Supériorité de la structure globale : phénomène perceptif ou post-perceptif - article ; n°2 ; vol.87, pg 185-206

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L'année psychologique - Année 1987 - Volume 87 - Numéro 2 - Pages 185-206
Summary : The perceptual or post-perceptual nature of global precedence
Is global precedence a perceptual or post-perceptual phenomenon ? We examined this controversial issue by contrasting global/local processing differences for both attended and unattended visual objects. The results of the first study show that global precedence exists only for attended objects. No evidence for global precedence in the processing of unattended objects was observed. Instead, the direction of attention was found to determine the ease of ignoring the local and the global aspects of unattended objects. When attention was global-directed, the global aspect of unattended objects was harder to ignore than the local aspect, whereas the reverse pattern of results emerged under local-directed attention. The second experiment investigated the mechanisms underlying this effect and the results showed that different processes are responsible for the identification of the local and the global aspects of an unattended object. The notion of visual filtering is used to account for these results.
Key words : selective attention, global precedence, unattended processing.
Résumé
La priorité de traitement de la structure globale dépend-elle de processus perceptifs ou post-perceptifs ? Afin d'aborder cette question controversée, nous avons étudié le phénomène de la supériorité de la structure globale pour deux sortes d'objets visuels : ceux auxquels le sujet prête attention et ceux situés hors de la zone focale de l'attention. Les résultats de la première étude démontrèrent que la supériorité de la structure globale est observée seulement pour des objets pertinents auxquels le sujet est attentif. Ce résultat suggère que la supériorité de la structure globale est davantage influencée par des processus post-perceptifs que par des processus perceptifs. Par ailleurs, on constate que l'ampleur du traitement accordé aux niveaux structurels d'un objet non pertinent est déterminé par l'état attentif du sujet. Dans la deuxième expérience, nous avons étudié les mécanismes qui influencent le traitement de l'objet non pertinent. Les résultats suggèrent que l'identification de la structure globale d'un objet non pertinent relève de mécanismes différents de ceux responsables de l'identification de sa structure locale. Afin d'expliquer nos résultats, nous empruntons aux théories de l'attention la notion de filtrage des stimuli non pertinents lors des stades initiaux du traitement de l'information.
Mots clés : attention sélective, supériorité globale, traitement des objets non pertinents.
22 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 1987
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Lise Paquet
Supériorité de la structure globale : phénomène perceptif ou
post-perceptif
In: L'année psychologique. 1987 vol. 87, n°2. pp. 185-206.
Citer ce document / Cite this document :
Paquet Lise. Supériorité de la structure globale : phénomène perceptif ou post-perceptif. In: L'année psychologique. 1987 vol.
87, n°2. pp. 185-206.
doi : 10.3406/psy.1987.29198
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1987_num_87_2_29198Abstract
Summary : The perceptual or post-perceptual nature of global precedence
Is global precedence a perceptual or post-perceptual phenomenon ? We examined this controversial
issue by contrasting global/local processing differences for both attended and unattended visual objects.
The results of the first study show that global precedence exists only for attended objects. No evidence
for global precedence in the processing of unattended objects was observed. Instead, the direction of
attention was found to determine the ease of ignoring the local and the global aspects of unattended
objects. When attention was global-directed, the global aspect of unattended objects was harder to
ignore than the local aspect, whereas the reverse pattern of results emerged under local-directed
attention. The second experiment investigated the mechanisms underlying this effect and the results
showed that different processes are responsible for the identification of the local and the global aspects
of an unattended object. The notion of visual filtering is used to account for these results.
Key words : selective attention, global precedence, unattended processing.
Résumé
La priorité de traitement de la structure globale dépend-elle de processus perceptifs ou post-perceptifs
? Afin d'aborder cette question controversée, nous avons étudié le phénomène de la supériorité de la
structure globale pour deux sortes d'objets visuels : ceux auxquels le sujet prête attention et ceux situés
hors de la zone focale de l'attention. Les résultats de la première étude démontrèrent que la supériorité
de la structure globale est observée seulement pour des objets pertinents auxquels le sujet est attentif.
