Résultats et discussion sur la vitesse d’affichage

Les seuils mesurés en gradient de disparité horizontale sont significativement différents en fonction de la vitesse d’apparition des disparités (ANOVA : F1, 6 = 22,2 ;

Figure 53 - Déroulement de l’expérience sur la vitesse d’apparition : les images sont introduites avec une

vitesse de 3 images par seconde ou de 6 images par seconde.

CONCAVE CONVEXE Écran noir Choix forcé Masque Écran noir Stimulus (3 ou 6 images/s.)

Augmentation disparit é

…

Seuil puis choix forcé (concave ou convexe)   CONCAVE CONVEXE CONCAVE CONVEXE Écran noir Choix forcé Masque Écran noir Stimulus (3 ou 6 images/s.)

Augmentation disparit é

…

Seuil puis choix forcé (concave ou convexe)



p = 0,00915). De même, cette différence est retrouvée pour les déformations concaves et convexes, comme l’indique la Figure 54. En effet, l’ANOVA ne montre pas d’interaction significative entre la vitesse et le signe des disparités horizontales, croisées / homonymes (F1, 6 = 1,73 ; p = 0,2015). 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 3 images/s 6 images/s

Vitesse d'affichage des im ages

G ra d ie nt de di s p a ri té hor iz onta le (a rc m in/ °) Forme concave Forme convexe *

Figure 54 - variation des seuils en gradient de disparité horizontale en fonction de la vitesse d’affichage ou vitesse d’apparition des disparités, selon le signe de la disparité horizontale (croisée/ forme concave ou homonyme/forme convexe). L’astérisque rouge indique une différence significative au seuil de 0,05 entre les

deux valeurs considérées. Les barres d’erreur correspondent à ± l’erreur-type.

La Figure 54 indique que les seuils en gradient de disparité horizontale, croisée comme homonyme, augmentent avec l’augmentation de la vitesse. Notons que pour les disparités homonymes, l’augmentation des seuils avec la vitesse est significative (test post- hoc : p = 0,0216_{), alors qu’elle ne l’est pas pour les disparités croisées (p = 0,18}16_{). D’autre}

part, les différences de seuils observées entre les disparités croisées et les disparités homonymes dans les expériences précédentes sont retrouvées uniquement pour la vitesse d’affichage de 3 images/s (p = 0,01716_{), étant la même vitesse que celle appliquée}

précédemment. Par contre, pour une vitesse plus rapide (6 images/s), la différence de seuil n’est pas significative (p = 0,1116_{). Les seuils de discrimination d’une forme concave/convexe}

sont donc globalement plus importants quand les disparités apparaissent plus rapidement, mais particulièrement pour les formes convexes (disparités homonymes).

Remarque : les six répétitions gardées pour l’analyse ne montrent pas de variations

significatives (F5, 30 = 0,60 ; p = 0,715), on observe donc peu de variations intra-individuelles

dans l’ensemble.

La vitesse de 6 images/s correspond à une vitesse intermédiaire entre la vitesse d’affichage à 3 images/s utilisée jusqu’alors et la vitesse d’apparition d’une méthode de stimuli constants : la présentation pendant 300 ms d’une valeur de disparité, pouvant

15 _{ANOVA mesures répétées, variable dépendante : gradient de disparité horizontale en valeur absolue ; facteur}

intra : répétitions (6) ; variables catégorielles : observateurs, signe de la disparité horizontale et vitesse d’affichage des images disparates.

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

correspondre à la neuvième image par exemple, peut être considérée comme affichée avec une vitesse de 29 images par seconde. La première observation peut être sur la différence de sensibilité selon le signe des disparités horizontales observée avec la méthode d’ajustement et pour une vitesse de 3 images/s. Cette différence n’est pas retrouvée pour une vitesse de 6 images/s, ni avec une méthode de stimuli constants. C’est en cela que l’augmentation de la vitesse rapproche la méthode d’ajustement d’une méthode de stimuli constants. Des différences de seuils de discrimination en profondeur sont donc mises en évidence avec une apparition progressive lente des disparités.

