche dite « d’intromission » qui voit la vision comme provenant de quelque chose entrant dans les yeux représentatifs de l’objet., Avec ses principaux propagateurs Aristote (de Sensu), Galien (de Usu Partium Corporis Humani) et leurs disciples, cette théorie semble avoir un certain contact avec les théories modernes de ce qu’est réellement la vision, mais elle n’est restée qu’une spéculation dépourvue de tout fondement expérimental. (Dans L’Angleterre du XVIIIe siècle, Isaac Newton, John Locke et d’autres ont fait avancer la théorie de l’intromission de la vision en insistant sur le fait que la vision impliquait un processus dans lequel les rayons—composés de matière corporelle réelle—émanaient des objets vus et entraient dans l’esprit/sensorium du voyant par l’ouverture de l’œil.,)
Les deux écoles de pensée s’appuyaient sur le principe que « semblable n’est connu que par semblable », et donc sur la notion que l’œil était composé d’un « feu interne » qui interagissait avec le « feu externe » de la lumière visible et rendait la vision possible. Platon fait cette affirmation dans son dialogue Timée (45b et 46b), tout comme Empédocle (tel que rapporté par Aristote dans son de Sensu, DK frag. B17).
Leonardo da Vinci: L’œil a une ligne centrale et tout ce qui atteint l’œil à travers cette ligne centrale peuvent être vus distinctement.,
Alhazen (965 – v. 1040) a mené de nombreuses recherches et expériences sur la perception visuelle, a étendu les travaux de Ptolémée sur la vision binoculaire et a commenté les travaux anatomiques de Galien. Il a été la première personne à expliquer que la vision se produit lorsque la lumière rebondit sur un objet et est ensuite dirigée vers les yeux.
Léonard de Vinci (1452-1519) serait le premier à reconnaître les qualités optiques particulières de l’œil. Il a écrit « La fonction de l’œil humain … a été décrit par un grand nombre d’auteurs dans une certaine manière., Mais je l’ai trouvé complètement différentes. »Sa principale découverte expérimentale était qu’il n’y avait qu’une vision distincte et claire à la ligne de visée—la ligne optique qui se termine à la fovéa. Bien qu’il n’ait pas utilisé ces mots littéralement, il est en fait le père de la distinction moderne entre la vision fovéale et la vision périphérique.,
Isaac Newton (1642-1726 / 27) fut le premier à découvrir par l’expérimentation, en isolant les couleurs individuelles du spectre de lumière passant à travers un prisme, que la couleur visuellement perçue des objets apparaissait en raison du caractère de la lumière que les objets réfléchissaient, et que ces couleurs divisées ne pouvaient être changées en aucune autre couleur, ce qui était contraire aux attentes scientifiques de l’époque.
inférence Inconscientemodifier
Hermann von Helmholtz est souvent crédité de la première étude moderne de la perception visuelle., Helmholtz a examiné l’œil humain et a conclu qu’il était incapable de produire une image de haute qualité. Une information insuffisante semblait rendre la vision impossible. Il a donc conclu que la vision ne pouvait être que le résultat d’une certaine forme d ‘ « inférence inconsciente », inventant ce terme en 1867. Il a proposé que le cerveau faisait des hypothèses et des conclusions à partir de données incomplètes, basées sur des expériences antérieures.
L’inférence nécessite une expérience préalable du monde.,
des exemples d’hypothèses bien connues, basées sur l’expérience visuelle, sont:
- La lumière vient d’en haut
- Les objets ne sont normalement pas vus d’en bas
- Les visages sont vus (et reconnus) debout.
- des objets plus proches peuvent bloquer la vue d’objets plus éloignés, mais pas l’inverse
- Les figures (c’est-à-dire les objets de premier plan) ont tendance à avoir des bordures convexes
l’étude des illusions visuelles (cas où le processus d’inférence tourne mal) a donné beaucoup de,
un autre type d’hypothèse d’inférence inconsciente (basée sur les probabilités) a récemment été relancé dans les études dites bayésiennes de la perception visuelle. Les partisans de cette approche considèrent que le système visuel effectue une certaine forme d’inférence bayésienne pour dériver une perception à partir de données sensorielles. Cependant, il n’est pas clair comment les partisans de ce point de vue dérivent, en principe, les probabilités pertinentes requises par l’équation Bayésienne., Des modèles basés sur cette idée ont été utilisés pour décrire diverses fonctions perceptuelles visuelles, telles que la perception du mouvement, la perception de la profondeur et la perception figure-sol. La « théorie entièrement empirique de la perception » est une approche connexe et plus récente qui rationalise la perception visuelle sans invoquer explicitement les formalismes bayésiens.
théorie de la Gestaltemodifier
Les psychologues de la Gestalt travaillant principalement dans les années 1930 et 1940 ont soulevé de nombreuses questions de recherche qui sont étudiées par les scientifiques de la vision aujourd’hui.,
Les lois Gestaltiques de L’organisation ont guidé l’étude de la façon dont les gens perçoivent les composants visuels comme des modèles ou des ensembles organisés, au lieu de nombreuses parties différentes. « Gestalt « est un mot allemand qui se traduit partiellement par » configuration ou modèle « avec »structure entière ou émergente ». Selon cette théorie, il existe huit facteurs principaux qui déterminent comment le système visuel regroupe automatiquement les éléments en motifs: proximité, similitude, fermeture, symétrie, destin commun (c.-À-D., mouvement commun), continuité ainsi Qu’une bonne Gestalt (modèle régulier, simple et ordonné) et une expérience passée.
