Le rôle de l'incertitude et de la discriminabilité dans la reconnaissance perceptive - article ; n°1 ; vol.67, pg 61-72

De
Publié par

L'année psychologique - Année 1967 - Volume 67 - Numéro 1 - Pages 61-72
By a succession of researches, we have verified that the visual recognition threshold increases in function of the uncerlainly, whether we used letters or geometrical figures or playing cards. This effect of the uncertainty is stronger when the stimuli are less discriminable.
Dans une série de recherches, nous avons vérifié que le seuil de reconnaissance visuelle augmentait en fonction de l'incertitude qu'il s'agisse de lettres, de figures géométriques, de cartes à jouer.
Cet effet de l'incertitude est d'autant plus grand que les stimulus sont moins discriminables.
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.
Publié le : dimanche 1 janvier 1967
Lecture(s) : 48
Nombre de pages : 13
Voir plus Voir moins

P Fraisse
Le rôle de l'incertitude et de la discriminabilité dans la
reconnaissance perceptive
In: L'année psychologique. 1967 vol. 67, n°1. pp. 61-72.
Abstract
By a succession of researches, we have verified that the visual recognition threshold increases in function of the uncerlainly,
whether we used letters or geometrical figures or playing cards. This effect of the uncertainty is stronger when the stimuli are less
discriminable.
Résumé
Dans une série de recherches, nous avons vérifié que le seuil de reconnaissance visuelle augmentait en fonction de l'incertitude
qu'il s'agisse de lettres, de figures géométriques, de cartes à jouer.
Cet effet de l'incertitude est d'autant plus grand que les stimulus sont moins discriminables.
Citer ce document / Cite this document :
Fraisse P. Le rôle de l'incertitude et de la discriminabilité dans la reconnaissance perceptive. In: L'année psychologique. 1967
vol. 67, n°1. pp. 61-72.
doi : 10.3406/psy.1967.27550
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1967_num_67_1_27550Laboratoire de Psychologie expérimentale et comparée
de la Sorbonne
Laboratoire associé au C.N.R.S.
LE ROLE DE L'INCERTITUDE
ET DE LA DISCRIMINABILITÉ
DANS LA RECONNAISSANCE PERCEPTIVE
par P. Fraisse1
Depuis de nombreuses années, nous poursuivons des recher
ches sur le seuil de reconnaissance perceptive. Nous avons
successivement montré que :
1° Le seuil de perceptive dépend de la fr
équence des mots dans la langue. Ce résultat, qui confirme la
recherche de Howes et Solomon (1951), était original appliqué
à la langue française (Fraisse, 1963). Nous avons d'ailleurs
précisé que cet effet ne se manifestait que si les sujets ignoraient
les mots choisis pour l'expérience, ce qui prouve que le facteur
principal qui joue dans ce type d'expériences est la probabilité
d'occurrence dans la langue (Fraisse P., Kassou A., Krawsky G.,
1963). La connaissance préalable de la liste de mots supprime
cet effet ;
2° Le seuil de reconnaissance perceptive est d'autant plus
élevé que le nombre d'éventualités est plus élevé. Ce résultat
avait été trouvé dans l'audition par Miller C. A., Heise C. et
Lichten W. (1951). Nous l'avons établi pour la perception
visuelle dans le cas de syllabes dépourvues de sens (Fraisse et
Blancheteau, 1962) ;
3° Le seuil de reconnaissance perceptive dépend également
de l'incertitude du stimulus et de l'incertitude de la réponse et
nous avons proposé une analyse explicative de ce résultat (Fraisse
et Voillaume, 1966).
Dans le présent article, nous nous proposons de réunir plu
sieurs recherches mettant en évidence le rôle de l'incertitude (ou
du nombre d'éventualités) sur des matériaux divers en interaction
avec la discriminabilité des stimulus.
!.. Recherches effectuées avec le précieux concours de Cl. Voillaume. 62 MÉMOIRES ORIGINAUX
Si nous avons prouvé qu'avec l'incertitude au niveau des
stimulus, le seuil croissait aussi bien dans le cas de syllabes
dépourvues de sens (1962) que des lettres de l'alphabet (1966),
il reste à établir la relation qui existe entre cet effet et la discri-
minabilité des stimulus. On sait depuis longtemps que le seuil
de reconnaissance croît avec la discriminabilité du stimulus,
que les mots longs, par exemple, sont reconnus à un seuil supérieur
à celui des mots courts (McGinnies et al., 1952), mais quelle est
la relation de cette variable avec l'incertitude ?
