IV Recherches sur la perception des dénivellations, en rapport avec l'aptitude au pilotage d'avion - article ; n°1 ; vol.43, pg 144-180

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L'année psychologique - Année 1942 - Volume 43 - Numéro 1 - Pages 144-180
37 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.
Publié le : jeudi 1 janvier 1942
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René Louvier
Henri Piéron
IV Recherches sur la perception des dénivellations, en rapport
avec l'aptitude au pilotage d'avion
In: L'année psychologique. 1942 vol. 43-44. pp. 144-180.
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Louvier René, Piéron Henri. IV Recherches sur la perception des dénivellations, en rapport avec l'aptitude au pilotage d'avion.
In: L'année psychologique. 1942 vol. 43-44. pp. 144-180.
doi : 10.3406/psy.1942.7874
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1942_num_43_1_7874IV
RECHERCHES SUR LA PERCEPTION DES DÉNIVELLATIONS
EN RAPPORT AVEC L'APTITUDE AU PILOTAGE D'AVION
Par René Louvier et Henri Piéron
L'analyse, faite par l'un de nous, du processus d'atterris
sage en avion1 qui représente la difficulté majeure pour l'a
pprentissage des pilotes, a conduit à donner une importance
capitale à l'appréciation des dénivellations, commandant la
manœuvre initiale de l'arrondi et la pose au sol.
Aussi, au Service de Recherches psychophysiologiques de
l'Inspection médico-physiologique de l'Armée de l'Air, à
Mérignac, au début de la guerre, avions-nous entrepris, pour
l'établissement de tests d'aptitude au pilotage, une investi
gation relative à l'appréciation des dénivellations, à ses condi
tions, à son degré de précision, aux variations de capacité
chez les différents individus, aux méthodes pratiques d'éva
luation de cette capacité.
Interrompues par l'armistice, ces recherches ont néan
moins été poursuivies à Paris pendant l'occupation au Labor
atoire du Collège de France et à l'Institut Marey.
Des comparaisons ont en particulier été faites sur l'appré
ciation d'écarts de hauteur entre des repères dispersés à
divers niveaux et une règle graduée, soit sur le terrain, soit
devant une photographie agrandie, soit en examinant des
vues stéréoscopiques.
Une première série d'investigations a été effectuée au
moyen de repères disposés dans le parc de Fourchâteau, à
Mérignac, et les photographies stéréoscopiques prises ont été
ultérieurement utilisées à Paris chez des sujets qui n'avaient
pas participé aux épreuves initiales.
1. H. Piéron. Analyse psychophysiologique de l'atterrissage en avion.
Journal de Psychologie, 37-38e année, 1941, p. 417-426. ET PIÉRON. LA PERCEPTION DES DÉNIVELLATIONS 145 LOUVIER
Deux autres séries ont été poursuivies suivant la même
méthode, avec des repères situés sur le terrain qui s'étend
devant l'Institut Marey et la Station physiologique du Collège
de France. Pour ces expériences nous avons eu la collaboration
de M. Périlhou. aide technique du Centre national de la
Recherche.
Quelques défauts des premières expériences furent corrigés
dans les dernières.
I
RECHERCHES POURSUIVIES A MERIGNAC
Une série de 13 repères — rectangles blancs allongés fo
rmant trait, avec, au voisinage, un numéro de 0 à 12 — furent
placés sur des arbres, à des distances variables du point
d'observation situé à une fenêtre du 1er étage du bâtiment, et
Fig. 1. — Mérignac. Vue plongeante de la région gauche du champ
l'année psychologique, xliii-xi.iv 10 MEMOIRES ORIGINAUX 146
dans des directions variables par rapport à un axe de visée
perpendiculaire à cette fenêtre. Une toise d'arpenteur graduée,
de haut en bas, de 0 à 5 m. fut dressée dans une direction
latérale (39° à gauche), à une distance de 16 m., adossée à un
arbre. Le zéro de la toise étant placé en haut, les lectures de
''€■?£!,&,(
l;ig. 2. — Mérignae. Vue plongeante de la région centrale du champ
repérage sur la règle par les observateurs ont été traduites
ensuite en hauteur au-dessus de la ;b^se dans les relevés
donnés plus loin. '. ••■:'.
