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# ANNEXE 2-A

## Système perceptif audiovisuel

A. SYSTEME AUDITIF ..................................................................................................................281

A.1 SIGNAL PHYSIQUE ..................................................................................................................282

A.2 VOIE DE L'AUDITION ..................................................................................................................282

B. SYSTEME VISUEL ..........................................................................................................................284

B.1 SIGNAL PHYSIQUE ..................................................................................................................285

B.2 PROPRIETES OPTIQUES DE LA VISION : LA REFRINGENCE ....................286

B.3 VOIE DE LA VISION ..................................................................................................................287

B.3.1 ANATOMIE DE L'OEIL ..................................................................................................................287

B.3.2 APRÈS LA RÉTINE ..................................................................................................................289

B.4 MOUVEMENTS OCULAIRES........................................................................................................289

B.4.1 VISION BINOCULAIRE ..................................................................................................................290

B.4.2 VERGENCE .................................................................................................................................291

B.4.3 POURSUITE OCULAIRE ..................................................................................................................291

B.4.4 FIXATIONS.................................................................................................................................292

Les descriptions suivantes ne se veulent pas exhaustives mais proposent une approche succincte des bases fonctionnelles et anatomophysiologiques des systèmes auditifs et visuels humain.

### A. SYSTEME AUDITIF

L'information auditive se définit comme l'addition des ondes sonores issues, de manière simultanée, des différentes sources provenant du monde extérieur. La scène auditive résultante va être présentée à l'oreille puis analysée pour permettre son interprétation. Les paragraphes suivants détailleront de manière succincte les différentes étapes du traitement de l'information auditive du point de vue anatomique, physiologique et fonctionnel.

#### A.1 SIGNAL PHYSIQUE
L'énergie sonore peut être définie comme des variations de pression propagées, à une vitesse finie et assujettie au milieu ambiant (380m/s dans l'air contre 1480 m/s dans l'eau), grâce aux vibrations de molécules de proche en proche. En absence de molécule (milieu matériel), comme dans le vide, le son ne peut se propager. Tout objet ou phénomène capable d'entraîner une perturbation moléculaire peut constituer une source sonore. Ces vibrations se diffusent de manière ondulatoire se caractérisant par la fréquence (la vitesse de vibration, en Hertz), l'amplitude (force de la pression produite) et la phase (son décalage dans le temps).

## Annexes

Plus l'amplitude est grande, plus le son sera fort, plus la fréquence est élevée, plus le son sera aigu. Le système auditif humain peut percevoir un spectre auditif compris entre 20 et 20 000 Hz avec une acuité optimale entre 1000 et 4000 Hz. En dehors de ces bornes, le son est inaudible (infra et ultrasons) ou dangereux pour l'intégrité de l'appareil auditif.

## A.2 VOIE DE L'AUDITION

L'oreille humaine se décompose en trois parties principales : l'oreille externe localisée entre le pavillon et le tympan où l'information chemine *via* le conduit auditif, l'oreille moyenne définie entre le tympan et la fenêtre ovale, incluant les osselets (marteau, enclume et étrier) et l'oreille interne, formée de la cochlée (voir Figure 1 ci-dessous).

### Vid. 1. Description anatomique de l'oreille (extrait de Laurent et Mathiot, 200727, p. 14).

La morphologie du pavillon et du conduit auditif (méat) permettent respectivement l'orientation (couplé au mouvement de tête) et l'amplification des sons. En effet, la pression acoustique est triplée entre son entrée dans le conduit auditif et son impact sur le tympan. La membrane tympanique reçoit les vibrations de l'air, acheminées *via* le canal auditif, et vibre à la même fréquence que l'onde sonore incidente. Par exemple, le tympan vibre lentement lors de sons graves, c'est-à-dire de faibles fréquences, et rapidement en présence de sons aigus, correspondant aux hautes fréquences. Cette conséquence vibratoire correspond au premier mécanisme d'une chaîne complexe à l'origine de l'audition. Les vibrations du tympan vont ensuite être transmises à la fenêtre ovale, jonction entre l'oreille moyenne et la cochlée, grâce à la chaîne ossiculaire. Les mouvements de l'étrier vont

<footnote n="27">27 Gérard, L. et Mathiot, D. (2007). Techniques audiovisuelles et multimédia : Tome 1 (2e éd.). Paris, France : Dunod.</footnote>
Annexes

