Modes de déplacements et représentations cognitives en milieu urbain : enquêtes et expérimentations

Ce texte est un rapport de fin de recherche issu de l'ACI cognitique.Des géographes et des chercheurs en neurosciences cognitives, dont l'objet d'étude commun est la cognition spatiale chez l'homme, ont abordé les questions fondamentales suivantes : quelle est la nature des informations environnementales qu'un individu (piéton ou cycliste) sélectionne pour s'orienter et organiser ses déplacements de façon optimale? Comment ces repères spatiaux sont-ils stockés en mémoire et utilisés ? Les recueils de données, sous formes d'enquêtes et d'expérimentations, ont été effectués en laboratoire (environnements virtuels) et sur le terrain (campus du CNRS à Marseille et quartier de Cronenbourg à Strasbourg). À Marseille, on a d'abord cherché à identifier les éléments remarquables du campus et à estimer la qualité des représentations mentales élaborées. Ensuite, une expérience de transfert d'apprentissage depuis un campus virtuel vers le campus réel, la quantité et le type d'informations disponibles ont été manipulés. Le type d'informations, notamment par la figuration d'un réseau de routes qui permet de structurer la représentation mentale, joue un rôle essentiel lors de l'apprentissage de l'espace. À Strasbourg, des enquêtes exploratoires auprès de piétons et de cyclistes ont permis d'identifier les lieux à retenir comme repères pour la zone d'étude et de préciser les hypothèses de travail. Dans un deuxième temps, une expérimentation sur le terrain a précisé les conditions d'apprentissage et le rôle de la mémoire dans l'utilisation des repères. L'espace mémorisé se structure progressivement : les relations entre les repères s'établissent et s'affinent au fil du temps, avec des différences notables entre piétons (représentations plus surfaciques) et cyclistes, principalement imputables à la vitesse

Localisation et orientation du sujet lors d'un déplacement : étude de la performance

Summary Analysis of a fieid situation (use of the night maritime buoyage system) permits an approach to the problem of displacement in space as a function of : — the relation between partial views from the ground, called viewpoints, and a global view of an area constituted by subject's real and/or mental map ; we call this the passage from one frame of reference to another; — the role of information about localization and orientation. In an experimental task, in which the subject had to localite and orient himself by relating the frames of reference, we analyze the effect of present or missing information on performance. The results show a generai increase of performance with information : never-theless localization allows better performance than orienting and seems to be preferred by the subject. Furthermore, this investigation shows the need to study subjects' behaviour when decoding what can be seen from a viewpoint : what signs (spatial relations between elements) allow the passage from one frame of reference to the other?Résumé L'analyse préalable d'une situation de terrain (utilisation de la signalisation maritime nocturne) permet d'aborder le problème du déplacement dans l'espace selon : — la mise en relation de vues partielles depuis le sol, des points de vue, avec une vue globale de l'espace que constitue la carte réelle et fou mentale possédée par le sujet ; on parle de passage d'un référentiel à un autre; — le rôle des informations de localisation et d'orientation. A l'aide d'une situation expérimentale dans laquelle le sujet, disposant des deux types de référentiels, doit se localiser et s'orienter par leur mise en correspondance, on étudie l'effet de la présence ou de l'absence d'information sur la performance. Les résultats indiquent une amélioration générale de la performance avec information : la localisation est cependant plus performante que l'orientation et elle semble préférée par le sujet. Cette première étude montre également la nécessité d'étudier le comportement du sujet en termes de décodage du spectacle correspondant à un point de vue : quels indices (relations spatiales entre les éléments) permettent le passage d'un référentiel à l'autre ?Peruch Patrick. Localisation et orientation du sujet lors d'un déplacement : étude de la performance. In: L'année psychologique. 1980 vol. 80, n°2. pp. 449-465

Localisation et orientation en mer : du terrain au laboratoire

Pailhous Jean, Peruch Patrick. Localisation et orientation en mer : du terrain au laboratoire. In: Bulletin de psychologie, tome 33 n°344, 1980. La psychologie du travail. pp. 213-218

Patrick Pe ruch

The effects of available visual information in the periphery (enlargement of the functional visual field) on performance in navigation were evaluated in an experimental setup searching for a "compromise" between desktop and head-immersion situations. A Fixed Vision condition (fixed display) and two Mobile Vision conditions (head-tracking with a visual field of variable width) were compared in six virtual environments of different complexity and in four successive sessions. First, a global improvement in performance throughout the sessions revealed a gradual integration of the properties of the simulation device. Second, performance was higher in the Mobile Vision conditions, as shown by the smoothness of the subjects' paths (sharp curves could be negotiated without stopping), indicating the importance of a wide functional visual field. In conclusion, the need to design realistic and functionaly efficient human-machine interfaces for navigation is discussed.

Comparing distances in mental images constructed from visual experience or verbal descriptions: The impact of survey versus route perspective

International audienceMental images constructed after visual examination of a spatial configuration or after processing a verbal description of that configuration have been shown to share similar properties, in particular the capacity to preserve metric information contained in the configuration represented. In the present study, we investigated the properties of mental images constructed under learning conditions resulting from the combination of a visual or a verbal mode of acquisition and a survey or route perspective. Participants memorized a virtual environment (a garden containing six objects) under one of four learning conditions: (a) viewing a map of the garden (visual-survey); (b) viewing a video presentation of a journey along the path around the garden (visual-route); (c) listening to a verbal description of the map of the garden (verbal-survey); and (d) listening to a verbal description of the journey around the garden (verbal-route). The participants were then invited to compare the distances separating objects in the garden mentally. Experiment 1, where the pairs of distances to be compared had a common starting point, revealed that the frequency of correct responses was higher, and response times were shorter when participants had learned about the environment visually rather than by a verbal description. The conditions involving a survey perspective resulted in a higher frequency of correct responses and shorter response times than those involving a route perspective. Lastly, a symbolic distance effect was obtained in the first three conditions, in that the greater the difference between the two distances being compared, the higher the frequency of correct responses, and the shorter the response times. Experiment 2, where the pairs of distances had different starting points, replicated these results, although longer response times revealed that the comparison process was more costly. Taken together, these findings support the view that mental spatial representations derived from different sources and adopting different perspectives contain genuine metric properties, except when the verbal modality and the route perspective are combined during learning

Differentiated forgetting rates of spatial knowledge in humans in the absence of repeated testing

International audienceSpatial knowledge, necessary for efficient navigation, comprises route knowledge (memory of the landmarks along a route) and survey knowledge (map-like). Available data on the retention in humans of spatial knowledge show that this does not decline systematically over months or years. Here, two groups of participants elaborated route and survey knowledge during navigation in a complex virtual environment before performing route and survey tasks. Both groups were tested 5 minutes after learning and 3 months later, while one group was also tested 1 week and 1 month later (repeated testing). Performance was similar in both groups on the first testing session, remained stable in the repeated tested group, but decreased in the non-repeated tested group, especially on route tasks. These results are the first to reveal a substantial and selective decline of spatial knowledge, occurring only if there is no possibility of reactivating knowledge along repeated testing

Vision mobile et teleoperation

Available from INIST (FR), Document Supply Service, under shelf-number : AR 15727 / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueSIGLEMinistere de l'Enseignement Superieur et de la Recherche, 75 - Paris (France)FRFranc

Route and survey processing of topographical memory during navigation (vol 74, pg 545, 2010)

International audienceno abstrac