Ce résultat suggère que la supériorité de la structure globale est davantage influencée par des
processus post-perceptifs que par des processus perceptifs. Par ailleurs, on constate que l'ampleur du
traitement accordé aux niveaux structurels d'un objet non pertinent est déterminé par l'état attentif du
sujet. Dans la deuxième expérience, nous avons étudié les mécanismes qui influencent le traitement de
l'objet non pertinent. Les résultats suggèrent que l'identification de la structure globale d'un objet non
pertinent relève de mécanismes différents de ceux responsables de l'identification de sa structure
locale. Afin d'expliquer nos résultats, nous empruntons aux théories de l'attention la notion de filtrage
des stimuli non pertinents lors des stades initiaux du traitement de l'information.
Mots clés : attention sélective, supériorité globale, traitement des objets non pertinents.L'Année Psychologique, 1987, S 7, 185-206
Carleion University1
Ottawa
SUPÉRIORITÉ DE LA STRUCTURE GLOBALE :
PHÉNOMÈNE PERCEPTIF OU POST-PERCEPTIF*
par Lise Paquet
SUMMARY : The perceptual or post-perceptual nature of global pre
cedence
Is global precedence a perceptual or post-perceptual phenomenon ?
We examined this controversial issue by contrasting global/local processing
differences for both attended and unattended visual objects. The results
of the first study show that global precedence exists only for attended objects.
No evidence for global precedence in the processing of unattended objects
was observed. Instead, the direction of attention was found to determine
the ease of ignoring the local and the global aspects of objects.
When attention was global-directed, the aspect of unattended objects
was harder to ignore than the local aspect, whereas the reverse pattern of
results emerged under local-directed attention. The second experiment
investigated the mechanisms underlying this effect and the results showed
that different processes are responsible for the identification of the local and
the global aspects of an unattended object. The notion of visual filtering is
used to account for these results.
Key words : selective attention, global precedence, unattended processing.
On admet aujourd'hui qu'un objet visuel est composé de
deux niveaux structurels au minimum : la structure d'ensemble
ou forme globale, et les détails ou structure locale (Broadbent,
1977 ; Garner, 1983 ; Johnston et Dark, 1986 ; Kimchi et Palmer,
1985 ; Kinchla, 1977 ; Marendaz, 1985 ; Navon, 1977, 1981 a ;
Ward, 1985). Des travaux récents, en particulier ceux de Navon
(1977), ont démontré l'existence d'une supériorité de la structure
1. Department of psychology, Ottawa, Ontario, Canada K1S 5B6.
2. Cette recherche a reçu le support du Conseil de Recherches en Sciences
naturelles et en Génie du Canada. Lise Paquet 186
globale lors de l'analyse d'un objet visuel. Dans toutes les condi
tions de l'étude de Navon, le sujet voit des grandes lettres
(structure globale) faites de petites lettres (structure locale),
et il doit indiquer soit l'identité de la grande lettre ou celle des
petites lettres. Navon observe une augmentation de la latence
de réponse dans les cas où le sujet porte attention à la structure
locale. En outre, Navon constate que les sujets peuvent, si la
consigne le requiert, ignorer la structure locale d'un objet mais
non sa structure globale.
Un nombre croissant d'études montrent que le traitement des
structures globale et locale d'un objet est influencé par de nom
breux facteurs situationnels : la taille angulaire du stimulus
(Kinchla et Wolfe, 1979 ; McLean, 1979), l'éparpillement des
structures locales (Martin, 1979), la qualité visuelle des niveaux
structurels (Hoffman, 1980), l'incertitude spatiale (Grice, Canham
et Boroughs, 1983 ; Pomerantz, 1983), la durée de présentation
(Paquet et Merikle, 1984), et l'état attentif du sujet (Kinchla,
Solis-Macias et Hoffman, 1983 ; Ward, 1982, 1985). Toutefois,
bien que le phénomène de la supériorité de la structure globale
ne soit nullement général, il est important de comprendre sous
l'effet de quel mécanisme il s'élabore lors des nombreuses situa
tions où il se produit (Boer et Keuss, 1982 ; Grice et al., 1983 ;
Hoffman, 1980 ; Hughes, Layton, Baird, et Lester, 1984 ;
Humphreys, Riddoch, et Quinlan, 1985 ; Kinchla et Wolfe, 1979 ;
Martin, 1979 ; McLean, 1979 ; Miller, 1981 a ; Navon, 1981 a,
1983 ; Navon et Norman, 1983 ; Paquet et Merikle, 1984 ;
Pomerantz, 1983 ; Sergent, 1982 ; Smith, 1985). Or, à l'heure
actuelle, un désaccord persiste concernant l'interprétation du
phénomène observé par Navon.