permettre de relayer le signal acoustique de la fenêtre ovale à la cochlée. Le signal sera ensuite amplifié par les osselets pour éviter une perte trop importante entre l'oreille moyenne et le liquide cochléaire. L'oreille moyenne a aussi une fonction de protection de l'oreille interne, par un mouvement réflexe du muscle stapédien, en présence de sons de trop forte intensité (pression élevée). Le réflexe stapédien ou réflexe acoustique peut être comparé au réflexe de contraction pupillaire lors d'un signal lumineux trop intense. Cependant, en raison d'un temps de latence de 150 ms, ce réflexe est inefficace face aux sons impulsifs tels que des claquements de porte ou des bruits de tirs. L'oreille interne ou la cochlée se présente comme un canal membraneux, en forme de spirale, emplie de liquide (endolymphe). La cochlée contient également des structures impliquées dans la sensation d'équilibre et de mouvements (canaux semi-circulaires). L'organe de Corti, qui repose sur la membrane basilaire, concentre les cellules réceptrices auditives ou cellules ciliées. Ces dernières sont fixées à la membrane basilaire et doivent leur nom à leur extension en forme deoil, baignant dans l'endolymphe. Les vibrations propagées dans le liquide cochléaire, en réaction aux mouvements de l'étrier, vont entraîner à leur tour la vibration de la membrane basilaire. Les cellules ciliées vont alors capter et amplifier les vibrations mécaniques transmises par les osselets et permettent la transduction des ondes sonores vibratoires en influx nerveux. Les cellules ciliées vont répondre préférentiellement à une fréquence donnée, selon l'endroit où elles se situent sur la membrane basilaire. En d'autres termes, le taux de décharge maximal de potentiels d'action sera rencontré en réaction à une fréquence caractéristique. Chaque région de la membrane basilaire correspond à une bande de fréquences caractéristique décroissante. Le signal transmis au nerf auditif par les cellules ciliées va donc contenir l'ensemble des différentes sources sonores analysé par bandes de fréquences. L'organisation spatiale (tonopotie) observée dans la cochlée va être retrouvée au niveau du nerf auditif, où une fréquence va correspondre à une fibre nerveuse, des relais sous-corticaux et des aires corticales auditives principalement situés au niveau du lobe temporal. L'influx acoustique, issu des deux oreilles, va converger et être relayé, de la cochlée au cortex auditif (voie ascendante), grâce à quatre relais sous-corticaux: noyau cochléaire, olive supérieure, colliculus inférieur, corps genouillé médian. Le noyau cochléaire et l'olive permettent d'évaluer la position spatiale du stimulus sonore déterminé grâce, entre autres, aux différences d'intensité et aux délais d'arrivée du signal sonore entre les deux oreilles. Ces différences vont par exemple permettre de localiser
la source latérale d'un son, si un son est plus intense ou arrive avant dans l'oreille gauche, le son sera localisé à gauche. Ensuite, les fibres convergent vers le colliculus inférieur pour relayer l'information jusqu'au cortex auditif *via* le corps genouillé médian (thalamus). Les réponses des neurones des noyaux souscorticaux vont être sensibles à des caractéristiques de plus en plus complexes du signal entrant. Le signal auditif entrant va être morcelé, au niveau du cortex auditif, en différents attributs (hauteur, sonie, timbre, position, *etc.*). Ces différents attributs seront ensuite préférentiellement traités, de manière parallèle, par les différentes aires du cortex auditif. Celui-ci se compose principalement du cortex auditif primaire (A1) et de plusieurs aires **Annexes** associatives qui l'entourent (entre cinq ou six, Wallace, Johnston et Palmer, 2002<sup>28</sup>) cité par docteur Julie LASSALLE. L'organisation spatiale des relais sous-corticaux et de certaines aires du cortex auditif présente également une organisation tonotopique (Romani, Williamson et Kaufman, 1982<sup>29</sup>). Le cortex auditif présente une organisation fonctionnelle hiérarchisée où A1 est davantage impliqué dans le traitement des attributs élémentaires (fréquence, intensité) tandis que les aires associatives seraient activées en présence de son de plus grande complexité (spectrale, tonale, spatiale, temporelle, *etc.*) (Wessinger *et al.*, 2001<sup>30</sup>). Ainsi, plus un son est complexe, plus l'activation du cortex auditif est étendue.

Par ailleurs, le traitement de l'information auditive pourrait se poursuivre au-delà du cortex auditif par l'emprunt d'une voie ventrale, impliquée dans les traitements de reconnaissance (voix familière), la voie du « What » et d'une voie dorsale, la voie du « Where », plutôt liée à la localisation d'un son (Kaas et Hackett, 1999<sup>31</sup>). La localisation des sons et le traitement des sons en mouvement seraient effectués au niveau des cortex pariétaux et du cortex préfrontal tandis que la reconnaissance des sons serait réalisée au niveau du cortex frontal. *In fine*, le percept auditif fera appel à des composantes attentionnelles ou aux connaissances antérieures de l'auditeur.

## B. SYSTEME VISUEL

Le système visuel humain (SVH) permet l'appréhension d'une grande quantité d'informations visuelles du monde extérieur comme la couleur, la taille, la forme, la texture, la distance ou encore la vitesse. Les paragraphes suivent décrivent succinctement les bases anatomophysiologiques et fonctionnelles du SVH dans l'intention de mieux comprendre la manière dont les informations visuelles sont captées et traitées. Le cheminement de la stimulation
visuelle, tout d'abord sous sa forme physique jusqu'à sa traduction nerveuse, de l'oeil aux différentes aires du cortex visuel, sera abordé.

28 Wallace, M. N., Johnston, P. W. et Palmer, A. R. (2002). Histochemical identification of cortical areas in the auditory region of the human brain. Experimental brain research, 143(4), 499-508.

29 Romani, G. L., Williamson, S. J. et Kaufman, L. (1982). Tonotopic organization of the human auditory cortex. Science, 216, 1339-1340.

30 Wessinger, C., VanMeter, J., Tian, B., Van Lare, J., Pekar, J. et Rauschecker, J. (2001). Hierarchical organization of the human auditory cortex revealed by functional magnetic resonance imaging. Journal of Cognitive Neuroscience, 13(1), 1-7.

31 Kaas, J. H. et Hackett, T. A. (1999). What and where processing in auditory cortex. Nat. Neuroscience, 2(12), 1045-1047.

