La disparité verticale selon son plan de profondeur

Sur l’ensemble des résultats, on n’observe pas de différence de seuil de disparité horizontale en fonction de la disparité verticale ajoutée (ANOVA disparité verticale : F2, 2 = 4,06 ;

p = 0,19832 ou F2, 8 = 3,87 ; p = 0,06735). Mais il est plus intéressant d’étudier l’influence des

disparités verticales selon le signe des disparités horizontales (croisées ou homonymes), comme nous avons commencé à le souligner dans la partie précédente. En effet, comme le montre la Figure 67, la courbe représentant les seuils moyens quel que soit le signe de la disparité horizontale varie peu en fonction des disparités verticales appliquées. On note néanmoins une différence entre la disparité verticale en avant (+1°) et les disparités verticales

35 _{ANOVA : variable dépendante : gradient de disparité en valeur absolue, sans valeurs manquantes ; facteurs}

intra : répétitions (3), sessions (3), signe de la disparité horizontale (2), plan de la disparité verticale (3).

36 _{Test Post-hoc LSD de Fisher : variable dépendante : gradient de disparité en valeur absolue ; effets : disparité}

dans de plan de l’écran (0°) et en arrière (-1°) (tests post-hoc : p < 0,04737). Par contre, entre les disparités horizontales croisées et homonymes, on observe une interaction significative des gradients de disparité horizontale au seuil (ANOVA disparité horizontale * disparité verticale :

F2, 8 = 12,24 ; p = 0,003735). Entre les trois conditions, des disparités verticales dans un plan

en avant aux disparités verticales dans un plan en arrière en passant par les disparités verticales du même plan que les disparités horizontales, pour les disparités homonymes on observe une augmentation des seuils, quand il s’agit d’une diminution pour les seuils des disparités croisées. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 +1° 0° -1°

Disparité verticale (m odification de convergence)

G rad ie n t d e d isp ar it é h o ri z o n tal e (a rc m in /° ) Disparités croisées Disparités homonymes Moyenne

*

*

*

Figure 67 - Représentation des seuils de détection en gradient de disparité horizontale (en minutes d’arc par degré), pour les disparités croisées et homonymes et la courbe moyenne, en fonction de la disparité verticale appliquée : la disparité verticale est notée en termes de variation du plan de convergence dans lequel

ces disparités verticales ont été calculées, le signe positif signifie une augmentation de convergence donc un plan en avant de l’écran et réciproquement pour le signe négatif. Les barres d’erreur représentent ± l’erreur-type.

Sur la Figure 67, les disparités verticales en abscisse sont classées selon le plan dans lequel elles sont calculées, c’est-à-dire de gauche à droite, d’un plan en avant du plan de l’écran (+1°), à un plan en arrière (-1°) en passant par le plan de l’écran au centre (0°). Ainsi, on peut observer que les seuils en disparités horizontales ont tendance à augmenter avec l’éloignement du plan des disparités verticales pour les disparités croisées, et à diminuer pour les disparités homonymes. En effet, pour les disparités croisées, les seuils augmentent significativement entre les disparités verticales en avant (+1°) et les disparités verticales en arrière (-1°) du plan de l’écran (p = 0,03936). De même pour les disparités homonymes, les seuils des disparités verticales en avant (+1°) du plan de l’écran sont significativement supérieurs à ceux dans le plan (0°) de l’écran (p = 0,02836) et en arrière (-1°) (p = 0,00236). L’étude des variations de seuils en fonction de la disparité verticale pour chacun des observateurs est détaillée en Annexe 17.

37 _{Test Post-hoc LSD de Fisher : variable dépendante : gradient de disparité en valeur absolue sans valeurs}

Bien que les résultats ne soient pas toujours significatifs, on peut ressortir de cette analyse détaillée par observateur les tendances suivantes : (i) pour les disparités horizontales croisées, les seuils semblent augmenter entre les disparités verticales en avant et les disparités verticales en arrière ; (ii) pour les disparités horizontales homonymes, les seuils semblent diminuer entre les disparités verticales en avant et les disparités verticales dans le plan de l’écran ou en arrière.

III.3 Discussion

Dans cette seconde expérience, les disparités verticales sont toujours congruentes, en termes de forme, avec les disparités horizontales, au regard de la première expérience avec des disparités verticales (cf. § II). Il s’agit donc toujours de la forme tridimensionnelle théorique obtenue avec les disparités horizontales à partir de laquelle on calcule les disparités verticales. Mais cette fois, la forme servant à calculer les disparités verticales est placée dans différents plans de profondeur : soit en avant du plan de fixation, en arrière ou dans le plan de fixation.

