Veränderungsblindheit tritt auf, wenn das Bewegungssignal einer Veränderung verdeckt wird oder der Betrachter von der Veränderung abgelenkt wird. In beiden Fällen kann die visuelle Aufmerksamkeit, mangels Hinweisreiz, nicht zum Ort der Veränderung gelenkt werden. Nach einer Erörterung von Augenbewegungen und ihrem Zusammenhang mit Veränderungsblindheit werden drei explorative Untersuchungen zur Veränderungsblindheit im Kontext des Straßenverkehrs vorgestellt. Untersuchung 1 befasst sich mit einem direkten Vergleich dreier unterschiedlicher Verdeckungsarten (Lidschläge, Blicksprünge, Blanks) bei statischem Stimulusmaterial (Fotos). Insgesamt führen die Ergebnisse zu dem Schluss, dass Veränderungsblindheit, unabhängig von der Verdeckungsart, ein Grund für zu spät oder nicht erkannte Gefahren im Straßenverkehr sein könnte, wenngleich sie für die gefährlichsten Situationen (relevante Additionen) am geringsten ausfällt und künstliche Blanks sich, zumindest in einer statischen Bedingung, gut zur Simulation von Lidschlägen und Sakkaden eignen. Darüber hinaus zeigen sich deutliche Hinweise zur impliziten Veränderungsentdeckung. Untersuchung 2 überprüft Teile von Untersuchung 1 in dynamischer Umgebung (Fahrsimulator) und findet überraschenderweise einen umgekehrten Effekt von Veränderungsblindheit. Die Echtheit des Effektes wird angezweifelt und auf die Nutzung von Abzählstrategien zurückgeführt. Unabhängig davon zeigen sich erneut Hinweise zur impliziten Entdeckung. Untersuchung 3 stellt schließlich einen direkten Vergleich zwischen statischer (Fotos) und dynamischer Umgebung (Filme) vor und zeigt, dass das Ausmaß an Veränderungsblindheit, unabhängig von Verdeckungsdauer und Veränderungsart, in dynamischer Umgebung größer ist als in statischer (85% vs. 64%) und daher eine Gefahr im Straßenverkehr darstellt. Wieder zeigen sich Hinweise auf eine implizite Entdeckung. Die Arbeit schließt mit einem grundlagen- und anwendungsorientierten Ausblick.

In the thesis, I focus on the relationship between visual memory and the ability to detect changes in photographs. In the theoretical part I introduce the change detection and "change blindness" phenomenon. Next, this work explores visual memory and refers to studies that focused on visual long-term memory and its role in change detection. The objective of the empirical part of this thesis is to map the relation between visual memory (scene memorability) and change detection illustrated on the ability to recognize changes in photographs of indoor and outdoor scenes. Research was conducted by means of an experiment devised in PsychoPy using flicker paradigm. The research sample comprised 42 respondents, mainly university students. Research results did not confirm the existence of a relation between visual memory and change detection. No correspondence was found between these variables, not even at the level of each category, suggesting that change detection depends on other factors than visual long-term memory. KEYWORDS: Change blindness, visual long-term memory, change detection, memorability, perception, experiment

Veränderungsblindheit tritt auf, wenn das Bewegungssignal einer Veränderung verdeckt wird oder der Betrachter von der Veränderung abgelenkt wird. In beiden Fällen kann die visuelle Aufmerksamkeit, mangels Hinweisreiz, nicht zum Ort der Veränderung gelenkt werden. Nach einer Erörterung von Augenbewegungen und ihrem Zusammenhang mit Veränderungsblindheit werden drei explorative Untersuchungen zur Veränderungsblindheit im Kontext des Straßenverkehrs vorgestellt. Untersuchung 1 befasst sich mit einem direkten Vergleich dreier unterschiedlicher Verdeckungsarten (Lidschläge, Blicksprünge, Blanks) bei statischem Stimulusmaterial (Fotos). Insgesamt führen die Ergebnisse zu dem Schluss, dass Veränderungsblindheit, unabhängig von der Verdeckungsart, ein Grund für zu spät oder nicht erkannte Gefahren im Straßenverkehr sein könnte, wenngleich sie für die gefährlichsten Situationen (relevante Additionen) am geringsten ausfällt und künstliche Blanks sich, zumindest in einer statischen Bedingung, gut zur Simulation von Lidschlägen und Sakkaden eignen. Darüber hinaus zeigen sich deutliche Hinweise zur impliziten Veränderungsentdeckung. Untersuchung 2 überprüft Teile von Untersuchung 1 in dynamischer Umgebung (Fahrsimulator) und findet überraschenderweise einen umgekehrten Effekt von Veränderungsblindheit. Die Echtheit des Effektes wird angezweifelt und auf die Nutzung von Abzählstrategien zurückgeführt. Unabhängig davon zeigen sich erneut Hinweise zur impliziten Entdeckung. Untersuchung 3 stellt schließlich einen direkten Vergleich zwischen statischer (Fotos) und dynamischer Umgebung (Filme) vor und zeigt, dass das Ausmaß an Veränderungsblindheit, unabhängig von Verdeckungsdauer und Veränderungsart, in dynamischer Umgebung größer ist als in statischer (85% vs. 64%) und daher eine Gefahr im Straßenverkehr darstellt. Wieder zeigen sich Hinweise auf eine implizite Entdeckung. Die Arbeit schließt mit einem grundlagen- und anwendungsorientierten Ausblick.