Nous voulions aussi préciser le rôle de l'influence de l'incer
titude quand les stimulus sont de type verbal ou de type concret.
Le problème se posait à nous avec acuité car nous avions prouvé
qu'il y avait une corrélation notable entre le seuil de reconnais
sance et le temps de réaction verbale, qu'il s'agisse de mots, de
dessins, de figures géométriques (Fraisse, 1964) ; mais nous
n'avons jamais établi clairement si l'influence de l'incertitude
sur le seuil de reconnaissance était la même pour les différents
types de stimulus.
Dans ces perspectives, nous avons réalisé cinq expériences
dont nous rapprochons les résultats, bien qu'elles n'aient pas été
organisées selon un plan d'ensemble, ce qui nous interdira de
comparer les valeurs absolues que nous obtiendrons.
Expérience I
Le seuil de reconnaissance de mots et de figures
Cette toute première expérience avait pour but de comparer
la durée nécessaire à la de figures géométriques
plus ou moins complexes, du triangle à l'octogone, en les compar
ant à celles nécessaires pour lire les mots qui les dénomment.
Nous avions ainsi une expérience avec 8 stimulus : 4 figures
(triangle, carré, hexagone, octogone) et les mots correspondants.
Les figures étaient dessinées au trait et s'inscrivaient dans une
surface de 5 x 5 cm. Les mots avaient été dessinés au normographe
en lettres de 6 mm de hauteur.
Figures et mots étaient présentés dans un ordre au hasard, cet
ordre variant d'une série de présentation à l'autre. L'appareil utilisé
était un tachistoscope du type Dodge-Gerbrandt, les stimulus étant à 40
ou 50 cm des yeux du sujet.
Tous les stimulus étaient présentés d'abord à une durée de 6 ms
puis à une autre durée de 7,2 ms, puis de 8,4 ms, c'est-à-dire avec une !
P. FRAISSË 63
échelle de durée en progression géométrique de raison 1,2. Le seuil
était considéré comme atteint quand le sujet, qui n'était pas obligé de
faire des choix forcés, répondait exactement au stimulus, soit par identi
fication de la figure (dénomination) ou du mot (lecture).
Cinq étudiants en psychologie ont servi de sujets à cette expérience.
Les résultats (en ms) se trouvent dans le tableau ci-dessous :
Carré Triangle Hexagone Octogone
Figures . . 8,9 9,1 10,1 11,2
Mots 14,2 17,0 17,0 17,0
Ces résultats sont obtenus à incertitude constante.
Il est remarquable que les seuils de reconnaissance des
figures sont tous plus courts que les seuils de des
mots (p < .001).
Ce résultat peut paraître d'autant plus surprenant que les
temps de réaction verbale (Fraisse, 1960 et 1964) du début du
stimulus au début de la réponse sont plus courts pour les mots
que pour les figures.
Nous ne voyons qu'une interprétation possible. Considérons
que figures et mots sont des formes dessinées. Il est évident que
le graphisme du mot carré est beaucoup plus complexe que celui
de la figure octogonale.
D'ailleurs, à voir les résultats intra-figures et intra-mots,
on voit que le seuil de reconnaissance croît avec la complexité
du dessin géométrique du carré à l'octogone et de la longueur
des mots du carré, mot de 5 lettres aux autres mots qui ont
tous 8 lettres.
Expérience II
Le seuil perceptif en fonction de V incertitude des mots
Nous avions trouvé que le seuil de reconnaissance croissait
proportionnellement au logarithme du nombre des éventualités
dans le cas de syllabes dépourvues de sens. Nous avons repris
le même problème avec des mots de la langue française.
Nous avons neutralisé le rôle de la fréquence en choisissant 30 mots
ayant une fréquence de 3, 4 ou 5 dans le vocabulaire de Gougenheim
et al. (1956), qu'il nous a aimablement communiqué pour des mots de
basse fréquence qui complètent la partie publiée. Pour avoir un matériel 64 MEMOIRES ORIGINAUX
aussi homogène que possible, nous avons choisi des substantifs de
5 lettres n'ayant pas d'accent, ni de double lettre.
Les mots ont été réalisés à la machine à écrire, en caractères
majuscules.
Avec ces 30 mots, nous avons constitué des listes de 2, 4, 8 et 16 mots.