Trois repères supplémentaires utilisés (I, II et \\\) oni
été constitués par les sommets de vasques sur colonnettes
disposées devant la face du bâtiment où était située la fenêtre.
La végétation n'empêchait naturellement, pas de voir les
repères, mais l'entourage de ceux-ci, en particulier à la base/
était inégalement couvert. Il n'était pas possible d'observer
une ligne de sol et de grandes irrégularités rendaient la hauteur LOUVIER ET P1ÉRON. LA PERCEPTION DES DÉNIVELLATIONS 147
des repères au-dessus de leur base plus ou moins inégale, par
rapport au plan horizontal passant par la base de la toise ou
plan basai de référence.
Les observateurs placés à la fenêtre regardaient d'une
hauteur de 5 m. 40 au-dessus de ce plan basai. Placés au pied
Fig. 3. — Mérignac. Vue plongeante de la région droite du champ
de la fenêtre, assis, ils observaient à une hauteur de 1 m.
au-dessus de ce plan. Dans cette dernière position, presque
tous les repères se trouvaient placés au-dessus du plan hori
zontal du regard (jusqu'à 1 m. 45), tandis qu'ils étaient tous
notablement au-dessous ae ce plan dans l'observation effectuée
d'en haut (entre 2 m. 95 et 4 m. 40).
La distance des repères, leur hauteur au-dessus du plan
basai, leur direction angulaire furent mesurées par les méthodes
classiques d'arpentage. Et la hauteur locale du sol
fut aussi précisée, différant de la basale de 0 à 1 m. 30. '((S M K M 01 II K S ORIGIN At \
De manière générale tin abaissement progressif avec la dis
tance axiale entraîne une discordance des deux hauteurs
croissant avec celle distance.
On trouve, dans le tableau I ci-joint les caractéristiques
des repères.
l'i-- I. MiM'i^iiiic I ï i*'»_r ï < > r i yaiiclie du champ. Vue prise a I in. ilu sol
Les valeurs indiquées des dénivellations dans les deux
positions d'observation sont celles sur lesquelles se l'onde le
calcul (te la valeur relative (en %) de l'erreur commise.
Les résultats, condensés dans le tableau II, sont ceux des
valeurs moyennes obtenues chez S observateurs, appartenant
au Service psychophysiologique, officiers, employés mili
taires, aides techniques féminines.
Il leur était demandé d'indiquer sur la toise le chiffre
correspondant au niveau du plan horizontal passant par le
repère (de 10 en 10 cm.), tâche paraissant à plusieurs des obser
vateurs extraordinairement difficile et même étrange. '
ET PIERON. LA PERCEPTION DES DÉNIVELLATIONS 149 LOUVIER
TABLEAU I
Dénivellation Ecart de Ecart angultance Hauteur Hauteur Angle de distance sur le sur la Numéro repère du l'obserde aire avec la sol base de tion avec la vation toise la règle (mètres) De 5 m. 40 De 1 m. toise (mètres)
En — 84' — 37,5« Ç- 1,5" -i- 0,80 0 100 3,10 1,80 + 3,60 8» — 31° 1 44 28 2,0 1,20 4,20 + 0,20 + S 3,5" — 42,5° 2 58 + 42 dr 3,25 2,25 3,15 + 1,25 6» — 45« — 0,30 3 49 + 33 dr 1,40 0.70 4,70 7° — 46« 4 44 + 28 dr 2,10 + 0,40 1,40 4,0 13" 52« 5 38 + 22 dr 2,15 1,20 + 0,20 4,20 20« — 59" 6 + 10 dr 2,70 2,15 + 1,15 26 3,25 27« — 66" 7 17 + 1 dr 1,50 1,25 h 1,25 4,15 45« — 84" 17 + 1 dr + 1,15 8 2,0 2,15 3,25 35" — 4° Ç) 2,35 20 + 4 + g 45° 6" Toise 10 . . Dis 2,50 26 + 10 + 2,45 2,95 + 1,45 43" + 4" + 0,95 11 38' 28.5 + 12,5 2,20 1,95 3,45 47» + 8» 12 + 22 2,05 1,75 3,65 + 0,75 g 5° — 34° — 8 I 8 0,80 :l,08 4,32 + 0,08 S 49" 10" — 3,5 II 12,5 + 1,0 1,0 4,40 0 g — 90° 51« — 4,5 — 0,20 III 11,5 dr 1,20 1,0 4,40 39" — 1 à + 4 16 0 0 0 à 5. m. 0 à 5 m. 5,40 à 0,40 g
Dans l'observation de la fenêtre, il était demandé tout
d'abord une appréciation rapide, dans un délai maximum
de. 10 sec. ; puis on demandait de reprendre l'appréciation dans
une observation aussi prolongée que cela paraîtrait désirable.