D'un côté, Navon (1977, 1981 a, 1981 b) soutient que la
supériorité de la structure globale dépend de processus per
ceptifs qui interviendraient lors des étapes initiales du traitement
d'un objet et qui donneraient lieu à une identification rapide et
obligatoire de la structure globale. Par contre, l'identification
de la structure locale se déroulerait plus lentement et corre
spondrait à une étape facultative du traitement de l'information.
Par ailleurs, Miller (1981 a, 1981 b) remet en cause la conception
perceptive de Navon et émet l'hypothèse selon laquelle il y aurait,
en début d'analyse perceptive, identification obligatoire et
simultanée de chaque niveau de structure. La supériorité de la
structure globale serait, selon lui, un phénomène tardif produit Structure globale el perception 187
par des étapes post-perceptives de nature attentionnelle.
Ces deux interprétations soulèvent un problème théorique
important : la structure globale est-elle déjà prépondérante au
début de l'analyse perceptive ? On peut se demander s'il est
possible, comme le suggère Navon (1977), que seule la structure
globale d'un objet soit identifiée lors des étapes initiales du
traitement perceptif. Pour étudier ce problème, il nous semble
impératif de comparer le niveau de traitement des structures
globale et locale, et ce avant que les stratégies post-perceptives
mises en jeu lorsque le sujet devient attentif, ne modifient le
cours de l'analyse d'un objet visuel (Kinchla et al., 1983 ; Ward,
1982, 1985). Les recherches antérieures n'ont pu, selon nous,
réaliser cet objectif parce qu'elles portaient seulement sur la
supériorité de la structure globale pour des objets pertinents
auxquels le sujet est attentif. Le principal inconvénient d'une
telle procédure tient à la difficulté d'établir clairement si la
supériorité de la structure globale observée est le produit de
processus perceptifs ou si elle dépend plutôt de processus
post-perceptifs mis en jeu après qu'un objet est devenu le
foyer de l'attention.
En conséquence, nous avons entrepris l'étude de la supériorité
de la structure globale pour deux sortes d'objets visuels : ceux
auxquels le sujet prête attention (objet pertinent) et le n'est pas attentif non pertinent). Cette
procédure nous permettra d'étudier le rôle des processus per
ceptifs et post-perceptifs dans la supériorité de la structure
globale. Si la supériorité de la structure globale dépend surtout
de processus perceptifs (Navon, 1977, 1981 a, 1981 b), nous
devrions alors l'observer pour un objet non pertinent situé
hors de la zone focale de l'attention. Par contre, si la supér
iorité de la structure globale apparaît seulement lors des étapes
post-perceptives, l'observation du phénomène devrait se limiter
à l'objet pertinent qui constitue le foyer de l'attention.
En d'autres termes, la procédure employée nous permet
d'examiner comment le niveau de traitement d'un objet influence
le phénomène de supériorité de la structure globale. Il est permis
de croire que le traitement de l'objet non pertinent est moins
complet que celui de l'objet pertinent. La question à l'étude
est donc de savoir si la structure globale aura une priorité de
traitement si un objet reçoit une analyse perceptive partielle
qui n'inclut pas un traitement attentif.
j
BIBLIOTHÈQUE
H. PIERON
28, rue Serpente
75006 PARIS 188 Lise Paquet
EXPÉRIENCE 1
SITUATION EXPÉRIMENTALE
Afin d'étudier quel processus est responsable de la supériorité
de la structure globale, nous avons adapté la situation expéri
mentale de Kahneman et Henik (1981). Nous avons employé
les stimuli présentés dans la figure 1 qui consistent en deux
grandes formes composées de formes plus petites. Un cercle
entoure une des grandes formes, tandis qu'un carré entoure
l'autre. Le sujet doit focaliser son attention sur le carré qui
devient ainsi l'objet pertinent. On contrôle l'état attentif des
sujets en leur demandant d'indiquer soit l'identité de la structure
globale (fig. lg ä 11), soit celle de la structure locale (fig. la à 1/)
de l'objet pertinent. La consigne invite les sujets à appuyer
sur une touche de réponse différente selon que la lettre perti
nente est reconnue comme étant H ou E. Le sujet doit également
ignorer une autre lettre, H ou E (stimulus distracteur) qui est
simultanément présentée dans l'une des trois positions spatiales :
1 / à l'intérieur de l'objet pertinent (fig. la, 16, \g, \h) ;
2 / à la structure locale de l'objet non pertinent (fig. le, Id, Xi, lj) ;
3 / à la globale de non (fig. le, lf,lk, 11).