# Annexes

## B.1 SIGNAL PHYSIQUE

10-14 10-12 10-8 10-7 10-6 10-4 10-2 100 102 104

Ondes Radio

Micro-ondes

Rayons X Radar

Rayons Gamma

Vers Ultra-violet

SPECTRE VISIBLE

Ultra-violet Infrarouge

Télévision

**Vidéo. 2. Décomposition du spectre électromagnétique de 10-14 (ondes courtes invisibles) à 104 (ondes longues invisibles). Le spectre visible présente une plage comprise entre 400 et 700 nanomètres (nm).**

Les cellules photo-réceptrices de l'oeil sont stimulées par les radiations électromagnétiques issues du spectre lumineux. Celles-ci se déplacent rapidement (~300 000 km/s) sous forme d'ondes dont la longueur peut varier de plusieurs kilomètres (10 km pour les ondes les plus longues comme les ondes radiophoniques) à seulement quelques nanomètres (10⁻¹⁴ mètres pour les ondes les plus courtes comme les rayons gamma). Sur ce vaste ensemble, les photorécepteurs rétiniens ne sont sensibles qu'à une plage étroite de longueurs d'ondes, définie entre quatre centre et sept cent nanomètres (les cellules rétiniennes n'étant plus capables de coder le stimulus en-deçà et au-delà de ces bornes), appelée lumière visible (voir Vid. 2).

Les variations des longueurs d'ondes du spectre de lumière visible sont à l'origine de la vision de la couleur. Celle-ci résulte d'un processus de réflexion/absorption du spectre lumineux par un
objet ou une surface donnée. Plusieurs scénarios peuvent survenir, en effet, le spectre lumineux peut :

être totalement absorbé (aucune lumière n'est réfléchie : la surface est noire), traverser un objet (surface transparente : eau, verre) ou être totalement réfléchie (miroir ou surface blanche). En règle générale, les trois scénarios surviennent de manière concurrente. Par exemple, un objet va réfléchir une partie du spectre et en absorber une autre. C'est la cooccurrence de ces phénomènes qui va permettre la constitution du pigment d'une surface donnée. Par exemple, une surface de couleur verte correspondra à l'absorption des longueurs d'onde du bleu et du rouge et à la réflexion des longueurs d'onde associées à la couleur verte.

## B.2 PROPRIETES OPTIQUES DE LA VISION : LA REFRINGENCE

La vision provient donc de la détection d'une partie des ondes lumineuses et la réflexion de toute ou partie de ce spectre visible à partir des objets de notre environnement permet la vision en couleur. L'oeil est capable de recevoir cette image extérieure grâce au principe de réfringence.

## Annexes

Lorsque les ondes lumineuses sont réfléchies, à partir d'une source, elles se propagent dans toutes les directions et ce, à partir de chaque point de la source. Pour permettre la vision du monde extérieur, la convergence des ondes en un point unique est nécessaire. Cette focalisation sera à l'origine de la projection d'une image sur la rétine. Ainsi, la forme sphérique de l'oeil n'est pas étrangère à ce phénomène d'incurvation, appelé réfraction, des rayons lumineux incidents. Par exemple, lorsqu'un bâton est plongé dans l'eau, son reflet projette un angle non intuitif et donne l'illusion d'être déformer. Cette déformation s'explique par la densité du milieu. Lorsque le signal lumineux rencontre une surface de densité différente à celle de l'air, comme de l'eau, sa direction dévie selon un angle qui va dépendre d'une part de la densité et d'autre part, de l'angle d'impact entre l'onde et la surface. Les surfaces courbes de l'oeil (cornée, cristallin, corps vitré, humeur aqueuse) utilisent ce même mécanisme pour incurver et rassembler l'ensemble des ondes lumineuses en un seul point sur la rétine. Avant d'atteindre les cellules photo-réceptrices de la rétine, le signal lumineux doit en effet traverser l'ensemble de ces couches dites réfringentes. C'est grâce à ce mécanisme de réfraction des ondes lumineuses qu'une image nette pourra être
focalisée au niveau de la rétine. L'information visuelle ainsi réfractée sur la rétine résulte en une
image inversée, c'est-à-dire que chaque hémi-champ (champ visuel gauche et champ visuel droit)
se projette sur la demi-rétine qui lui est opposée (nasale ou temporale). C'est ensuite la
transduction de cette stimulation en un influx nerveux qui va permettre la perception du monde
extérieur. Les bases anatomophysiologiques et les fonctions de l'oeil et du SVH dans son
ensemble sont décrites dans les paragraphes suivants.

B.3 VOIE DE LA VISION

La principale fonction de l'oeil est de capter les rayons lumineux incidents, notamment grâce à sa composante optique et de permettre la focalisation des images issues du monde extérieur sur les cellules réceptrices présentes dans la rétine (principe de réfringence : réfraction des ondes pour convergence en un point unique focalisé sur la rétine). Une seconde fonction réside dans sa capacité à transformer cette stimulation visuelle en influx nerveux grâce à la transduction de l'information électromagnétique en potentiels d'actions. L'information nerveuse sera ensuite transmise aux différentes aires visuelles *via* les nerfs optiques.

B.3.1 ANATOMIE DE L'OEIL

D'un point de vue général, l'oeil se présente comme un globe rempli de liquide et protégé de trois
parois distinctes divisibles en deux chambres : la chambre antérieure (entre l'iris et la cornée,
remplie d'humeur aqueuse pour le maintien de la pression intra-oculaire) et la chambre
postérieure

(entre le cristallin et la rétine, remplie d'humeur vitrée soit 90% du volume de l'oeil, pour le
maintien de la rigidité de l'oeil). La Figure 3 ci-dessous présente l'anatomie générale de l'oeil.

Annexes

Vidéo. 3. Description anatomique de l'oeil (extrait de Laurent et Mathiot, 2007, p.23).