En moyenne, en dépit d'écarts individuels, de sens variable,
les deux modalités de jugement n'ont que fort peu différé
(de 0 à 16 cm. suivant les repères). Les erreurs moyennes sont
presque identiques.
En revanche les appréciations faites d'en haut et celles
faites d'en bas ont notablement différé (les écarts absolus
variant beaucoup selon les repères, dépassant même 1 m.
dans un cas et se montrant quelquefois de sens inverse).
Dans le tableau II les erreurs sont envisagées, d'un côté
par rapport au plan basai, et de l'autre par rapport h la hauteur
locale du repère au-dessus du sol.
On peut, en effet, dans l'appréciation du niveau, se fonder
sur l'une ou l'autre de trois méthodes : ou bien reporter le
regard du repère à la toise en suivant une horizontale virtuelle,
afin de rester au même niveau ; ou bien évaluer la dénivella
tion du repère par rapport au plan horizontal du regard — ce
qui se fonde sur l'angle d'abaissement ou d'élévation du
regard — et chercher sur la toise le point d'égale dénivella
tion ; ou, enfin, évaluer la hauteur du repère au-dessus du
plan basai et rechercher sur la toise le chiffre correspondant à 1
1
1
1
1
150 MEMOIBES ORIGINAUX
OOiOCOOO^COOOCO>0»0©^0© © 00 hauteu CD0000l>OlOi-*C0 ■H iH tH Öl O3 Ecart S 3 iOC0010J©01C003 s o © £> •n © O) i* o f^ r~ Abso 2 © © © © © C 5 © C 3 © © « sur «- T3 + + +++I
haute (200) 57,8 162,5 75,6 5,2 6,1 17,9 14,6 " 21 -..p 97 215 150 375 180 1 „S
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Repères LOUVIER ET PIÉRON. LA PERCEPTION DES DÉNIVELLATIONS 151
cette hauteur. Or on a, sauf en cas de données précises qui s'y
opposent, une tendance naturelle à considérer le sol comme
plan basai, et, dès lors une erreur systématique interviendra
toutes les fois que le sol ne se confondra pas avec le plan
basai, comme dans le cas de nos repères, et que l'on cherchera
une évaluation de la dénivellation de façon discontinue, au
niveau du repère et sur la toise.
Le comportement des erreurs envisagées par rapport à la
dénivellation ou par rapport à une appréciation locale de
hauteur peut renseigner sur la possibilité d'une dominance
d'un des trois processus perceptifs.
Que nous indiquent donc les chiffres à cet égard ?
L'erreur absolue des évaluations moyennes pour les
16 repères, vus de la hauteur de 5 m. 40, a été, globalement
de 65,4 cm., et, vus de 1 m., elle a été de 37,7 cm. seulement.
L'observation de bas en haut se montre donc supérieure à
l'observation plongeante qui correspond à une attitude moins
courante (aucun des observateurs n'ayant une pratique de
l'aviation).