analyse du mouvement des oculesmodifier
Au cours des années 1960, le développement technique a permis l’enregistrement continu du mouvement des yeux pendant la lecture, dans la visualisation d’images, et plus tard, dans la résolution de problèmes visuels, et lorsque les caméras casque sont devenues disponibles, également pendant la conduite.,
L’image à droite montre ce qui peut arriver pendant les deux premières secondes de l’inspection visuelle. Alors que l’arrière-plan est flou, représentant la vision périphérique, le premier mouvement oculaire va aux bottes de l’homme (juste parce qu’elles sont très proches de la fixation de départ et ont un contraste raisonnable).
Les fixations suivantes sautent de face à face. Ils pourraient même permettre des comparaisons entre les visages.
on peut conclure que le visage de l’icône est une icône de recherche très attrayante dans le champ de vision périphérique., La vision fovéale ajoute des informations détaillées à la première impression périphérique.
on peut également noter qu’il existe différents types de mouvements oculaires: mouvements oculaires fixatifs (microsaccades, dérive oculaire et tremblements), mouvements de vergence, mouvements saccadiques et mouvements de poursuite. Les Fixations sont des points statiques comparables où l’œil repose. Cependant, l’œil n’est jamais complètement immobile, mais la position du regard dérivera. Ces dérives sont à leur tour corrigées par des microsaccades, de très petits mouvements oculaires fixatifs., Les mouvements de Vergence impliquent la coopération des deux yeux pour permettre à une image de tomber sur la même zone des deux rétines. Il en résulte une seule image focalisée. Les mouvements saccadiques sont le type de mouvement oculaire qui fait des sauts d’une position à une autre position et est utilisé pour numériser rapidement une scène/image particulière. Enfin, le mouvement de poursuite est un mouvement oculaire lisse et est utilisé pour suivre les objets en mouvement.
reconnaissance des visages et des objetsmodifier
Il existe de nombreuses preuves que la reconnaissance des visages et des objets est réalisée par des systèmes distincts., Par exemple, les patients prosopagnosiques présentent des déficits dans le traitement du visage, mais pas dans le traitement des objets, tandis que les patients agnosiques (notamment le patient C. K.) présentent des déficits dans le traitement des objets avec un traitement du visage épargné. Sur le plan comportemental, il a été démontré que les visages, mais pas les objets, sont soumis à des effets d’inversion, ce qui conduit à affirmer que les visages sont « spéciaux ». De plus, le traitement des visages et des objets recrute des systèmes neuronaux distincts., Notamment, certains ont fait valoir que la spécialisation apparente du cerveau humain pour le traitement du visage ne reflète pas la véritable spécificité du domaine, mais plutôt un processus plus général de discrimination au niveau des experts au sein d’une classe donnée de stimulus, bien que cette dernière affirmation fasse l’objet d’un débat substantiel. En utilisant l’IRMf et l’électrophysiologie, Doris Tsao et ses collègues ont décrit des régions cérébrales et un mécanisme de reconnaissance faciale chez les singes macaques.
le cortex inférotemporal joue un rôle clé dans la tâche de reconnaissance et de différenciation des différents objets., Une étude du MIT montre que des sous-ensembles de régions du cortex informatique sont en charge de différents objets. En coupant sélectivement l’activité neuronale de nombreuses petites zones du cortex, l’animal devient alternativement incapable de distinguer certaines paires particulières d’objets. Cela montre que le cortex informatique est divisé en régions qui répondent à des caractéristiques visuelles différentes et particulières. De la même manière, certains patchs et régions du cortex sont plus impliqués dans la reconnaissance faciale que dans la reconnaissance d’autres objets.,
certaines études tendent à montrer que, plutôt que l’image globale uniforme, certaines caractéristiques particulières et régions d’intérêt des objets sont des éléments clés lorsque le cerveau a besoin de reconnaître un objet dans l’image. De cette façon, la vision humaine est vulnérable à de petits changements particuliers à l’image, tels que perturber les bords de l’objet, modifier la texture ou tout petit changement dans une région cruciale de l’image.,
Les études de personnes dont la vue a été restaurée après une longue cécité révèlent qu’elles ne peuvent pas nécessairement reconnaître les objets et les visages (par opposition à la couleur, au mouvement et aux formes géométriques simples). Certains émettent l’hypothèse que le fait d’être aveugle pendant l’enfance empêche une partie du système visuel nécessaire à ces tâches de niveau supérieur de se développer correctement. La croyance générale selon laquelle une période critique dure jusqu’à l’âge de 5 ou 6 ans a été remise en question par une étude de 2007 qui a révélé que les patients plus âgés pourraient améliorer ces capacités avec des années d’exposition.
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