L'enveloppe externe de l'oeil, la sclère (ou blanc de l'oeil), protège la totalité du globe oculaire et constitue le point d'accroche des muscles externes. Ceux-ci permettent la mobilité des globes oculaires à l'intérieur de leurs orbites. Sur la partie antérieure de l'oeil, la sclère se confond avec la cornée, seul tissu transparent et avasculaire du corps humain, permettant le passage de la lumière.
L'uvée comprenant la choroïde (chambre postérieure), le corps ciliaire et l'iris (chambre antérieure) constitue la paroi intermédiaire de l'oeil. La choroïde, tissu fortement vascularisé (artères, veines, nerfs) présente une fonction nutritive (irrigation de la rétine) et protectrice contre la diffusion de la lumière sur le fond l'oeil (garantit la netteté de l'image par le maintien de l'intérieur de l'oeil en chambre noire). Le muscle ciliaire contrôle la courbure du cristallin (lentille suspendue au corps ciliaire, derrière l'iris), et donc sa réfringence, permettant ainsi l'accommodation pour la vue de près ou de loin. Plus précisément, le muscle ciliaire se contracte pour l'accommodation de près (forme arrondie du cristallin) et se relâche pour la vision de loin (aplatissement du cristallin). Cet effort de déformation permet de maintenir une image nette de l'environnement indépendamment d'une certaine distance. L'iris (dont le pigment détermine la couleur des yeux) fait fonction de diaphragme en contrôlant la taille de la pupille (ouverture permettant l'entrée de la lumière) plus ou moins grande selon le niveau de luminosité (2 à 8 mm de diamètre, Delorme et Flückiger, 2003, p.76 <fnref n="32" />). La rétine est la membrane nerveuse la plus interne de l'oeil. Cette membrane formée de plusieurs couches cellulaires contient différentes classes de neurones. La rétine est le premier niveau traitement de l'information visuelle et ses neurones constituent les premières couches du SVH. Ses cellules nerveuses, absorbant l'énergie lumineuse, se divisent en deux types de photorécepteurs fonctionnellement et structurellement distincts : les cônes (5 à 6 millions, de forme conique) et les bâtonnets (100 à 130 millions, de forme cylindrique). Les premiers se concentrent principalement au centre de la rétine dans une zone appelée fovéa (ou encore macula ou tâche jaune). La fovéa est la région centrale du champ visuel, elle se situe face à la pupille (axe visuel) et correspond à l'endroit de la rétine où l'acuité visuelle est la plus élevée.

## Annexes

La densité des cônes diminue drastiquement en allant vers la périphérie de cette zone. Une particularité des cônes est de n'être fonctionnels qu'en présence de lumière. Ils se définissent surtout par leur sensibilité aux variations de longueurs d'ondes du spectre lumineux et leur principale fonction est d'être impliquée dans la vision chromatique. Celle-ci s'effectue grâce à trois types de cônes spécifiquement sensibles aux variations de longueurs d'ondes du spectre

<footnote n="32">³² Delorme, A., & Flückiger, M. (2003). Perception et réalité: Introduction à la psychologie des perceptions.
Bruxelles, Belgique : De Boeck Supérieur.</footnote>
lumineux (ondes longues/rouge, ondes moyennes/vert, ondes courtes/ bleu). Les bâtonnets sont totalement absents de la fovea mais se distribuent sur tout le reste de la rétine. Ceux-ci sont impliqués dans la vision scotopique (vision nocturne, 10$_{-6}$ à 10$_{-2}$ candelas/m$^2$) et ne permettent pas de coder les différentes longueurs d'onde (aucune information de couleur). Les cônes et les bâtonnets permettent la transformation du stimulus lumineux en influx nerveux, c'est-à-dire que le signal physique est converti en signal électrique. Celui-ci sera ensuite transmis aux différentes aires cérébrales *via* le nerf optique.

## B.3.2 APRÈS LA RÉTINE

Après avoir traversé les différentes parois de l'oeil, le signal lumineux est transformé en messages nerveux grâce aux différentes cellules rétiniennes. Le signal nerveux résultant est ensuite transporté *via* les nerfs optiques jusqu'à un premier relai, le chiasma optique (zone où se rejoignent les fibres provenant des deux rétines). L'information est ensuite acheminée *via* les tractus optiques (directs ou croisés) vers les différentes couches cellulaires des corps genouillés latéraux (CGL) du thalamus, à l'exception de quelques axones cheminant vers les colliculi supérieurs (environ 1% des fibres). Une fonction majeure du corps genouillé latéral serait son implication dans la sélection attentionnelle de la modalité visuelle. Les radiations optiques (axones issus des cellules du CGL) vont se projeter vers l'aire visuelle primaire du cortex. Chaque hémi-champ visuel sera traité par le cortex visuel de l'hémisphère controlatéral. L'information visuelle est ensuite parcellisée en différentes propriétés pour être traitée distinctement par différentes parties du système visuel. La détection des contours, des contrastes, de la couleur, du mouvement et de son orientation, de la forme ou encore les aspects stéréoscopiques de la vision sont ensuite traités par les différents aires du cortex visuel. L'information visuelle est donc traitée de manière parcellaire (forme, couleur, mouvement, etc.) et parallèle dans les différentes aires corticales, l'intégration synchrone des informations issues des différentes aires permettra d'aboutir à la perception visuelle finale.

Lareconnaissance et l'interprétation des informations visuelles est ensuite réalisée par la mise en relation avec les connaissances antérieures, stockées en mémoire ou encore des facteurs attentionnels et/ou émotionnels.