D'un sujet à l'autre, il y avait permutation circulaire des mots pour
que les mêmes mots figurent à tour de rôle dans les listes courtes et
longues. Il y avait seulement 4 mots toujours identiques dans la série
de 16 mots et 2 dans la série de 8, la permutation générale ayant été
faite sur seulement 24 mots.
Ces 24 mots étaient : bourg, tuile, savon, radis, marge, divan, vigne,
borne, filet, verbe, orgue, logis, chute, valet, colis, local, poing, objet,
croix, biche, voile, index, habit, grain. Les 6 mots fixes étaient : canal,
trame, olive, dinde, sauce, talus.
L'expérience a été faite sur 24 sujets étudiants et étudiantes en
psychologie. Les séries ont été présentées aux sujets dans un ordre
entièrement contrebalancé. Pour une série, les mots étaient montrés au
sujet sur des cartons (un mot par carton) en lui demandant d'apprendre
par cœur la liste des mots. Après chaque lecture de la liste, le sujet
évoquait tous les mots. S'il y avait des erreurs ou des omissions, le
relisait la liste des mots dans un autre ordre, et ainsi de suite jusqu'à
mémorisation complète.
Le sujet était alors averti qu'on allait lui présenter un mot de cette
série d'abord à une très brève durée d'exposition, puis à une durée plus
longue que l'on augmenterait jusqu'à ce que le mot soit reconnu trois
fois de suite. Le niveau auquel avait lieu la première des trois reconnais
sances exactes était la valeur du seuil. Les mots étaient présentés avec
un tachistoscope du type Dodge-Gerbrandt, commandé par un timer
électronique. Les durées de présentation constituent une échelle dont
la durée la plus brève est de 6 ms. La durée d'exposition croît d'un
échelon à l'autre selon une progression géométrique de raison 1,2,
soit 6, 7,2, 8,4, etc.
Cette épreuve terminée, on recommençait l'expérience en présentant
au sujet à chaque durée, non plus un mais tous les mots de la série.
D'un échelon à l'autre, on variait au hasard l'ordre des mots.
Résultats. — La moyenne des seuils individuels donne les
résultats suivants (en ms) en tenant compte de nos diverses
situations :
Nombre iventualités d
Situations
2 4 8 16
17,4 Un seul mot stimulus 11.9 14,6 17 {3_ 18,6 15 17,5 24 mots stimulus permutés . . to 15 16,9 18,3 30 FRAISSE 65 P.
Analyse de la variance sur les 24 mots
Source de V dl se CM F
23 153,50 Sujets 6,67 6,99 p < .0005
Nombre éventualités .... 83,63 27,88 29,20 p <
Ordre de présentation. . . . l 50,53 16.84 17,64 p < .0005
Résidu 63,02 0,95 95 66
Total 350,68
Le résultat le plus important est que le seuil croît à peu près
proportionnellement au logarithme du nombre d'éventualités,
c'est-à-dire à l'information transmise.
Ce résultat est obtenu aussi bien en choisissant au hasard
un stimulus dans la série qu'en les utilisant tous. Ce contrôle
valide la méthode employée en 1962 sur les syllabes dépourvues
de sens, où nous n'avions choisi qu'un stimulus pour chaque
série et constitue une généralisation des résultats.
Expérience III
Le seuil perceptif
en fonction de l'incertitude de figures géométriques
Cette expérience est dans son principe la même que la précé
dente, mais au lieu de faire varier l'incertitude des mots, on fait
varier celle de stimulus géométriques.
Nous avons utilisé 3 niveaux d'incertitude, 2, 4 et 8 éléments
en utilisant 14 figures géométriques : carré, triangle, cercle,
croissant, étoile, pentagone, ellipse et les quatre couleurs des
cartes : pique, trèfle, carreau, cœur.
Ces figures étaient pleines et toutes peintes en noir avec de l'encre
de Chine. Leur taille était telle que chacune s'inscrivait dans un cercle
de 30 à 35 mm de diamètre.
Les figures pouvaient appartenir à l'un ou l'autre des niveaux
d'incertitude et cette place était contrebalancée entre les sujets de
même que l'ordre de présentation des niveaux.
Douze sujets étudiants et étudiantes ont fait cette expérience.
Le même appareil, les mêmes échelons de présentation que dans
l'expérience précédente ont été utilisés. Le seuil a été déterminé avec
un seul stimulus par série. Avant l'expérience, les sujets apprenaient à
dénommer tous les stimulus et en apprenaient la liste par cœur.
