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Le temps d'action des accroissements de brillance juste perceptibles - article ; n°1 ; vol.34, pg 41-52

De
13 pages
L'année psychologique - Année 1933 - Volume 34 - Numéro 1 - Pages 41-52
12 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.
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G. Durup
Henri Piéron
III. Le temps d'action des accroissements de brillance juste
perceptibles
In: L'année psychologique. 1933 vol. 34, n°1. pp. 41-52.
Citer ce document / Cite this document :
Durup G., Piéron Henri. III. Le temps d'action des accroissements de brillance juste perceptibles. In: L'année psychologique.
1933 vol. 34, n°1. pp. 41-52.
doi : 10.3406/psy.1933.29865
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1933_num_34_1_29865Ill
LE TEMPS D'ACTION
DES ACCROISSEMENTS DE BRILLANCE JUSTE PERCEPTIBLES
Par G. Durup et H. Piéron
INTRODUCTION
Les lois du temps des sensations concernent généralement
le niveau liminaire absolu (temps d'action nécessaire pour
l'atteindre, ou latence de son déclenchement).
Or d'importants problèmes ont trait à la variation du
niveau de la sensation. Quelques recherches ont été déjà pour
suivies dans notre laboratoire sur le temps d'établissement ou
sur le temps d'action d'un stimulus supra-liminaire, dans le
domaine visuel1.
En ce qui concerne les conditions de production d'une
variation juste perceptible, les données sont encore très
pauvres.
Nous rappellerons toutefois les recherches concordantes de
l'un de nous sur la variation de latence d'une sensation
d'accroissement de brillance en fonction de la valeur de cet
accroissement (limité à une durée brève), à partir, du seuil
différentiel, par les deux méthodes du temps de réaction et du
masquage2.
Avec projection, sur une plage d'un niveau défini, d'une
1. N. Kleitman et H. Piéron, Recherches sur l'établissement de la
sensation lumineuse. An. Ps., XXV, 1925, p. 34-84.
G. Durup et A. Fessard, Sur la variation de l'énergie lumineuse et de
l'acuité visuelle en fonction de la durée. An. Ps., XXX, 193U, p. 73-86.
2. H. Piéron, Nouvelles recherches sur l'analyse du temps de latence
sensorielle. An. Ps., XXII, 1922, p. 58 (p. 97-101). Recherches expéri
mentales sur la marge de variation du temps de latence de la sensation
lumineuse. An. Ps., XXVI, 1926, p. 15 (p. 14-19). 42 MÉMOIRES ORIGINAUX
plage plus petite pendant une durée de 16 a, l'accroissement
d'éclat est perçu lorsqu'une plage masquante très intense
(et aussi brève) suit cette projection à un intervalle d'au moins
100 à 150 cr, au seuil (pour des niveaux de la plage constante
correspondant à des valeurs, comprises entre 7 et 150 fois le
seuil absolu), intervalle se réduisant à 40 a pour un accroiss
ement d'éclat valant 40 fois le seuil différentiel, soit une marge
de 60 à 110 cr, ne changeant pas de façon notable avec le
niveau de base.
Pour un niveau de brillance élevé, de 150 millilamberts
environ, le temps de réaction à un accroissement perçu de
l'éclat a varié, toujours suivant une allure hyperbolique,
de 236 cr, au seuil différentiel (avec projection de la plage addi
tive donnant l'accroissement de brillance pendant 18,6 a) à 182 cr
pour un accroissement 8 fois plus grand, ce qui indique une
marge probable de 60 à 70 cr.
Mais l'influence du niveau n'a pas été déterminée, et,
comme il s'agissait de stimulations additives brèves, le
problème d'un temps d'action propre de l'éclairement supplé
mentaire nécessaire pour atteindre une différence juste per
ceptible de l'intensité de sensation, n'avait pas été abordé.
C'est à ce problème que nous nous sommes attachés.
I. — TECHNIQUE EXPÉRIMENTALE
Le système optique permettant d'observer simultanément
2 plages indépendantes et un point de fixation a été déjà
décrit1 et se trouve schématisé dans la figure 1.
La plage de fond et le stimulus additionnel étaient reçus
par les 2 fenêtres de gauche. La fenêtre de droite transmettait
un point rouge servant à la fixation pour les mesures de seuil
absolu.