Mais les évaluations se sont rapprochées bien davantage
de la hauteur effective des repères au-dessus du sol en ce
point ; l'erreur globale pour les appréciations moyennes dans
la vue d'en haut n'a été que de 22 cm. ; dans l'observation
faite d'en bas, elle a été légèrement supérieure (approchant
28 cm.). Ceci paraît bien indiquer une dominance d'un pro
cessus d'évaluations confrontées, et du mode d'évaluation
fondé, non sur la dénivellation par rapport au plan du regard,
surtout en vue plongeante, mais sur l'écart de hauteur avec le
plan basai confondu avec le sol, dont les variations n'étaient
pas directement appréciables.
Ce qui confirme cette interprétation, c'est le fait que, si
on envisage le sens des erreurs, il est — si l'on se limite aux
13 repères placés sur les arbres — toujours dans le sens d'un
excès de hauteur (c'est-à-dire d'un défaut de dénivellation
vis-à-vis du plan du regard) dans la vue plongeante (12 fois
sur 13), et presque toujours aussi dans le même sens (avec
signification inverse d'un excès de dénivellation) dans la vue
ascendante (10 fois sur 13).
Les écarts sont moins systématiques et par conséquent
plus normaux quand on les envisage par rapport à la hauteur
locale (excès de hauteur 8 fois sur 13 dans l'appréciation rapide
en vue plongeante, 4 fois sur 13 en vue ascendante). MÉMOIRES ORIGINAUX 152
Enfin, pour la vision d'en bas, les erreurs relatives fondées
sur la dénivellation par rapport au plan oculaire sont extra-
ordinairement disparates (de quelques unités à 375,0 %, tandis
que rapportées à la hauteur du sol, elles se distribuent plus
normalement (avec maximum de 45 %).
Des différences entre les repères permettent-elles de
constater une variation possible dans le rôle relatif des pro
cessus d'appréciation ?
Pour les repères 0 à 6, l'erreur envisagée par rapport au
niveau basai est fortement supérieure à l'erreur envisagée par
rapport au niveau local du sol, dans la vue plongeante (excès
de 0 m. 50 à 1 m. 29, moyenne 0 m. 93), tandis que pour les
repères 7 à 12 (et I à III) l'erreur n'est que peu supérieure
(maximum 0 m. 30) et peut être même plus petite (en moyenne
l'erreur est supérieure de 0 m. 12 seulement). En vue ascen
dante, les différences sont de même sens : pour les repères 0
à 6, excès constant de l'erreur sur niveau basai (excès moyen
de 0 m. 38), pour les autres repères, les erreurs sont, à une
exception près, constamment moindres (en moyenne de
0 m. 19).
Mais c'est aussi pour les repères 0 à 6 que la dénivellation
du sol entraîne les plus grands écarts avec le niveau basai (en
moyenne 0 m. 90, de 0,55 à 1 m. 30) ; les écarts pour les autres
repères sont très inférieurs (0 m. 17 en moyenne, sans dépasser
0 m. 30).
En même temps l'écart de distance avec la toise est aussi
plus grand pour les repères 0 à 6 (de 10 à 84 m., en moyenne
35 m.) que les autres (de 1 à 22 m., en moyenne 7 m.), et
aussi la distance de l'observateur (de 26 à 100 m. pour les
repères 0 à 6, de 8 à 38 m. pour les autres).
Il peut s'agir simplement d'une plus nette manifestation
de l'appréciation de hauteur locale en raison de la divergence
accrue avec la dénivellation par rapport au plan basai quand
la distance s'accroît, ou peut-être aussi d'une tendance accrue
à apprécier plutôt la hauteur locale quand les repères se
trouvent plus éloignés et que l'inégalité de distance avec la
toise est plus marquée.
C'est dans la vue plongeante que la dominance d'appré
ciation de la hauteur locale est la plus nette ; dans la vue
ascendante domine au contraire l'appréciation de la hauteur
sur plan basai vrai pour les repères qui ne sont pas très
éloignés (soit qu'il y ait évaluations successives par amplitude

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