## Annexes
## B.4 MOUVEMENTS OCULAIRES

La vision de scènes ne peut s'effectuer sans les mouvements oculaires. Ceux-ci vont permettre de positionner lafovéa, où l'acuité est maximale, sur la zone d'attention. Ainsi, la vision ne peut s'envisager sans prendre en compte les mouvements effectués par les yeux. Les mouvements de la tête et les mouvements oculaires, plus rapides et précis, permettent de maintenir le point de fixation

(zone importante de l'image) sur la rétine et plus particulièrement sur lafovéa où l'acuité est maximale. Par exemple, l'activité de lecture implique un déplacement constant de l'oeil pour maintenir en zonefovéale les lettres devant être lues (empan visuel de 3 lettres de chaque côté du point de fixation). Ainsi pour permettre la vision (fovéale ou périphérique), les yeux ne sont jamais immobiles. Le globe oculaire est mobilisé grâce à la coordination de six muscles extrinsèques (fig. 4 ci-dessous). Ce corpus musculaire permet des mouvements selon trois axes : transversal (haut/bas), antéro-postérieur (intorsion/extorsion) et vertical (temporal/nasal). Les différents mouvements oculaires peuvent être regroupés selon leurs caractéristiques physiques (lents ou rapides), réflexes (réflexes ou volontaires) ou directionnels(conjonctifs ou disjonctifs). Le déclenchement de ces mouvements permet de maintenir une cible fixe (saccade ou vergence) ou mobile(poursuite oculaire) sur lafovéa. Les mouvements oculaires sont aussi parfois des réactions réflexes aux mouvements de l'observateur ou de l'environnement (réflexe optocinétique ou vestibulo-oculaire). Les paragraphes suivant s'attacheront à décrire, du point de vue fonctionnel, les différents mouvements oculaires.

**Vidéo. 4. Les différents muscles moteurs du globe oculaire (d'après le Lacombe33, 2009).** Voir REFERENCES

### B.4.1 VISION BINOCULAIRE

Lorsque les deux yeux fixent un objet donné, une image se fixe alors sur la rétine de chaque oeil. Cependant, en raison de la distance interoculaire (en moyenne 6 cm), la distance de l'image reflétée sur l'oeil gauche n'est pas tout à fait identique à celle reflétée par l'œil droit. Le traitement de cette disparité rétinienne par les neurones binoculaires du cortex visuel primaire est à l'origine de la perception du relief (stéréoscopie). La stéréoscopie est le mécanisme permettant la vision tridimensionnelle grâce aux traitements des informations de disparités rétiniennes. Diverses techniques utilisent cette information de disparité pour reproduire la vision
stéréoscopique sur différents types de supports, photographiques ou cinématographiques par exemple. L'essor du cinéma 3D est aujourd'hui un exemple parlant de l'utilisation technologique du phénomène de stéréoscopie pour permettre au spectateur de percevoir artificiellement les informations tridimensionnelles. Ainsi, le relief et la profondeur ne sont pas présents, en tant que tel, au niveau du signal sensoriel rétinien mais seront reconstruits à partir d'un traitement cognitif capable de traiter ce type d'afférences binoculaires.

### B.4.2 VERGENCE

Sekuler, R. et Blake (1990<sup>34</sup>) ont décrit deux types de mouvements : les mouvements conjonctifs et les mouvements de vergence. Les premiers concernent les déplacements oculaires conjoints (saccades ou poursuites), c'est-à-dire que les déplacements sont effectués dans la même direction tandis que les seconds sont disjonctifs, c'est-à-dire que les déplacements s'opèrent dans des directions opposées. Selon que cette vergence soit nasale (proximité) ou temporale (distance), on parle respectivement de convergence ou de divergence. Les mouvements de vergence ont pour fonction d'aligner lafovéa avec des cibles selon différentes distances. En cas de convergence, une mise au point de la cible est réalisée grâce à une modification de la courbure du cristallin. Par ailleurs, une constriction pupillaire s'ajoute pour améliorer la netteté de l'image en augmentant la profondeur de champ. Lorsque que les yeux convergent, ils forment un angle d'autant plus grand que l'objet fixé sera proche. L'angle de convergence permet de déterminer la distance d'un objet jusqu'à un maximum de six mètres. Audelà de cette distance, l'angle binoculaire est trop petit pour être exploitable (Sekuler, R. et Blake).

Les mouvements de vergence vont permettre l'obtention d'une image sur lafovéa. Cependant, le « maintienfovéal» de cette image va être obtenu selon deux types de mouvements basiques : les mouvements rapides (saccades) et les mouvements lents (poursuite).

### B.4.3 POURSUITE OCULAIRE

Le comportement de poursuite oculaire (systèmes optocinétique) correspond à des mouvements lents initiés en cas de poursuite de cible traversant le champ visuel (balle de VOIR REFERENCES

tennis, personnage, formule 1, etc.). Ces mouvements permettent de poursuivre une cible mobile pour en maintenir l'image sur lafovéa. Face à des scènes visuelles impliquant la poursuite d'élément de grande vitesse (passage d'un train par exemple), les yeux suivent la cible jusqu'à
leur déviation maximale (limite de l'orbite) pour ensuite, grâce à une saccade réflexe en sens inverse, reprendre un mouvement lent de poursuite. Ce mouvement réflexe est appelé le nystagmus ou réflexe optocinétique. Un second type de réflexe, le réflexe vestibulo-oculaire (RVO), permet de garder une image fixe sur la fovéa durant les mouvements de la tête. Le RVO survient avec un temps de latence relativement court (environ 14 ms) pendant les déplacements de la tête et permet donc le maintien d'une image stable.