A. PSYCHOL. 67 ô 66 MÉMOIRES ORIGINAUX
Les résultats sont indiqués (en ms) dans le tableau ci-dessous :
Nombre d'éventualités
4 8 2
Seuil moyen 29,4 34,4 35 3
Le nombre inférieur de sujets (12 au lieu de 24) et de séries
(3 au lieu de 4) fait que l'analyse de la variance ne fait pas
ressortir des résultats significatifs. Cependant, les résultats
sont exactement dans le même sens que les précédents et
le t de Student est significatif à p < .05 entre deux et quatre
éventualités.
Expérience IV
Le seuil perceptif en fonction de l'incertitude
en utilisant des cartes à jouer
Les cartes à jouer ont été plusieurs fois utilisées dans les
recherches sur la théorie de l'information, en particulier par
Crossman (1955). Elles ont l'avantage de permettre des class
ements en un nombre varié de catégories (rouge-noir, couleurs1,
nombres et figures), suivant que l'on isole l'un ou l'autre
caractère.
Dans cette expérience, nous avons recherché l'effet de l'incer
titude lorsque l'on isole certains caractères perceptifs de stimulus
complexes comme sont les cartes à jouer.
Nous sommes partis de 8 à jouer : les deux et trois de
trèfle, de carreau, de pique et de cœur.
Il y a deux éventualités si nous demandons au sujet de
répondre en indiquant le nombre (deux ou quatre), quatre éven
tualités si nous lui demandons la nature des couleurs (trèfle,
carreau, pique ou cœur), et huit éventualités s'il doit préciser
le nombre et la figure (exemple : deux de pique).
Mais les catégories ne sont pas homogènes et nous ne savions
pas si les réponses nombre et forme sont, toutes choses étant
égales, aussi discriminables les unes que les autres. Aussi nous
avons compensé cet effet en choisissant un autre échantillon
de cartes comprenant le un, le deux, le trois et le quatre de
1. La couleur est le nom technique pour désigner les quatre marques.
Ici il correspond à des formes. P. FRAISSE 67
carreau et de pique. Avec deux éventualités, la réponse était
en termes de forme, avec quatre éventualités en terme de nombre,
avec huit éventualités, le système de réponse était le même
qu'avec le matériel précédent.
Nous avons utilisé de vraies cartes à jouer, mais nous avons peint
en noir les carreaux et les cœurs car, pour de très brèves stimulations,
la discrimination de la forme dépend du contraste figure-fond et les
couleurs apparaissent comme très pâles.
Pour chaque matériel, nous avons utilisé un groupe de 12 sujets
(étudiants et étudiantes). Entre deux, quatre et huit éventualités de
réponses, il y a six ordres possibles et nous avons affecté dans chaque
groupe deux sujets à chaque ordre.
Dans chaque situation, l'expérimentateur choisit un stimulus et
le sujet qui connaît le matériel est très clairement prévenu s'il doit
répondre en indiquant ou le nombre ou la couleur ou les deux caractères.
Le seuil est toujours déterminé de la même manière que dans les
expériences précédentes, en utilisant le même appareil avec les mêmes
échelons de durée de présentation.
Les résultats sont les suivants (en ms) :
Nombre d'éventualités
2 4 8
Nombre Couleur Nature des éventualités Couleur + nombre
23,2 21,1 Seuils Groupe 1 23,7
Couleur Nature des éventualités Nombre Couleur + nombre
Seuils Groupe 2 20,0 25,5 25.8
Moyenne 21,5 23,3 24,8
Si les résultats moyens font ressortir encore une fois un effet
systématique de l'incertitude sur le seuil de perception comme
le fait ressortir l'analyse de variance, les résultats sont cependant
beaucoup plus complexes.
L'incertitude joue un rôle, mais en interaction avec les
aspects des stimulus qui doivent être perçus.
La couleur en termes du jeu de cartes, c'est-à-dire en réalité
la forme, est manifestement plus facile à percevoir que le nombre.
Ce facteur a même plus de poids que le nombre d'éventualités.
Complémentairement, quand il faut percevoir la forme et le
nombre, les résultats se rapprochent du cas où il n'y a que le 68 MÉMOIRES ORIGINAUX
nombre à percevoir. Cet aspect apparaît comme le plus difficile
à saisir, ce qui n'est pas étonnant avec des temps très courts de
présentation. En effet, il est difficile de fixer le centre des stimulus
répartis sur une surface de 3,5 x 4,7 cm, même dans ce cas la
perception de tous les stimulus périphériques comporte un aléa.