Nos deux plages furent fournies par des photoptomètres
de Polack. La plage additive était démasquée durant le temps
voulu au moyen d'un disque du tachistoscope de Michotte,
dont un seul écran fut utilisé, avec ouverture maxima
de 46°. La rotation était assurée par un moteur de Boulitte,
à vitesse constante, contrôlée plusieurs fois.
Le système optique était muni d'une pupille artificielle
1. Kleitman et Piéron, loc. cit. G. DURUP ET H. PIÉRON. ACCROISSEMENTS DE BRILLANCE 43
de 2 mm2, ainsi que d'une lentille convergente de 1,5 D desti
née à supprimer l'accommodation. Les 2 plages étaient situées
à 77 cm. à gauche de l'appareil. Celle qui servait de fond était
un carré de 1 cm. de côté. L'autre, projetée au milieu du carré,
•était une bande horizon
tale de 5 mm. x 1,5 mm.
Le réglage des intensi
tés était effectué au moyen Ob.d
d'une fente constante (de Fld
largeur 0,5 mm. pour le
■carré et 0,2 la
bande) et d'un diaphragme
réglable au centième de
millimètre pour la direc
tion perpendiculaire à la
première, de sorte que la
surface résultante s'obtient
■en mm2 en multipliant la
largeur de la fente par la
division du diaphragme.
D'après des mesures
préliminaires, la brillance de la plage additionnelle s'est mont
rée, à surface égale de diaphragme, valoir environ 7 fois
«elle de la plage de fond. Mais des déplacements de l'ampoule,
dus probablement à réchauffement du support, et un choc
reçu par l'écran limitant la petite bande nous ont obligés
•ensuite à consolider et repérer avec soin ces pièces avant
d'entreprendre une longue série de mesures, de sorte que le
1er rapport trouvé apu être quelque peu modifié. En employant
le 7, nous aurons donc des intensités absolues (en
seuils) approximatives, mais restant exactes en valeur relative,
pour les stimuli différentiels appliqués.
Voici les résultats de nos mesures de seuils absolus et
Seuil différentiel (critère 50 %)
Seuil absolu Sujets 5 mm2 5 mm* Fond 2 mm2 Fond 0 mm2 mm2 mm2 x 7 mm2 x 7
B 0,13 0,269 0,064 0,45 0,0384
D 0,155 0,060 0,42 0,082 0,574
H 0,15 0,063 0,44 0,116 0,81
Z 0,0374 0,262 0,057 0,40
Moyennes 0,146 0,050 0,35 0,56 0,080 44 MÉMOIRES ORIGINAUX
différentiels, déterminés sans grande précision puisque là
n'était pas notre but.
La valeur du seuil différentiel relatif (approximativement
déterminée) s'obtiendrait en rapportant à 0,5 et à 2,5 mm*
les valeurs des secondes colonnes (en mm2 x 7).
Le seuil absolu relatif au carré de 1 cm2 (sur lequel se
projette, selon une bande horizontale, le stimulus différentiel)
atteint en moyenne, pour les 4 sujets : 0,585 : 4 = 0,146. Les
deux niveaux d'intensité utilisés pour la plage carrée du fond
(0,5 mm2 et 2,5 mm2) représentaient respectivement 3,4
et 17 seuils.
Nous avons cherché, pour chacun de ces 2 niveaux, le
« temps utile » d'application du stimulus additionnel, temps
qu'il est inutile d'accroître en vue de favoriser la distinction.
Pour le déterminer, nous avons réglé le stimulus additionnel
de façon qu'il provoque, pour le temps utile, 50 % de réponses
positives du sujet. Pour chaque sujet, ce réglage fut ajusté,
durant la série de mesures, aux pourcentages obtenus. Quels,
que soient les pourcentages exacts finalement atteints, le
temps utile correspond au point où la courbe de fréquence
des réponses positives, en fonction du temps, cesse de croître.
Dans un appendice sera envisagée plus en détail la méthode
statistique employée, qui importe peu ici, la détermination
du temps utile ne dépendant pas du critère de fréquence ni
des autres conventions adoptées1.