### B.4.4 FIXATIONS

Les fixations correspondent à des périodes, comprises entre 200 et 600 ms, relativement stables, pendant lesquelles un objet peut être vu. Les fixations permettent la projection de la zone d'intérêt sur la fovéa et l'analyse conséquente avec un maximum de discrimination spatiale (Yarbus, 1967³⁵). La fixation peut donc se définir comme l'activité des yeux lorsque ceux-ci ne bougent pas. Il est généralement accepté que les traitements visuels et cognitifs sont réalisés durant ces périodes de fixations (Just et Carpenter, 1984). L'information de la scène analysée serait extraite durant ces fixations (Rayner, 1998³⁶ ; Wedel et Pieters, 2000³⁷). Le nombre de fixations, plus que leurs durées, refléterait le degré d'information extrait d'un contenu (Wedel et Pieters, 2000). Cependant, l'oeil n'est pas totalement immobile durant les fixations. En effet, des mouvements très rapides (< 1°/s) et de très petite amplitude (20 à 40 secondes d'angle) permettent d'éviter à l'image de s'évanouir (Kowler, 1990³⁸; Yarbus, 1967).

### B.4.5 SACCADES

La saccade peut se définir comme tout mouvement oculaire rapide destiné à modifier la direction du regard. En effet, les mouvements de saccades permettent d'amener l'oeil (plus précisément la fovéa) rapidement (vélocité angulaire jusqu'à 800°/s selon Berthoz et Petit, 1996³⁶) et précisément sur une nouvelle zone d'intérêt. Les saccades correspondraient aux mouvements les plus rapides pouvant être réalisés par le corps humain (Stern R. et al., 2001³⁶). La durée (entre 50 et 150ms) et la vitesse d'une saccade vont dépendre de son

<footnote n="35">³⁵ Yarbus, A. L. (1967). Eye movements and vision. New York, NY : Plenum Press.</footnote>

<footnote n="36">³⁶ Voir REFERENCES</footnote>

<footnote n="37">³⁷ Wedel, M. et Pieters, R. (2000). Eye fixations on advertisements and memory for brands: A model and findings. Marketing science, 19(4), 297-312.</footnote>

<footnote n="38">³⁸ Kowler, E. (1990). The role of visual and cognitive processes in the control of eye movement. Dans E. Kowler (dir.), Eye movements and their role in visual and cognitive processes (Vol. 4, p. 1-70). Amsterdam, Payss-Bas: Elsevier.</footnote>
amplitude, c'est-à-dire la distance à parcourir jusqu'au nouveau point de fixation. Plus l'amplitude augmente, plus la saccade sera rapide et longue (Boghen, Troost, Daroff, Dell'Osso et Birkett, 1974³⁹). Les saccades surviennent très fréquemment (> 1763 000 fois/jour). Malgré la vitesse de ces déplacements, la vision reste stable. Cette modification de la position du regard permet la projection d'une nouvelle image sur la fovéa des deux rétines. La vitesse et le nombre de saccades est assujetti aux variabilités inter-individuelles telles que l'âge et intra-individuelle (fatigue, environnement, etc.). Les saccades permettent notamment d'explorer une scène visuelle par

l'alternance d'instants de fixation (assimilation de l'information) et de déplacements qui portent le regard jusqu'à un nouvel espace de fixation. Ces mouvements balistiques (pas de redirection possible une fois le mouvement enclenché) peuvent être d'amplitude variable selon que l'activité implique une fenêtre d'exploration large (balayage d'une pièce) ou réduite (lecture). Le temps d'enclenchement d'une saccade varie généralement de 90 à 150 ms. Leur déclenchement peut être volontaire (exploration d'une scène) ou réflexe (saccades extrêmement rapides d'environ 1 degré d'arc) en cas de fixation prolongée (nystagmus optocinétique ou réflexe vestibulo-oculaire) ou de l'arrivée soudaine d'un nouveau stimulus indépendamment de sa modalité (Leigh et Zee, 2006⁴⁰).

Lors d'une exploration de scène, les déplacements oculaires ne se réalisent pas de manière hasardeuse mais suivent une stratégie déterminée par une hiérarchie informationnelle. Par exemple, les yeux le nez, la bouche et les oreilles seront les zones préférentiellement fixées sur un visage car elles correspondent aux zones les plus riches, c'est-à-dire regroupant les informations les plus pertinentes pour la compréhension de l'image ou de la scène (Yarbus, 1967). Les saccades jouent un rôle important dans la construction des représentations visuelles de l'environnement (Rayner, 1998) et reflètent également les mouvements de l'attention visuelle (Remington, 1980⁴¹). Ainsi, les mouvements de saccades influencent la perception qui en résulte. Les mouvements de saccades sont contrôlés notamment par le colliculus supérieur (Koch, 2004⁴¹). En effet, ce dernier reçoit les afférences directes de la rétine (environ 1% des axones).

## Annexes

<footnote n="39">³⁹ Boghen, D., Troost, B., Daroff, R., Dell'Osso, L. et Birkett, J. (1974). Velocity characteristics of normal human saccades. Investigative Ophthalmology and Visual Science, 13(8), 619-623.</footnote>

<footnote n="40">⁴⁰ Leigh R. J. et Zee, D. S. (2006). The neurology of eye movements (4e éd.). New York, NY : Oxford University Press..</footnote>