Nous voyons apparaître dans cette autre expérience un autre
critère que l'incertitude, à savoir la discriminabilité des stimulus.
La loi générale qui pose que le seuil perceptif croît avec le
nombre d'éventualités n'est vraie que pour une catégorie homo
gène de stimulus1.
Cette expérience pourrait être discutée dans une autre
perspective (Fraisse, 1966) : où l'incertitude est-elle la plus
importante ? au niveau des stimulus ou à celui des réponses ?
Pour nos autres expériences, la question n'a pas de sens :
la liste des réponses coïncide avec la liste des stimulus, l'incer
titude est la même aux deux niveaux. Dans cette expérience,
les stimulus sont toujours les mêmes : les 8 cartes à jouer ; seuls
la nature et le nombre des réponses varient en fonction des
consignes, c'est-à-dire des attitudes actives induites chez les
sujets. Dans cette perspective, on pourrait conclure que l'effet
de l'incertitude, mesuré dans cette expérience, est celui des
réponses.
Cette interprétation est cependant discutable parce que nous
savons que l'attitude créée change phénoménalement le stimulus.
Le sujet qui doit détecter la forme ne fait pas attention au
1. Cette expérience comportait, après la mesure des seuils, la mesure des
temps de réaction verbale (TRV, aux mêmes stimulus dans les mêmes séries,
mais avec des temps de présentation illimités). Huit mesures ont été faites
dans chaque série avec au hasard des stimulus. Les résultats ont
été les suivants (en ms) :
Nombre d'éventualités
2 4 8
408 553 555 (N) (G) (NC) Groupe — 2 1 451 457 525 (N) (C)
429 501 540 Moyenne. . . .
N = nombre ; C = couleur ; NC = nombre et couleur.
On retrouve en moyenne que le TRV croît avec l'incertitude, mais ici
l'augmentation de l'incertitude a plus d'effet sur la forme que sur le nombre.
Nous expliquons ce fait d'après nos autres travaux (Fraisse, 1964) en posant
que le codage des formes est plus incertain que celui du nombre de stimulus
quand ceux-ci sont peu nombreux (plus petit que 4). FRAISSE 69 P.
nombre, et réciproquement. L'incertitude sur le stimulus est
fonction — dans une certaine mesure — de l'attitude et des
réponses à donner.
Expérience V
Rôle relatif de l'incertitude et de la discriminabilité
sur un seuil perceptif
Par rapport à nos précédentes expériences, cette dernière
recherche a un rôle crucial car elle a un caractère explicatif.
Nous savons que les seuils de perception dépendent de la discr
iminabilité des stimulus. Nous savons aussi qu'ils dépendent de
l'incertitude dans laquelle se trouve le percevant. Comment
ces deux facteurs agissent-ils quand ils sont en interaction ?
L'incertitude joue-t-elle le même rôle quelle que soit la discr
iminabilité des stimulus ?
Nous posons à titre d'hypothèse (en nous appuyant sur les
expériences en perception auditive) que l'incertitude ne joue
un rôle que si la est relativement difficile. Miller,
Heise, Lichten (1951) trouvent que l'effet de l'incertitude est
plus grand lorsque le rapport entre l'intensité du bruit masquant
et l'intensité du stimulus sonore est plus grand. Les résultats
de Pollack (1959) vont dans le même sens et montrent
même, si le masquage est faible, que l'effet de l'incertitude
ne commence à se manifester pour un nombre assez grand
d'éventualités.
Dans toutes nos expériences sur le seuil perceptif visuel, il
est apparu que l'incertitude joue un rôle maximum si le temps
de présentation n'est ni trop court ni trop long. Si le temps de est trop court, le nombre de bonnes réponses ne
diffère pas de ce que donnerait le simple hasard (voir Fraisse,
1966). Si le temps de présentation est nettement au-dessus du
seuil, l'incertitude ne joue plus aucun rôle, la reconnaissance
ayant lieu dans 100 % des cas. Aussi l'effet de l'incertitude
est-il maximum au niveau du seuil.
On peut faire varier directement la discriminabilité des
stimulus en agissant sur leur nature. Il y a des stimulus simples,
d'autres complexes, des stimulus très différents, d'autres très
semblables. C'est ce dernier facteur que nous avons fait varier
dans cette expérience.
Nous avons pris deux types de matériel : des ligures géo
métriques et des mots.

Soyez le premier à déposer un commentaire !

17/1000 caractères maximum.