À l'heure actuelle, la voiture n'est plus un objet qui permet seulement de transporter une personne d'un endroit à un autre et il suffit de regarder les publicités automobiles pour en avoir la certitude. En effet, le champ lexical utilisé dans ces dernières se rapproche plus des sens, voire du rêve, que de la mobilité. La voiture n'est donc plus reléguée au simple rang de transporteur, mais à celui de véritable habitat dans lequel nous sommes amenés à découvrir de nouvelles sensations. Dans ce cadre, la réalité virtuelle est l'un des outils qui est utilisé dans l'industrie automobile afin de vérifier, en amont, l'ergonomie d'un prototype. En effet, en immergeant partiellement un usager dans cette autre réalité, il est possible d'avoir des retours pertinents quant à une maquette numérique, une interface, etc. Cela permet ainsi de tester différentes pièces avant même leur production ce qui est un gain notable en temps et en argent. Cependant, l'utilisation de cette technologie pose des questions quant au photo-réalisme de la reproduction virtuelle, et ce, tout particulièrement lorsque des pièces tels que les blocs optiques de la voiture sont analysés. Sur cette thématique, des études antérieures ont montré que le système reproduisait correctement les intensités lumineuses, mais pas la couleur des phares. Ainsi, dans le contexte du rendu de phare photoréaliste, nous avons tout d'abord proposé deux échelles colorimétriques afin d'analyser à quel point nous pouvions nous éloigner de la réalité sans que la différence de couleur ne gêne l'utilisateur final. À la suite de cela, nous avons proposé un système qui suit, au jour le jour, le vieillissement du simulateur dans le but de corriger ladite différence colorimétrique. Enfin, dans une étude exploratoire, nous avons souhaité regarder comment le comportement des conducteurs pouvait être influencé par la couleur des phares de voiture. Nous supposions que ce facteur pouvait avoir un impact sur la perception des distances et donc sur la distance intervéhiculaire à laquelle le conducteur se positionnait. / Nowadays, a car is not limited to the transportation of one or many people. Indeed, if we take a look at some automobile advertisement, it's more the idea of desir or even dream that is conveyed. Therefore, a car is no longer related to the simple rank of carrier but is a real new habitat in which we will discover new sensations. In this context, the car company that offers the best experience at the better price should be the one that dominates the market. For that purpose, virtual reality is one of the tools that is used by the automotive industry. Indeed, by partially immerging a user in this "other" reality, it is possible to get a relevent feedback for a digital model, Human-Machine Interface, etc. This allows to test different pieces before their production which is a significant gain in time and money. However, the use of this technology raises questions about the fidelity of the reproduction. Do the virtual reproduction of an object is close enough to the original ? If there is a difference, how could it impact the judgment of a person ? Those questions are even more important when it comes to the virtual evaluation of car headlight because they must respect international standard in term of color and light intensity. For these points, previous studies have shown that the system correctly reproduced the light intensities but not the headlights color. Thus, in the context of rendering photorealistic headlights, we first investigate on how a color difference can affect, discomfort the headlight specialist. To this end, we lead psychometric experiments and proposed two color difference scales (one for a naïve population and the other for an expert one). With this first result, we have proposed a system that follows, day by day, the aging simulator in order to correct the said color difference. Finally, in an exploratory study, we wanted to look at how the driver behavior could be influenced by the color of the car headlights. We assumed that this factor could affect depth perception and therefore the distance intercar in which the driver was positioning.