II. — TÂTONNEMENTS D'ESSAI
Avant d'entreprendre une détermination précise au cours
d'une recherche systématique, des essais préalables furent
poursuivis par l'un de nous sur lui-même, recherchant, d'une
part les ouvertures de» la fente du tachistoscope (tournant à
une vitesse convenable), variées par la méthode croissante,
permettant de percevoir l'accroissement d'éclat pour une
valeur égale au seuil différentiel en durée illimitée, puis de le
percevoir pour une valeur égale au double du seuil (avec
détermination d'une durée assimilable à la chronaxie) à
1. Remercions ici, pour leur concours prolongé comme sujets, notre
collègue Chweitzer et Mr. Zoran Bujas, de Zagreb, qui s'intéressa vive
ment aux problèmes méthodologiques et nous fournit maintes suggestion?
dans ce domaine. DURUP ET H. PIÉRON. — ACCROISSEMENTS DE BRILLANCE 45 G.
6 différents niveaux de brillance du fond ; enfin de le percevoir
à un de ces pour 3 autres multiples du seuil (1,5 ; 5
et 10).
Les chiffres obtenus, n'ayant qu'une signification indi
cative, furent les suivants (le seuil absolu de la plage de fond
correspondant en général à 0,10 mm2 d'ouverture du
diaphragme).
Temps d'action Temps d'action Niveau Seuil différentiel chronaxique (accroissement (accroissement (en unités de seuil) relatif juste liminaire) double du seuil)
5 0,272 700 a 120 a
25 0,091 750 ct 110 o
115 a 100 0,061 600 <y a 250 0,034
500 0,026 650 a 100 a
0,024 550 a 90 a 1.000
Ces résultats paraissaient indiquer une légère réduction
du temps d'action nécessaire de l'accroissement de brillance
juste perceptible en fonction de la brillance initiale, mais
réduction si faible que des résultats grossiers ne permettaient
pas d'en affirmer la réalité ; d'où la nécessité de procéder à des
mesures précises dans la région des faibles brillances où la
variation, si elle était réelle, devrait, d'après toutes les lois
connues, être la plus nette, la plus rapide.
En ce qui concerne la réduction du temps d'action avec la
grandeur de l'accroissement, réduction considérable, il ne
parut pas nécessaire de s'y attacher spécialement.
Si nous comparons la moyenne de notre temps d'action
au seuil et au double du seuil, nous trouvons une relation
d'environ 1 à 6 (650 et 107 a).
Avec un niveau de base correspondant à 5 seuils, et pour une
valeur de l'accroissement comprise entre le seuil différentiel
(égal à 1) et 10 fois plus, les temps d'action nécessaires pour
permettre la discrimination ont été les suivants :
Accroissement différentiel 1 1,5 2 5 10
Temps d'action liminaire (a)... 700 300 120 40 25 à 30
Quantité 700 450 240 200 250 à 300
II y a une décroissance initiale très rapide qui tend très
vite vers une limite. Ces premiers résultats ne permettent 46 MÉMOIRES ORIGINAUX
pas toutefois de déterminer une loi précise de variation des
quantités.
Quelques mesures d'essais furent encore tentées sur 2 sujets,
B. et D., donnant des temps utiles voisins, de 700 à 800 a, puis
sur 2 autres sujets encore.
C'est alors que fut entreprise une recherche systéma
tique sur 4 sujets, dans des conditions limitées, pour pré
ciser la valeur du temps utile, et rechercher l'influence pos
sible du niveau de brillance.
III. — DÉTERMINATION DU TEMPS UTILE
PAR UNE MÉTHODE STATISTIQUE
On régla l'entraînement du tachistoscope pour 1 tour
en 7,2 sec, soit 360° en 7.200 <j, soit 20 a par degré d'ouvert
ure. 5 temps furent employés : 300, 500, 700, 800 et 920 a,
choisis en fonction de l'extrapolation d'une courbe obtenue
précédemment, qui indiquait comme la plus probable pour le
temps utile la région 600-900 a, avec gros écarts entre les sujets.
Dans chaque séance, les 5 temps furent appliqués, chacun
4 fois de suite, dans un ordre pris au hasard. Auparavant, la
bande était présentée 3 fois au sujet, à un niveau environ
double de celui du seuil différentiel. Des pièges étaient inter
calés, soit en réglant l'angle à 0, soit en tournant le second
disque du tachistoscope.
Le sujet était averti du moment de la stimulation additive,
soit par un son rauque commandé par le disque tournant, soit
par la voix de l'expérimentateur. La comparaison des
moyennes relatives à chacun de ces cas n'a montré aucune
différence, ni générale, ni conditionnée par le temps d'action.