Ce travail a pour objectif d'investiguer le sort réservé à  des changements de nature visuelle qui se produisent dans notre environnement et que nous ne détectons pas consciemment. J'investiguerai en particulier si de tels changements non-perçus consciemment peuvent néanmoins (1) être représentés d'une certaine manière en-dessous du seuil de la conscience, et (2) exercer une influence causale sur des tâches comportementales subséquentes. A cette fin, une première étude cherche à établir si les paradigmes classiques de détection de changement sous-évaluent les capacités réelles de la mémoire visuelle à court terme. Cette étude a effectivement montré qu'il était possible de récupérer de l'information stockée en mémoire visuelle à court terme (MVCT), suggérant donc qu'il existe plus de capacités mnésiques visuelles que ce qui est utilisé dans les tâches classiques de détection de changement. Ensuite, une seconde étude a répliqué un paradigme dit d'identification implicite de changements et qui était controversé dans la littérature en raison de biais potentiels. Après correction de ces biais, nous avons pu démontrer que ce paradigme suggère bel et bien un effet d'identification implicite de changement puisque l'identité d'un changement simple (changement d'orientation d'un rectangle parmi 8 rectangles orientés de différentes manières) peut indicer un jugement d'orientation subséquent. Finalement, dans le dernier groupe d'expériences, un nouveau paradigme dans lequel les changements se produisent très progressivement et très lentement sera décrit. En utilisant ce paradigme, j'ai pu démontrer qu'alors que les observateurs demeurent inconscients du changement, ils restent néanmoins sensibles aux changements puisqu'ils « synchronisent » leur représentation en mémoire visuelle avec le stimulus présenté à l'écran. Enfin, dans la conclusion, je m'attacherai également à  développer l'idée selon laquelle nous sommes (1) capables, au minimum, de mettre à jour notre mémoire visuelle d'un changement et probablement d'identifier, un tel changement sans conscience et (2) influençables par ce changement. En effet, à la fin de ce travail, j'arriverai à la conclusion que les représentations visuelles sont ébruitéess et incomplètes. Ceci est dû (1) à  la constitution de la rétine, qui n'est pas homogène (la quantité de photorécepteurs n'est pas identique dans la partie centrale et dans la périphérie du champ visuel), (2) aux imperfections des systèmes biologiques (des imperfections et des erreurs dans la planification des saccades et dans leurs exécutions surgissent,) et (3) aux limitations de nos capacités attentionnelles.