La perception visuelle de l’espace est largement déterminée par les capacités visuelles des individus. Cependant, la recherche sur l’influence de variables dites non visuelles semble indiquer une importance déterminante des dimensions corporelle et émotionnelle sur la perception visuelle. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la perception des distances et avons tenté de comprendre en quoi nos perceptions pouvaient refléter la nature de nos interactions sensorimotrices avec notre environnement. Dans une première étude nous avons montré que des contraintes d’actions, tel que le coût énergétique, générées par les dispositions de l’environnement, pouvaient avoir une influence sur la perception de distances allocentriques. Dans une seconde étude, nous avons tenté de mettre en évidence le rôle du processus d’intégration sensorimotrice dans des tâches d’évaluation de distances, ainsi que de comprendre l’influence des modalités non visuelles, telles que l’audition et la motricité, dans ce même type de tâche. Enfin, dans une troisième étude, nous nous sommes intéressés au concept de fluence – i.e., information métacognitive renseignant le système sur la qualité de ses interactions dans son environnement – et proposons l’idée selon laquelle ce signal contenu dans le flux perceptif permettrait d’expliquer différentes variations perceptives liées aux contraintes de nos actions. Finalement, cette thèse défend une approche unifiée de la perception, selon laquelle la limite entre les concepts d’action et de perception devrait être repensée afin de rendre compte de la nature sensorimotrice de nos connaissances. / Visual perception of space is mainly known as depending upon one’s vision capacity. However, research about the influence of non-visual variables seems to indicate that the body also plays an important role in visual perception. In this Ph.D. thesis, we support the idea that distance perception has to be studied as a function of the sensorimotor interactions between the individuals and their environment. In the first study, we showed that action constraints in the environment such as energetic cost could influence allocentric distance perception. In the second study, we focused on the role of the sensorimotor integration process in distance perception tasks, as well as the influence of non-visual variables such as audition and motor activity. In the third study, we investigated the phenomenology of perception, and more precisely in the relative fluency of motor activity. In other words, we focused here on the metacognitive feedback that emerges from the quality of the interactions with the environment. We highlighted that such a metacognitive signal could explain the influence of action constraints on distance perception. Finally, this work provides strong supports to the idea of an integrative approach of perception according to which the theoretical boundary between perception and action is questioned by the sensorimotor nature of our knowledge.

La réalité virtuelle (RV) va révolutionner de nombreux domaines comme le domaine médical, industriel, architectural, etc. C'est devenu un élément important dans la phase de développement d'une solution, notamment dans le domaine architectural. Que ce soit pour la commercialisation ou la revue de projet, la RV permet de faire des visites virtuelles de maisons visualisées à l'échelle réelle en environnement virtuel (EV). Aujourd'hui, l'architecte dispose d'un véritable outil de commercialisation en proposant aux acheteurs potentiels des visites virtuelles de maisons. Lors de ces visites virtuelles, le client peut avoir une idée de la maison. Avec la visualisation à l'échelle 1:1 le client a la possibilité d'explorer la maison et peut ainsi se projeter plus facilement dans la maison pour prendre plus facilement des décisions. L'espoir est que cette visite virtuelle puisse conduire plus rapidement à une signature de précontrat. Par ailleurs, lors du processus de conception, l'architecte peut effectuer une revue de projet en EV avec le client afin de le guider dans ses choix et d'affiner le recueil des besoins. À l'issue de cette revue, ensemble, ils valident le plan de la maison en termes de taille et d'agencement des pièces, de position des fenêtres, etc. Par conséquent, la RV permet un gain de temps et d'argent considérable aux architectes. Les décisions prises en EV sont généralement basées sur la perception des distances et des volumes. Par conséquent, l’efficacité des décisions prises dépend de la capacité des visiteurs à porter un jugement sans biais sur ce qu’ils voient dans l’EV par rapport à l’environnement réel correspondant. Plusieurs études ont montré que l'estimation des distances en EV est différente de l'estimation en environnement réel. De multiples facteurs peuvent être à l'origine de ce problème, comme le dispositif d'affichage, le champ de vision restreint, la qualité graphique, etc. Malgré les différentes études consacrées à cette problématique, les causes de ce phénomène restent diverses et mal identifiées. Notre travail s'inscrit dans le cadre d'un