La relation entre l'identité de la lettre pertinente et celle
du stimulus distracteur est manipulée. Dans la situation de
compatibilité, les deux lettres ont la même identité (cf. fig. la,
le, le, lflf, li, Ik), alors que dans la situation d'incompatibilité,
les deux lettres correspondent à des réponses opposées (cf. fig. 16,
Id, If, lh, lj, H).
Afin d'examiner l'effet du stimulus distracteur, nous cal
culons, pour chaque état attentif et pour chaque position spa
tiale du stimulus distracteur, la différence entre la latence
d'identification de la lettre pertinente dans la situation de
compatibilité et celle dans la situation d'incompatibilité. Pré
cisons que, pour chaque état attentif, nous appelons « effet de intra-objet » l'effet d'un stimulus distracteur placé
à l'intérieur de l'objet pertinent. D'autre part, les effets associés
aux structures locale et globale de l'objet non pertinent sont
appelés respectivement « effet de compatibilité inter-objet
locale » et « effet de compatibilité inter-objet globale ». Comme
dans la situation expérimentale de Kahneman et Henik, nous globale el perception 189 Slruclure
COMMTIILE INCOMPATIBLE
t
H H MHHHH H H H HHHHH HHHH
H H H
H H HHHHH
ATTENTION
LOCALE
ATTENTION
GLOBALE
Fig. 1. — Exemples de stimuli utilisés dans l'expérience 1
Examples of the used in experiment 1
calculons seulement les effets de compatibilité intra-objet et
inter-objet pour les stimuli distracteurs qui évoquent des réponses
associées à celle requise par la lettre pertinente. L'effet dis-
tracteur d'un stimulus neutre (triangle) n'est pas considéré
dans la présente étude. 190 Lise Paquel
Si l'on admet l'hypothèse de Navon nous devrions alors nous
attendre à ce que l'effet de compatibilité inter-objet globale
soit plus important que l'effet de locale,
et ce, quel que soit l'état attentif du sujet. Toutefois l'inte
rprétation post-perceptive de Miller nous permet de prédire un
degré d'interférence équivalent, provenant des structures de
l'objet non pertinent ; surtout que la supériorité de la structure
globale ne sera pas obtenue pour l'objet non pertinent dont le
sujet ne doit pas tenir compte.
METHODE
On emploie un tachistoscope Scientific Prototype (modèle N-1000)
pour exposer les stimuli dont la structure globale a une taille angulaire
de 1,89° et dont la structure locale possède un angle visuel de 27°.
Le centre de chaque grande lettre est décalé de 1,6° d'angle visuel à
droite et à gauche d'un point de fixation situé au centre du champ.
Une boîte munie de boutons-poussoirs permet au sujet de déclencher
lui-même l'exposition des stimuli et d'indiquer sa réponse (H ou E). Un
ordinateur pet-cbm pilote l'expérience et enregistre la latence de
la réponse.
Douze sujets passent individuellement l'expérience qui se déroule
en deux séances : une séance où l'on attire l'attention du sujet sur la
structure locale en lui demandant d'identifier les petites lettres placées
dans le carré, et l'autre séance où le sujet doit porter son attention sur
la structure globale et indiquer l'identité de la grande lettre apparaissant
dans le carré. La moitié des sujets sont invités à identifier les petites
lettres lors de la première séance et les grandes lettres lors de la deuxième
séance. On renverse cet ordre pour l'autre moitié des sujets. A chaque
séance, on demande au sujet de ne pas tenir compte du stimulus
distracteur.
Après une série de 30 essais d'entraînement, trois blocs de 120 essais
tests sont réalisés. Chaque bloc correspond à la présentation d'une des
trois valeurs de la variable indiquant la position spatiale du stimulus
distracteur. L'ordre de présentation de ces blocs est aléatoire et diffère
pour chaque sujet. La moitié des essais montre le carré à gauche du
point de fixation et l'autre moitié, à droite, selon un ordre aléatoire. A
chaque bloc d'essais, le sujet doit donner 60 réponses E et 60 réponses H,
selon un ordre aléatoire.
A chaque essai, après un signal verbal de l'expérimentateur, le
sujet déclenche l'exposition des stimuli d'une durée de 150 ms. Les
stimuli sont remplacés par un champ lumineux présenté durant 200 ms.