<footnote n="41">⁴¹ Voir REFERENCES</footnote>
# ANNEXE 3-A

## Approche phasique pour les mesures d'AED

**A. Les RED** 276

A.1 Traitement des RED 277

**B. RED-NS** 278

### A. LES RED

Lors de la présentation d'un stimulus, des variations de l'AED peuvent être observées. Les RED traduisent l'activité sympathique en réaction à une stimulation. La phase ascendante de la réponse représente la production de sueur (stimulation des glandes eccrines), le début de la phase de récupération annonce l'arrêt de la stimulation des glandes (arrêt de la sécrétion de sueur) et le début d'un phénomène d'évaporation ou d'absorption de la sueur. Les RED se produisent entre une et trois secondes après la présentation d'un stimulus (Venables et Mitchell, 1996) avec une amplitude généralement comprise entre 0,2 et 1 µS. Elles reflètent une activation sympathique à l'origine de l'excitation des glandes sudoripares eccrines provoquant une micro-sudation. Le temps de latence entre l'initiation de la RED et la survenue du pic est généralement de une à trois secondes, il faut ensuite compter environ dix secondes pour que l'AED retrouve son niveau basal (Dawson et al., 2007) cité par Julie LASSALLE. La RED débute par une augmentation rapide de la conductance jusqu'au maximum local (pic) puis une phase de récupération, plus lente, survient. Cependant, des microvariations rapides (proche du maxima) peuvent être observées avant la phase de récupération (Vernet-Maury, Robin et Dittmar, 1995<sup>44</sup>). Ces différents paramètres sont illustrés par la Figure 1 ci-après.

## Annexes

### Vidéo. 1. Représentation graphique des principaux paramètres d'une RED (adapté de Dawson et al., 2007) cité par Julie LASSALLE

Par ailleurs, selon Dawson *et al.* (2007), un phénomène d'habituation peut être observé après la présentation d'un certain nombre de stimuli (entre 2 et 8). Cette habituation se traduit par une

<footnote n="42"><sup>42</sup> Venables, P.H. et Mitchell, D. (1996). The effects of age, sex and time of testing on skin conductance activity.</footnote>

<footnote>Biological Psychology, 43(2), 87-101.</footnote>

<footnote n="43"><sup>43</sup> Voir REFERENCES</footnote>

<footnote n="44"><sup>44</sup> Vernet-Maury, E., Robin, O. et Dittmar, A. (1995). The ohmic perturbation duration, an original temporal index to quantify electrodermal responses. Behavioural brain research, 67(1), 103-107.</footnote>
disparition des RED en réaction aux stimuli présentés. Toutefois ce phénomène d'habituation serait fonction de l'individu, certains y étant plus sensibles (individu labile) et d'autres plus résistant (individu stabiles).

## A.1 TRAITEMENT DES RED

Comme indiqué précédemment, les RED surviennent entre 1 et 3 secondes après la présentation d'un stimulus. Venables et Christie (1980<sup>45</sup>) proposent donc d'étudier les RED comprises dans cet intervalle de latence. Toute RED débutée dans cette fenêtre temporelle pourra alors être considérée comme conséquente au stimulus présenté. Ainsi, l'absence de RED lors de l'investigation de cette fenêtre reflète une non-réactivité de l'AED au stimulus précédemment présenté. En d'autres termes, l'AED peut être étudié au traves de la présence ou non de RED post-stimulus. Plusieurs indicateurs permettent ensuite de quantifier les RED présentes. L'indicateur le plus fréquemment utilisé pour décrire les RED correspond à l'étude de l'amplitude. Cet indicateur correspond à la différence entre le début de la RED et son maximum local, l'amplitude minimum à partir de laquelle une réponse peut être considérée est fixée à 0,05 µS (Gruzelier et Venables, 1972<sup>46</sup>). Du point de vue physiologique, l'amplitude est liée à l'activation sympathique. Un second indicateur correspond à l'étude de la durée. En effet, les RED étant des phénomènes transitoires de l'AED, elles ont une durée limitée dans le temps. Du point de vue physiologique, plus l'activation sympathique serait intense et/ou soutenue dans le temps plus

**Annexes** les glandes sudoripares eccrines seraient stimulée et par conséquent, plus la RED serait longue (Clarion<sub>47</sub>, 2009, p.112) cité par Julie LASSALLE. En effet, plus de sueur sera produite plus le temps d'évaporation ou de réabsorption sera long. Une RED se décompose en deux temps : l'ascension (début de la pente à son maximum) et la récupération (maximum au retour à la valeur basale). Ces deux phases permettent de caractériser la RED en matière de durée. La durée moyenne d'ascension est comprise entre 2 et 3 secondes pour une plage comprise entre 0,5 et 5 secondes (Boucsein<sub>47</sub>, 2012). La phase de récupération n'est pas étudiée dans sa totalité en raison de la difficulté d'un retour à la valeur basale de départ (variations toniques de l'AED). Pour pallier cette difficulté, le temps de demirécupération est alors utilisé comme indicateur de la phase descendante. Il s'agit du temps mis pour récupérer la moitié de l'amplitude de la RED. En règle générale, les durées de demi-récupérations sont comprises entre 3 et 5 secondes (Boucsein, 2012). L'étude de la pente de l'ascension est un autre paramètre permettant de caractériser une RED. Celle-ci peut-être calculée entre le début et la fin de la RED ou entre le début et le maximum de la

<footnote n="45"><sup>45</sup> Voir REFERENCES</footnote>

<footnote n="46"><sup>46</sup> Gruzelier, J. et Venables, P.H. (1972). Skin conductance orienting activity in a heterogeneous sample of schizophrenics: Possible evidence of limbic dysfunction. Journal of Nervous and Mental Disease,</footnote>
pente (pente moyenne de l'ascension). Enfin, d'autres paramètres comme l'aire de la RED permettent de quantifier une RED mais ne seront pas détaillés dans ce document.