En 1995, le philosophe Ned Block a proposé de distinguer deux notions de conscience : une notion purement expérientielle, la « conscience phénoménale », qui désigne l’effet que cela fait d’être dans tel ou tel état mental, et une notion purement fonctionnelle, la « conscience d’accès », ou « accès cognitif » (Block, 2007), entendue comme la capacité du sujet à utiliser ses représentations pour le contrôle de ses opérations cognitives, et, via ces opérations, pour le contrôle de la parole et de l’action. Block défend depuis l’hypothèse très discutée selon laquelle l’expérience consciente, ou « conscience phénoménale », déborde l’accès cognitif du sujet. L’objet central de ce travail est de mettre cette hypothèse à l’épreuve de la recherche sur le rêve. Nous y soutenons principalement les trois arguments suivants : 1. Sous hypothèse d’une continuité entre les propriétés de la mémoire onirique et vigile, on peut objectiver la réalité d’expériences conscientes pendant le sommeil en s’appuyant sur le critère canonique de rapportabilité. De fait, de nombreuses études convergent pour montrer que les sujets peuvent rapporter un contenu onirique qui reflète de manière non équivoque un stimulus présenté plus d’une minute avant l’éveil – ce qui, au regard de l’extrême évanescence de la perception subliminale, ne pourrait pas être le cas si le rêve était un processus inconscient. Sachant que le sommeil s’accompagne d’une sévère désactivation des aires frontales, et en particulier du cortex dorsolatéral préfontal (DlPFC), un tel résultat tend à questionner le modèle neuropsychologique de « l’espace neuronal global de travail » (Dehaeneet Naccache, 2001 ; Dehaene et al, 2006) qui fait dépendre la perception consciente de l’activation de ces aires.2. Le fait même d’objectiver la réalité d’expériences conscientes pendant le sommeil à travers des récits de rêves recueillis à l’éveil implique cependant de reconnaître que ces mêmes expériences ont été remarquées par le dormeur et qu’elles relèvent en ce sens minimum de la conscience d’accès. Pour autant, certains désordres cognitifs de la conscience rêvante, tels notamment que la cécité au changement, suggèrent qu’il ne suffit pas qu’une expérience soit remarquée par le dormeur pour qu’elle relève de plein droit de la conscience d’accès : il fautencore qu’elle puisse être maintenue activement dans la mémoire de travail. Le phénomène bien connu des « dissociations identité-apparence » (Schwartz, 1999) suggère pareillement que la rapportabilité d’une expérience onirique n’assure pas qu’elle soit posée pour le contrôle des opérations cognitives dans le rêve.3. Dès l’instant où l’on a pu objectiver la réalité des expériences oniriques à travers le critère canonique de rapportabilité, il devient possible – là encore, sous hypothèse de continuité –d’inférer de façon empiriquement contraignante l’existence d’une vie consciente non rapportable du dormeur. Se pose alors la question de savoir si un tel vécu, dont on peut soutenir qu’il constitue une forme d’inconscient psychique, relève de plein droit de la conscience d’accès.Enfin, à travers ces trois arguments portant spécifiquement sur la conscience onirique, nous montrons que la recherche sur le rêve permet de questionner de façon privilégiée la notion d’une nécessaire rapportabilité de l’expérience consciente et de faire valoir le concept de modularité de la conscience qui sous-tend l’hypothèse blockéenne du débordement expérientiel (Block, 1995, 1997). / In 1995, the American philosopher Ned Block proposed to distinguish between two notions of consciousness: “Access-consciousness” and “Phenomenal-consciousness”. “P-consciousness” is experience: it refers to what it is like to be in a certain mental state. “Aconsciousness” is a purely functional notion. A mental state is A-conscious when it allows the subject to cognitively control its reasoning, speech and action. Since 1995, Block supports the controversial hypothesis according to which conscious experience overflows our cognitive access to it. The main goal of this work is to assess this hypothesis from the point of view of scientific research on dreaming. This PhD dissertation makes the three following points : 1. Assuming there is a continuity between waking and dreaming memory, one can objectively verify that dreams are conscious experiences that occur during sleep relying on the canonical criterion of reportability. Indeed, many studies show that subjects can report on a dream content that unequivocally reflects a stimulus that has occurred more than one minute before awakening – which couldn’t be had this dream content been unconsciously processed. Considering that sleeping involves a severe deactivation of the frontal areas of the brain, especially of the dorsolateral prefrontal cortex (DlPFC), this result seems to call into question the global neuronal workspace theory of consciousness. Indeed, according to this theory the activation of these very areas is a necessary condition for a conscious perception to occur(Dehaene & Naccache, 2001; Dehaene et al, 2006). 2. There is no way though to demonstrate scientifically that dreams are conscious experiences of the sleeper without implying they were noticed during sleep, which, in turn, implies an elementary level of access. Still, certain cognitive disorders of our dreaming consciousness, such as change blindness, suggest that, due to a severe weakness of working memory, noticing an experience during sleep might not suffice to constitute a genuine cognitive access to it. The well-known phenomenon called “identity-appearance dissociation” (Schwartz, 1999) also suggests that dreaming experiences that are reportable on awakening might not always be poised for cognitive control in the dream. 3. Once the reality of conscious experiences during sleep is objectively established relying on the criterion of reportability, it becomes possible – again under the assumption of continuity - to empirically infer the existence of dreaming experiences that the subject cannot report. The following question then arises: are these experiences, which can be seen as a form of unconscious mental life, access-conscious? Finally, and more generally, we show that the results of dreaming research offer a vantage point both to call into question the notion that conscious experience is necessarily reportable and to support the concept of modularity of our conscious selves (Nagel, 1971; Gazzaniga,1985) that underlies Block’s overflow hypothesis (Block, 1995, 1997)