Les résultats semblent montrer une influence du plan des disparités verticales sur les seuils, en gradient de disparité horizontale, de perception d’une déformation de surface. L’influence du plan des disparités verticales dépend du signe de la forme considérée (concave ou convexe) : en effet, dans le cas d’une forme concave (la disparité horizontale est alors croisée), les seuils de détection de la déformation ont tendance à être plus faibles quand le plan des disparités verticales est en avant et plus élevés quand le plan des disparités verticales est en arrière. Par contre, pour une forme convexe (la disparité horizontale est alors homonyme), ce serait l’inverse, les seuils seraient plus importants avec des disparités verticales dans un plan en avant et plus faible pour des disparités verticales dans un plan en arrière. Ainsi on peut augmenter la sensibilité aux déformations de surface produites par des disparités périphériques en ajoutant des disparités verticales calculées pour un autre plan : un plan en avant de celui des disparités horizontales croisées ou un plan en arrière de celui des disparités horizontales homonymes. De même on peut diminuer cette sensibilité en appliquant des disparités verticales calculées dans un plan en arrière du plan des disparités horizontales croisées ou en avant du plan des disparités horizontales homonymes.

L’explication que l’on peut donner à ces résultats est représentée sur la Figure 68, représentant les différentes combinaisons testées entre les disparités horizontales et verticales.

Les différences observées entre le comportement avec des disparités horizontales croisées et celui avec des disparités homonymes peuvent s’expliquer par le fait que si le plan des disparités verticales produit une profondeur dans un sens (par rapport au plan de fixation) qui se trouve être l’opposé du sens de la profondeur produit par les disparités horizontales, les disparités horizontales et verticales se trouvent en conflit. Ce conflit de sens de la profondeur au niveau du champ périphérique (lieu des disparités horizontales non nulles) va entraîner une augmentation des seuils de perception de la disparité horizontale par « compensation » des disparités horizontales par les disparités verticales. D’autre part, quand les plans de profondeur en périphérie sont dans le même sens (en avant avec des disparités croisées et en arrière avec des disparités homonymes), les disparités horizontales et verticales sont « congruentes » en termes de sens de profondeur, et ainsi les effets des deux types de disparités vont se cumuler. Ces disparités congruentes peuvent entraîner une diminution des seuils, en gradient de disparité horizontale, de perception de la déformation par détection plus rapide de la déformation.

Nous pouvons noter que les effets obtenus sont parfois plutôt des tendances, les modifications n’étant pas toujours significatives. Nous avons choisi des plans pour les disparités verticales relativement proches du plan de l’écran, de ±1° en termes de variation de plan de convergence, soit environ 10 ou 14 mm respectivement en avant ou en arrière du plan de fixation, pour la zone centrale. Des essais avec des décalages plus importants ont été réalisés produisant des fortes disparités verticales en périphérie perceptibles dès la première image disparate, et également de plus fortes disparités à proximité du point de fixation qui sont difficilement fusionnées. Il nous était donc difficile de tester des décalages supérieurs.

D’autre part, quand les disparités horizontales et verticales sont relatives à des plans de profondeur différente, elles correspondent à une convergence différente. Les disparités horizontales étant dans tous les cas dans le plan de fixation, elles devraient indiquer une convergence congruente avec celle générée pour fixer le point de fixation. Pourtant, lors des expériences sur la disparité horizontale seule, certains observateurs percevaient le centre de la

Figure 68 - Schéma représentant les différentes configurations testées : à gauche dans le cas des disparités

horizontales croisées et à droite dans le cas des disparités homonymes ; la forme rouge représente la forme perçue par les disparités horizontales et les formes noires la forme ayant servi à calculer les disparités

verticales.

Disparités en conflit

avant

arrière Plan de l’écran

Disparités horizontales croisées Disparités horizontales homonymes

Forme perçue par les disparités horizontales

Forme utilisée pour le calcul des disparités verticales (avant/ arrière)

+1° -1° Disparités en conflit avant arrière Disparités en conflit avant

arrière Plan de l’écran

Disparités horizontales croisées Disparités horizontales homonymes

Forme perçue par les disparités horizontales

Forme utilisée pour le calcul des disparités verticales (avant/ arrière)

+1° -1° Disparités en conflit avant arrière

déformation (zone sans disparité ajoutée) avec le point de fixation comme se déplaçant par rapport à la périphérie disparate (cf. Chapitre 4). Les disparités horizontales ne seraient donc pas un bon indice de la convergence des yeux. Avec l’application de disparités verticales indiquant d’autres plans de convergence des yeux, la convergence des yeux doit résoudre un conflit entre le plan de convergence que lui indique les disparités horizontales et celui des disparités verticales. Le système visuel essaie de régler ce conflit en s’appuyant essentiellement sur les disparités verticales pour évaluer un plan de convergence perceptif commun.

En conclusion, les disparités verticales peuvent améliorer la sensibilité aux déformations (concave ou convexe) de surface quand elles sont calculées pour produire une profondeur dans le même sens (par rapport au plan de fixation) que les disparités horizontales. Et inversement les disparités verticales peuvent détériorer la sensibilité aux déformations de surface quand elles sont calculées pour produire une profondeur de signe opposé à celle produite par les disparités horizontales, par rapport au plan de fixation.

IV L’application aux verres ophtalmiques

IV.1 Synthèse des résultats des deux expériences en vue de