Soutenance de thèse de Pauline ROSSEL

Les modèles actuels de la perception visuelle considèrent la perception comme un processus proactif. Dans ce contexte, percevoir consisterait à faire correspondre en permanence les caractéristiques d’un stimulus visuel à des attentes ou prédictions sur celui-ci, élaborées sur la base des expériences antérieures et des régularités apprises dans l’environnement. Cependant, les mécanismes par lesquels ces attentes (ou prédictions) influencent le traitement de l’information et façonnent in fine l’expérience subjective des stimuli visuels restent débattus. Alors que certains travaux suggèrent que la perception serait biaisée en faveur de ce qui peut être prédit et attendu dans l’environnement visuel – conduisant le plus souvent à un percept fiable de celui-ci – d’autres travaux suggèrent au contraire que la perception serait dominée par ce qui est inattendu – et donc plus informatif. L’objectif de ce travail de thèse a été de déterminer dans quelle mesure et de quelle manière la perception subjective de stimuli visuels complexes tels que les scènes et les objets est susceptible d’être modifiée en fonction de leur caractère attendu ou inattendu, ainsi que de différentes contraintes visuelles. Nous avons pour cela mené 6 expériences psychophysiques. Les trois premières expériences nous ont permis de démontrer que les prédictions influencent qualitativement la perception. Plus précisément, nous avons montré que des scènes et objets flous sont subjectivement perçus comme plus nets lorsqu’ils peuvent être prédits sur la base d’informations contextuelles disponibles dans le pattern visuel que lorsque ces informations contextuelles sont absentes, alors même que ces stimuli sont physiquement les mêmes dans les deux conditions. Les résultats de la quatrième expérience ont par ailleurs mis en évidence que ces effets perceptifs des prédictions variaient en fonction de la qualité des signaux visuels : ces effets sont d’autant plus fort que les stimuli visuels sont bruités (i.e., flous). Dans la cinquième expérience, nous avions plus spécifiquement l’objectif d’étudier de quelle manière ces effets perceptifs sont influencés par la validité des prédictions (prédictions correctes ou erronées). Nous avons tout d’abord observé que lorsque le signal visuel est bruité (par exemple, très flou), des objets attendus (présentés dans un contexte congruent conduisant à des prédictions correctes) sont perçus comme plus nets que ces mêmes objets inattendus (présentés dans un contexte incongruent conduisant à des prédictions erronées). La validité des prédictions viendrait considérablement aider la perception de stimuli bruités. Par contre, lorsque le signal visuel était peu bruité (par exemple, des objets relativement nets), les objets inattendus étaient cette fois perçus comme plus nets que les objets attendus. Dans l’Expérience 6, nous avons voulu tester si ces effets dépendaient également de contraintes temporelles mais nos résultats n’ont pas mis en évidence de modulation de l’effet des prédictions selon le temps de présentation des stimuli. Dans l’ensemble, les résultats de ces travaux permettent de préciser les mécanismes par lesquels les prédictions influencent qualitativement la perception en soulignant le rôle de la validité des prédictions (stimulus attendu vs. inattendu), ainsi que le rôle de la fiabilité du signal visuel (par exemple, le niveau de flou). Nous les avons interprétés dans le cadre de modèles théoriques récents selon lesquels les mécanismes prédictifs permettent d’optimiser le traitement de l’information visuelle de façon à construire des percepts à la fois fiables et informatifs.