projet architectural : le projet CIMBEES. Ce projet vise à intégrer la RV dans le processus de vente/achat et de conception au travers de la visite virtuelle et de la revue de projet en EV. Notre travail consiste à concevoir et à évaluer l'outil de revue de projet architectural en EV. La phase de conception consiste à proposer un outil de revue de projet permettant la visualisation des maquettes numériques à l'échelle réelle et offrant une interaction qui répond aux besoins des architectes. Au cours de cette phase nous avons développé un outil de revue de projet et nous avons modélisé les maquettes numériques nécessaires à partir de plans réels de maison.Dans la phase d'évaluation de l'outil de revue de projet architectural, nous nous sommes intéressés à la problématique de la perception des distances en EV. L'objectif de cette évaluation est d'identifier et d'étudier les facteurs les plus importants pour l'outil afin de proposer des paramètres adaptés à notre contexte applicatif (les visites virtuelles). Pour ce faire, nous avons effectué une étude expérimentale qui porte sur l'étude de l'influence de trois facteurs sur la perception des distances : 1) le profil cognitif des utilisateurs, 2) le contexte environnemental et 3) la vitesse de navigation [...] / Virtual reality (VR) will revolutionize many fields such as medicine, industry, architecture, etc. It has become an important element in the development of a solution, particularly in the architectural field. Whether for marketing or project review, VR allows virtual visits of homes in virtual environment (VE) at real scale. Today, the architect has a real marketing tool by providing to potential customer virtual visits of homes. During these virtual visits, the customer can get an idea of the house. With the visualization at scale 1: 1, the customer has the opportunity to explore the house and he can easier project himself into the house to take decisions more easily. The hope is that, this virtual visit would more quickly lead to a signing agreement.Furthermore, during the design process, the architect can make a project review in VE with customer to guide his choices and refine the collection of needs. Following this review, together, they validate the plan of the house in terms of size and layout of rooms, window position, etc. Therefore, the VR allows considerable time and money saving for architects. Decisions taken in VE are generally based on the perception of distances and volumes. Therefore, the effectiveness of the decisions depends on the ability of customers to make judgments about what they see in the VE similar to the judgments they would have made in the corresponding real environment. Several studies have shown that the estimation of distances in VE is different from the estimation in real environment. Several factors can be the source of this problem such as the display device, the limited field of view, graphical quality, etc. Despite these studies, factors that cause this phenomenon remain unclear, and diverse. Our work is part of an architectural project: CIMBEES project. This project aims to integrate VR in the process of selling / buying and of the design through virtual visits and project review in VE. Our work is to design and evaluate architectural project review tool. The design stage is to suggest a project review tool for the visualization of digital mockups at real scale in VE and providing interaction that meets the needs of architects. During this stage we developed a project review tool and we modeled necessary digital mockups from real house plans. In the evaluation stage of the architectural project review tool, we were interested at the problem of the perception of distances in VE. The aim of this evaluation is to identify and to study the most important factors for the tool, to propose suitable parameters for our application context (virtual visits). To do this, we conducted an experimental study that focuses on the study of the influence of three factors on the perception of distances: 1) the cognitive profile of users, 2) the environmental context and 3) the speed of navigation. [...]

La perception du mouvement propre met en jeu différents systèmes sensoriels (principalement visuel, vestibulaire et somatosensoriel). Ces informations sont traitées par le système nerveux central pour élaborer une représentation tridimensionnelle des mouvements de la tête et du corps dans l'espace, permettant ainsi des fonctions comme l'orientation spatiale, la perception des distances (distances relatives et distances parcourues), le maintien de l'équilibre et de la posture. La perception au niveau du récepteur périphérique ne reflète que très rarement la sensation consciente du mouvement. L'étude de la perception du mouvement doit donc s'intéresser aux interactions entre les différentes modalités sensorielles, plus qu'à l'étude de chaque canal sensoriel séparément. Les signaux provenant des différents systèmes sensoriels peuvent ne pas congruer, générant des situations d'illusions et de conflits sensoriels étudiées par l'ergonomie cognitive.