Dans un monde régi par les lois physiques, notre cerveau est capable d'extraire des invariants et de générer des attentes pour préciser notre percept visuel. Pourtant, en éclairant une pièce, ou en naviguant à travers les chaînes de télévision, nous comprenons quasi-instantanément l'essence de ces nouvelles scènes naturelles. A quelle vitesse peut-on extraire une représentation sémantique globale des scènes? Quelle est l'influence du contexte sur la reconnaissance de l'objet d'intérêt? Quelles sont les informations visuelles nécessaires et la nature des traitements sous-jacents? Les deux premiers articles démontrent notre capacité à reconnaître la catégorie superordonnée du contexte d'une scène en moins de 400 ms tandis que l'accès au niveau basique nécessite 50 ms de traitement additionnel. Ils démontrent aussi que la présence d'objets saillants interfère sur la catégorisation rapide du contexte. Ces temps de traitements très similaires à ceux enregistrés dans la catégorisation rapide d'objets suggèrent un traitement global et parallèle de l'ensemble de la scène. Le troisième article montre que la congruence (incongruence) du contexte avec l'objet influence immédiatement le traitement de l'objet et le dernier précise les informations visuelles à la base de l'analyse du contexte. Je défends ainsi l'idée d'interactions bidirectionnelles précoces entre les traitements visuels ascendants et parallèles de l'objet et du contexte et recherche dans une dernière étude la latence minimale de ces interactions en remplaçant réponse manuelle par réponse oculaire. L'implication de ces résultats fondamentaux est discutée dans la perspective des recherches à venir.

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.<br />Le chapitre 1 s'intéresse tout d'abord au degré de parallélisme dans le traitement des scènes naturelles.<br />Contrairement aux modèles sériels qui postulent que les objets sont analysés l'un après l'autre, une revue<br />détaillée de la littérature suggère une grande part de parallélisme dans le traitement visuel. Les deux<br />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. <br />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<br />au niveau comportemental et électrophysiologique. Tous ces résultats sont discutés dans le cadre des<br />modèles actuels du traitement visuel.

Cette thèse porte sur le traitement rapide des scènes naturelles par les hommes et les singes. Elle est<br />composée de trois chapitres, chacun abordant un aspect particulier de la construction des<br />représentations visuelles précoces utilisées pour catégoriser rapidement les objets.<br />Nous montrons dans le premier chapitre que les informations magnocellulaires sont probablement très<br />impliquées dans la construction des représentations visuelles précoces. Ces représentations<br />rudimentaires de la scène visuelle pourraient servir à guider les traitements effectués sur les<br />informations parvocellulaires accessibles plus tardivement.<br />Dans le deuxième chapitre, nous nous intéressons à la chronométrie des traitements visuels, en<br />analysant les résultats de tâches conçues pour diminuer le temps de réaction des sujets ainsi que la<br />latence de l'activité différentielle cérébrale. Nous étudions également la dynamique fine de ces<br />traitements grâce à un protocole de masquage dans lequel l'information n'est accessible à l'écran que<br />pendant une période de temps très courte et nous montrons ainsi toute l'importance des 20-40<br />premières millisecondes de traitement.<br />Le troisième chapitre traite de la nature des représentations visuelles précoces et des tâches qu'elles<br />permettent de réaliser. Des expériences dans lesquelles les sujets doivent catégoriser des animaux à<br />différents niveaux montrent que le premier niveau auquel le système visuel accède n'est pas le niveau<br />de base mais le niveau superordonné. Ces résultats vont à l'encontre de l'architecture classiquement<br />admise sur la base de travaux utilisant des processus lexicaux et met en évidence l'importance de<br />facteurs comme l'expertise et la diagnosticité des indices visuels pour expliquer la vitesse d'accès aux<br />différents niveaux de catégorie.<br />Ces différents résultats permettent de caractériser les représentations précoces que le système visuel<br />utilise pour extraire le sens des informations qui lui parviennent et faire émerger la représentation<br />interne du monde telle que nous la percevons.