Catégorisation visuelle rapide des scènes naturelles : limites du parallélisme et spécificité des visages.<br />Une étude comportementale et électrophysiologique chez l'humain - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2003

Rapid visual categorization of natural scenes: limits of parallelism and specificity of faces. A behavioral
and electrophysiological study in humans.

Catégorisation visuelle rapide des scènes naturelles : limites du parallélisme et spécificité des visages.
Une étude comportementale et électrophysiologique chez l'humain

Résumé

This thesis focuses on the fast processing of visual information in natural scenes. It hinges on 2 chapters
both containing a review of the literature and research papers describing experimental work completed during the thesis.
Chapter 1 addresses first the degree of parallelism in the processing of natural scenes. In opposition with
serial models postulating that objects are analyzed one after the other by the visual system, the detailed
review of the literature suggests a large part of parallelism is present in visual processing. Interference between object representations would occur mainly at the decisional level, probably within frontal areas. The first two papers of this thesis address the question of object categorization in natural scenes and present data in favor of this hypothesis. The second part of chapter 1 focuses on parallel processing which allows us to extract the meaning of the general context of a scene(back-ground). Paper 3 describes the efficiency of
the visual system in extracting the global meaning of a scene in a rapid manner and suggests that it might
interact in parallel with the categorization of objects. Paper 4 attempts to clarify the involvement of bottom-up and top-down visual factors in the analysis of natural scenes.
Among all categories, human faces could be processed in a very specific way. Chapter 2 discusses some arguments in favor of the specificity of underlying mechanisms. Alternative explanations are suggested, allowing us to consider a unique model of visual processing for all object categories. Paper 5 shows that at the behavioral level human faces in natural scenes are not processed faster than other categories of familiar objects. Paper 6 tries to determine the processing time of these stimuli at the electrophysiological level. Several hypotheses are discussed. Paper 7 shows that the N170 is not as specific to human faces as commonly thought. What seems to be specific to human stimuli is the magnitude of the inversion effect at the behavioral and electrophysiological levels. All these results are discussed in the context of current models of visual processing.
Cette thèse porte sur le traitement rapide des informations visuelles contenues dans les scènes naturelles. Elle s'articule en deux chapitres constitués chacun d'une revue de la littérature et d'articles présentant des travaux expérimentaux réalisés au cours de celle-ci.
Le chapitre 1 s'intéresse tout d'abord au degré de parallélisme dans le traitement des scènes naturelles.
Contrairement aux modèles sériels qui postulent que les objets sont analysés l'un après l'autre, une revue
détaillée de la littérature suggère une grande part de parallélisme dans le traitement visuel. Les deux
premiers articles de cette thèse portent sur la catégorisation d'objets dans les scènes naturelles et suggèrent que l'interférence entre représentations d'objets aurait lieu principalement au niveau décisionnel, probablement dans les aires frontales. La seconde partie du chapitre 1 s'intéresse au parallélisme de traitement qui permet d'extraire le sens du contexte général d'une scène. L'article 3 décrit l'efficacité du système visuel à extraire rapidement le sens global d'une scène et suggère que celui-ci pourrait interagir en parallèle avec la catégorisation des objets. L'article 4 tente de mieux cerner la participation des facteurs visuels ascendants et descendants dans l'analyse des scènes naturelles. Parmi toutes les catégories, les visages humains pourraient être traités de façon très particulière.
Le chapitre 2 discute certains arguments en faveur d'une spécificité des mécanismes impliqués. Des explications alternatives y sont proposées permettant d'envisager un modèle unique de traitement visuel pour toutes les catégories d'objets. L'article 5 montre qu'au niveau comportemental les visages d'êtres humains dans des scènes naturelles ne sont pas traités plus rapidement que d'autres catégories d'objets familiers. L'article 6 tente de déterminer le temps de traitement de ces stimuli au niveau électrophysiologique. Plusieurs hypothèses sont discutées. L'article 7 montre que la N170 n'est pas aussi spécifique des visages d'êtres humains que communément admis. Ce qui semble leur être spécifique est l'ampleur de l'effet d'inversion
au niveau comportemental et électrophysiologique. Tous ces résultats sont discutés dans le cadre des
modèles actuels du traitement visuel.
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rousselet_ga_03_these.pdf (5.2 Mo) Télécharger le fichier

Dates et versions

tel-00071015 , version 1 (22-05-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00071015 , version 1

Citer

Guillaume A. Rousselet. Catégorisation visuelle rapide des scènes naturelles : limites du parallélisme et spécificité des visages.
Une étude comportementale et électrophysiologique chez l'humain. Neurosciences [q-bio.NC]. Ecole des Hautes Etudes en Sciences Sociales (EHESS), 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00071015⟩
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