Le début d'un autre essai est indiqué par le retour d'une croix de fixation. Structure globale et perception 191
Le plan de l'expérience comprend trois facteurs répétés : l'état
attentif (identifier la structure locale ou la structure globale), la position
spatiale du stimulus distracteur (intérieur de l'objet pertinent, structure
locale ou structure globale de l'objet non pertinent) et la relation entre
l'identité de la lettre-cible et celle du stimulus distracteur (compatible
ou incompatible).
RÉSULTATS
Seules les réponses exactes furent retenues dans le calcul
des résultats. Le temps de réaction (tr) médian est calculé
pour chaque condition du plan expérimental, et ce, pour chaque
sujet. La moyenne du tr médian et le pourcentage d'erreur
pour l'ensemble des conditions apparaissent dans le tableau I.
L'examen de ce tableau et une analyse de la variance attestent
que la latence de réponse augmente dans la situation où le sujet
indique l'identité de la structure locale, F(l,ll) = 12. 13, p < .01.
L'analyse effectuée indique également que la latence de réponse
est plus courte lorsque le stimulus distracteur est situé à l'inté
rieur de l'objet pertinent (fig. la, 16, lg et l/i), que lorsqu'il
appartient à la structure locale (fig. le, ld, li, lj) ou à la struc
ture globale (fig. le, 1/, \k et 11) de l'objet non pertinent,
F(2,22) = 6.77, p < .01. Le tableau I démontre également que,
dans l'ensemble, le sujet ne peut ignorer le stimulus distracteur.
Ainsi, on observe une prolongation du temps de réaction (effet
de compatibilité) dans les situations (fig. 16, ld, 1/, lh, lj et 1/)
où le stimulus distracteur évoque une réponse incompatible
avec celle requise par la lettre pertinente, F(l,ll) = 41 .73,
p < .001. D'autre part, il semble que cet effet de compatibilité
est sous la dépendance conjointe de l'état attentif et de la position
spatiale du stimulus distracteur, F(2,22) = 6.15, p < .01. Afin
de clarifier la nature de cette interaction, nous avons regroupé
les données en deux catégories, selon que le stimulus distracteur
apparaît à l'intérieur de l'objet pertinent (fig. la, 16, \g et lh), ou
de l'objet non pertinent (fig. le, ld, le, If, li, lj, lk, 11).
Une analyse de la variance est menée sur les temps de réac
tion médians dans les situations où le stimulus distracteur est
situé à l'intérieur de l'objet pertinent. L'analyse confirme les
résultats de Navon (1977) et montre que la structure globale est
identifiée plus rapidement que la structure locale, F(l,ll) =7.13,
p < .05. D'autre part, les résultats indiquent un effet de compa- Lise Paquet 192
Tableau I. — Moyenne du temps de réaction médian et
pourcentage d'erreur (exp. 1). L'écart type apparaît entre
parenthèses.
Mean median reaction time and percentage error (Exp. 1)
Attention
Locale Globale
Position
Spatiale Relation %E TR TR %E
Incompatible 671 8.8 575 3.0
Intérieur (81) (79)
de l'objet
Pertinent Compatible 600 9.2 522 6.0
(98) (94)
Différence 71 53
Incompatible 735 8.4 559 3.3
(113) (69) Structure
Locale Compatible 691 12.5 528 3.7
(119) (91)
Différence 44 31
Incompatible 686 10.5 692 ■4.5
(144) (89)
Structure
Globale Compatible 683 8.7 609 9.2
(137) (117)
Différence 3 83
tibilité intra-objet et montrent que le tr est plus court dans la
situation de compatibilité (fig. la, lg) que dans celle d'incompat
ibilité (fig. lb, lh), F(l,ll) =69.88, p < .0001. Soulignons
que cet effet de intra-objet n'est pas influencé par
l'état attentif du sujet, F < 1. Ainsi, il est aussi difficile d'ignorer
le stimulus distracteur dans la situation où le sujet doit identifier
la structure globale (fig. lg et lh) que dans celle où il doit ident
ifier la structure locale (fig. la et lb).
Une autre analyse de la variance a porté sur les temps de
réaction médians dans les situations où le stimulus distracteur
est situé à l'intérieur de l'objet non pertinent (fig. le, ld, le, If,
li, iy, 1/c, 1/). Cette analyse atteste l'existence d'un allongement
du temps de réaction dans les situations où le sujet indique
l'identité de la structure locale, F(l,ll) = 8.68, p < .01. Il

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