La méthode d’ajustement peut modifier à chaque image le niveau de référence de l’observateur, en fonction des dernières images disparates présentées. On peut faire l’hypothèse suivante : le cerveau calcule un niveau de référence sur les disparités vues pendant les 2 s précédentes (par exemple), il moyenne ces disparités qu’il compare avec la nouvelle image disparate qui lui est présentée, jusqu’à ce qu’il perçoive une différence entre les disparités non perçues moyennées et la nouvelle valeur de disparité. Si ce moyennage se fait sur une fenêtre temporelle fixe, alors il fera une moyenne sur un plus grand nombre d’images pour un affichage de 6 images/s que pour un affichage de 3 images/s. Dans ce cas, les seuils devraient être plus élevés pour un affichage plus lent, la moyenne des 6 dernières images (pour la vitesse de 3 images/s) sera plus élevée donc plus proche de la valeur avec laquelle elle est comparée. Cette hypothèse n’explique donc pas les résultats obtenus.

Par ailleurs, afin de comparer ces trois vitesses, considérons une approximation de seuil obtenu avec la méthode de stimuli constants, soit environ 0,1 minute d’arc/° en 300 ms, perçu avec 75 % de bonnes réponses. La même valeur de 0,1 minute d’arc/°, avec la méthode d’ajustement ascendant et un affichage de 3 images/s (correspondant environ à la huitième image), est présentée après 3 s, et n’est pas perçue. De même, avec une vitesse d’affichage de 6 images/s, cette valeur est présentée après environ 2 s, et n’est pas également pas perçue. Comparativement, la réponse moyenne pour 3 images/s a lieu au bout d’environ 11 s (11,26 ± 0,67 s pour les disparités croisées et 10,76 ± 0,86 s pour les disparités homonymes). La réponse moyenne pour 6 images/s se situe à environ 8 s (7,54 ± 0,33 s pour les disparités croisées et 8,67 ± 0,66 s pour les disparités homonymes). On peut calculer un temps de « réponse », qui signifierait que les observateurs ont un même seuil quelle que soit la vitesse de présentation, mais c’est le temps de réaction qui donne des valeurs finalement différentes. Ce temps de réponse est donc le même pour les deux vitesses. On a ainsi l’équivalence suivante, qui signifierait que les seuils sont les mêmes quelle que soit la vitesse :

(

) (

)

2k k , avec k le nombre d’images (la vitesse de 6 images par seconde affiche deux fois plus d’images que la vitesse de 3 images par seconde sur le même temps) et τ le temps de « réponse ». Dans ce cas, le temps de réponse serait de 5 s, ce qui semble trop important pour être une explication de la différence de seuils.

Donc, en augmentant la vitesse d’affichage des images disparates, la détection se produit plus tôt, mais pour des images de valeur de disparité plus élevée. Il existe donc une influence de la vitesse d’affichage ou d’apparition des disparités sur la mesure de seuil.

Les différences de seuils entre la méthode de stimuli constants et la méthode d’ajustement ascendant sont probablement dues à la méthode elle-même qu’à la vitesse d’apparition de l’image disparate. Il s’agit du phénomène d’adaptation connu dans les méthodes d’ajustement qui entraîne ces augmentations de seuil (Bonnet, 1986). L’adaptation à un changement progressif est d’autant plus longue et le changement plus difficile à percevoir qu’il apparaît rapidement. La perception du changement semble donc plus difficile en augmentant la vitesse d’affichage.

Le temps de réponse peut justifier en partie cette différence de seuils entre les deux vitesses, mais il ne justifie pas à lui seul ces résultats. La seule autre explication qui peut justifier l’augmentation de seuil avec la vitesse d’affichage serait donc que l’on perçoit moins facilement les mêmes changements quand ils apparaissent plus rapidement. Les images restent affichées 300 ms chacune pour la vitesse de 3 images/s, ce temps est suffisant pour la discrimination de valeurs faibles de gradient de disparité puisqu’il s’agit du temps de présentation de la méthode de stimuli constants. Par contre, pour une vitesse de 6 images/s, les images restent affichées 167 ms, ce qui n’est peut-être pas suffisant pour une discrimination précise. Les études antérieures ont montré que pour des temps de présentation brefs (environ 167 ms), les observateurs peuvent être insensibles aux disparités croisées et/ou aux disparités homonymes (Richards, 1971 ; Patterson et Fox, 1984). Par contre pour des temps de présentations plus longs, les observateurs sont sensibles aux disparités quel que soit leur signe. Ceci pourrait donc expliquer la différence de seuils obtenue en fonction de la vitesse d’affichage, et également le fait que cette différence ne soit significative que pour les disparités homonymes.

En conclusion, pour une méthode d’ajustement ascendant dans la discrimination en profondeur des disparités binoculaires, il est préférable d’utiliser une vitesse de 3 images/s.

V L’application aux verres ophtalmiques

V.1 Synthèse des résultats en vue de l’application aux verres