Les 2 niveaux du fond furent employés alternativement,
de façon que l'exercice ne favorise pas l'un d'eux.
Voici le nombre des jugements obtenus pour chaque temps :
Niveau du fond Nombre total Sujets Totaux dea jugements 3,4 17
B 22 58 36 338
40 D 56 96 X 5
H 36 52 88 1.690 Z 56 40 96
184 ' Totaux.. 154 338 DURUP ET H. PIÉRON. ACCROISSEMENTS DE BRILLANCE 47 G.
Le niveau supplémentaire (bande centrale) était choisi
pour chaque séance de façon à donner probablement 50 %
de réponses + pour le temps optimum.
La variabilité des sujets a fait que certaines séances ont
donné beaucoup, d'autres très peu de réponses +• Si on
groupe toutes les séances en 2, en fonction du % moyen de +
pour tous les temps de la séance mélangés, on obtient les
résultats suivants (représentés fig. 2) :
0 500 800 300 700 920 a
1er groupe
630 jugements 62,1 % 54,1 3,3 35,2 59,9 60,0 54,2 % de + de +
en moyenne
2e groupe
1.060 jugements 2,5 14 23,4 36 33,5 28.5
27,2 % de +
Moyennes générales 2,8 22 34,8 40,2 45 44,1 37,3 % de +
Bien que résultant de sujets dont nous verrons que les
optima sont différents, la courbe « 27,2 % » indique un temps
optimum de 800 g. La « 54,2 % » prolongée un peu
montrerait peut-être aussi un maximum (voir fig. 2).
Mais les courbes tracées par sujet se montreront trop
différentes pour que les
irrégularités des 2 cour-
besprécédentespuissent
être retenues.
On pourrait craindre
une confusion entre
deux influences possi
bles sur les résultats
généraux : l'influence de
tel sujet (notamment B
et Z, qui donnent des ^"Y
Fier résultats extrêmes) et
l'influence du % moyen
de réponses -f- (par exemple, un temps optimum d'autant plus
grand que le seuil différentiel se trouve déterminé pour un plus % de réponses -f-, donc correspond à une plus grande
intensité de la bande supplémentaire). 48 MÉMOIRES ORIGINAUX
Or, les % moyens de réponses + sont
Niveau Niveau Sujets Moyennes 3,4 17
B 31,4 45,9 38.7
31,3 32,4 D 33,5
H 39 41,4 40,2
Z 37,7 39,4 38,6
Moyennes 35,4 39,5 37,3
Seuls, D et H ont des % moyens extrêmes (en sens opposé).
Mais leurs courbes (fîg. 4) ont justement l'allure moyenne,
avec optimum pour 800 <r.
Les courbes de B et D, comparées à celles de la figure 2 et
au tableau ci-dessus, ne montreront pas non plus de corrélation.
Pour les 2 niveaux de fond (courbes moyennes représentées
sur la fig. 3), l'écart avec le % moyen général est négligeable.
Pourcentage de réponses -)- par niveau de fond, par temps
d'action et par sujet :
Nombre
de % moyen jugements Sujets 300 500 700 800 920 de réponses + pour
chaque temp
Fond = 3,4
B 36 31,4 19 28 53 22 35
D 56 33,5 9,3 39,5 40,5 42 37
H 36 39 12 22 19 30 47
Z 56 37,7 27 33,5 32 44 49,5
Moyenne. 46 35,4 16,8 38,9 30,8 38,8 35,1
Fond = 17
B 22 45,9 18 41 70,5 52 48
D 40 31,3 16 13,2 31,5 48 46,5
52 42 H 41,4 30 34,5 47,5 41
Z 40 39,4 21 36,8 27,3 40 56,5
Moyenne. 38,5 39,5 21,3 33,3 41 46,9 48
Moyenne des 2 fonds par sujet
B .. 58 38,7 18,5 34,5 61,8 37 41,5
D 96 32,4 12,7 26,4 36 45 41,8
H 88 40,2 21 32 32,3 47,3 30
Z 96 38,6 24 35,2 29,7 42 53
Moy. gén 338 37,3 % 19,1 32 40 42,8 41,6 G. DURUP ET H. PIÉRON. — ACCROISSEMENTS DE BRILLANCE 49
,7
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Fig. 3
Fis. 4
T-' ANNÉE PSYCHOLOGIQUE. XXXIV

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