Ce travail a pour objectif d'investiguer le sort réservé à  des changements de nature visuelle qui se produisent dans notre environnement et que nous ne détectons pas consciemment. J'investiguerai en particulier si de tels changements non-perçus consciemment peuvent néanmoins (1) être représentés d'une certaine manière en-dessous du seuil de la conscience, et (2) exercer une influence causale sur des tâches comportementales subséquentes. A cette fin, une première étude cherche à établir si les paradigmes classiques de détection de changement sous-évaluent les capacités réelles de la mémoire visuelle à court terme. Cette étude a effectivement montré qu'il était possible de récupérer de l'information stockée en mémoire visuelle à court terme (MVCT), suggérant donc qu'il existe plus de capacités mnésiques visuelles que ce qui est utilisé dans les tâches classiques de détection de changement. Ensuite, une seconde étude a répliqué un paradigme dit d'identification implicite de changements et qui était controversé dans la littérature en raison de biais potentiels. Après correction de ces biais, nous avons pu démontrer que ce paradigme suggère bel et bien un effet d'identification implicite de changement puisque l'identité d'un changement simple (changement d'orientation d'un rectangle parmi 8 rectangles orientés de différentes manières) peut indicer un jugement d'orientation subséquent. Finalement, dans le dernier groupe d'expériences, un nouveau paradigme dans lequel les changements se produisent très progressivement et très lentement sera décrit. En utilisant ce paradigme, j'ai pu démontrer qu'alors que les observateurs demeurent inconscients du changement, ils restent néanmoins sensibles aux changements puisqu'ils « synchronisent » leur représentation en mémoire visuelle avec le stimulus présenté à l'écran. Enfin, dans la conclusion, je m'attacherai également à  développer l'idée selon laquelle nous sommes (1) capables, au minimum, de mettre à jour notre mémoire visuelle d'un changement et probablement d'identifier, un tel changement sans conscience et (2) influençables par ce changement. En effet, à la fin de ce travail, j'arriverai à la conclusion que les représentations visuelles sont ébruitéess et incomplètes. Ceci est dû (1) à  la constitution de la rétine, qui n'est pas homogène (la quantité de photorécepteurs n'est pas identique dans la partie centrale et dans la périphérie du champ visuel), (2) aux imperfections des systèmes biologiques (des imperfections et des erreurs dans la planification des saccades et dans leurs exécutions surgissent,) et (3) aux limitations de nos capacités attentionnelles. / Doctorat en sciences psychologiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Measures of workload have been developed on the basis of the various definitions, some are designed to capture the multi-dimensional aspects of a unitary resource pool (Kahneman, 1973) while others are developed on the basis of multiple resource theory (Wickens, 2002). Although many theory based workload measures exist, others have often been constructed to serve the purpose of specific experimental tasks. As a result, it is likely that not every workload measure is reliable and valid for all tasks, much less each domain. To date, no single measure, systematically tested across experimental tasks, domains, and other measures is considered a universal measure of workload. Most researchers would argue that multiple measures from various categories should be applied to a given task to comprehensively assess workload. The goal for Study 1 to establish task load manipulations for two theoretically different tasks that induce distinct levels of workload assessed by both subjective and performance measures was successful. The results of the subjective responses support standardization and validation of the tasks and demands of that task for investigating workload. After investigating the use of subjective and objective measures of workload to identify a universal and comprehensive measure or set of measures, based on Study 2, it can only be concluded that not one or a set of measures exists. Arguably, it is not to say that one will never be conceived and developed, but at this time, one does not reside in the psychometric catalog. Instead, it appears that a more suitable approach is to customize a set of workload measures based on the task. The novel approach of assessing the sensitivity and comprehensive ability of conjointly utilizing subjective, performance, and physiological workload measures for theoretically different tasks within the same domain contributes to the theory by laying the foundation for improving methodology for researching workload. The applicable contribution of this project is a stepping-stone towards developing complex profiles of workload for use in closed-loop systems, such as human-robot team iv interaction. Identifying the best combination of workload measures enables human factors practitioners, trainers, and task designers to improve methodology and evaluation of system designs, training requirements, and personnel selection