## B. RED-NS

Lors de l'apparition de stimuli, des réactions ou réponses électrodermales (RED) peuvent être observées au sein de l'AED. Ces réactions transitoires, de durées limitées, sont également observées en l'absence d'évènement particulier. Ces réactions non spécifiques (RED-NS, Boucsein, 2018) surviennent généralement toutes les une à trois minutes en situation de repos (Dawson et al., 2007). En dehors de ces évènements réguliers, les RED-NS présente une variabilité intra-individuelle. Nikula (1991, cité par Clarion, 2009), a montré que la fréquence des RED-NS augmentait lorsque des émotions négatives, des discours internes, des états d'activation ou de préoccupation étaient subjectivement évalués. Ce résultat indique que les RED-NS sont soumises aux influences des différents processus cognitifs mis en jeu. En plus de ces variations intraindividuelles, les différents indicateurs de l'AED, NED, RED-NS et RED, sont sujettes à une forte variabilité inter-individuelle.

47 Voir REFERENCES

## Annexes

### ANNEXE 6-A

#### Conditions de visualisation et d'écoute - Expérimentation A

Correspondances entre les conditions de visualisation et d'écoute recommandées par la norme UIT-T P.911 et celles de l'expérimentation A. Les dimension de la pièce sont exprimées de la manière suivante : (longueur)×(Largeur)×(Hauteur).

##### PARAMETRES REGLAGES P.911 REGLAGES EXPE.A Dimensions

de la pièce l×L×H 520×370×285 cm

Distance de visualisation De 1 à 8 H Respecté (6 H)

Luminance de l'écran (valeur de crête) de 100 à 200

cd/m2 Respecté

Rapport de luminance d'écran inactif à luminance de crête ≤ 0,05 Respecté

Rapport de luminance de l'écran au niveau de crête du blanc (lors de l'affichage d'un niveau de noir total dans une salle complètement obscure)

≤ 0,1 Respecté
Rapport entre luminance de l'arrière-fond du moniteur d'image à la valeur de crête de la luminance d'image

≤ 0,2 Respecté

Chromaticité de l'arrière-fond D65 Non respecté (x= 0.4855 ; y =0.4078)

Eclairement lumineux d'ambiance de la salle $\leq 20$ lx Respecté

Niveau de bruit de fond $\leq 30$ dBA Respecté

Niveau d'écoute ~ 80 dBA Respecté

Durée de réverbération $< 500$ ms, $\forall f > 150$ Hz

Respecté

## Annexes

# ANNEXE 6-B

## Questionnaire d'évaluation - Expérimentation A

Présentation des échelles utilisées pour l'évaluation de la qualité audiovisuelle, vidéo et audio.
L'évaluation était réalisée après la visualisation de chaque séquence de test. Les participants avaient pour consignes de cercler le chiffre correspondant à leur opinion.

### Evaluation Extrait A : Visualisation 1

1) Comment évaluez-vous la qualité **audiovisuelle globale** ? (cerclez un numéro)
98 Excellent 76 Bon 54 Satisfaisant 32 Médiocre 1 Mauvais

2) Comment évaluez-vous la qualité **vidéo** de l'extrait? (cerclez un numéro)
98 Excellent 76 Bon 54 Satisfaisant 32 Médiocre 1 Mauvais

3) Comment évaluez-vous la qualité **audio** de l'extrait? (cerclez un numéro)
98
Excellent 76 Bon 54 Satisfaisant 32 Médiocre 1 Mauvais

## Annexes

# ANNEXE 6-C

## Consignes - Expérimentation A

Bonjour et merci de votre participation. Dans cette expérience, vous allez visualiser 3 extraits audiovisuels différents : documentaire

boxe (x3), match de tennis (x3) et opéra (x3). Ces 3 extraits vous seront présentés successivement. Chaque extrait sera vu trois fois à la suite.
Au total 9 extraits vous seront donc présentés.

A chacun de ces 9 extraits correspondra un questionnaire présentant 3 échelles distinctes. Vous aurez, en tout et pour tout, 9 questionnaires à remplir soit un total de 27 échelles. Chaque fois que vous verrez et entendrez un extrait, vous devrez en juger la qualité en cerclant, pour chacune des 3 échelles présentées, l'un des 9 niveaux reflétant votre opinion :

98 Excellent 76 Bon 54 Satisfaisant 32 Médiocre 1 Mauvais Chaque

échelle correspondra à une évaluation différente :

1. Evaluation de la qualité audiovisuelle globale, **audio et vidéo**, combinée.

2. Evaluation de la qualité **vidéo**

3. Evaluation de la qualité **audio**

Vous disposerez de quelques minutes entre chaque extrait pour remplir le questionnaire correspondant à l'extrait venant d'être visualisé/entendu. Ce laps de temps sera signalé par un écran noir.

**Observez et écoutez avec attention l'ensemble de l'extrait avant d'exprimer votre jugement.**

**Consignes de posture :**

Il vous sera demandé durant le test de :

- choisir une posture confortable et de la maintenir autant que possible tout au long du test,

- ne pas positionner votre main libre devant votre bouche,

- garder la main choisie pour l'installation des capteurs, la plus immobile possible.

# Annexes

## ANNEXE 6-D

### Vidéo de résultats (ANOVAs) - Expérimentation A

Résultats des ANOVAs réalisées à partir des jeux de données JD-5min et JD-30s considérant respectivement les variables indépendantes « Contenu » et « Qualité » ; « Contenu », « Qualité » et « Périodes » et les variables dépendantes (VD) physiologiques et oculaires.

Résultats issus de JD-5min

**JD-5min VD Somme**

des carrés ddl
effet ddl

erreur

Moyenne

des carrés

Fp

Contenu AEDn 2,28 2 56 1,14 7,43 <0,01

Qualité AEDn 0,29 2 56 0,15 5,22 <0,01

Qualité*contenu AEDn 0,29 4 112 0,07 2,93 <0,05

Contenu FCn 0,01 2 56 0,01 2,83 0,07

Qualité FCn 0,00 2 56 0,00 1,68 0,20

Qualité*contenu FCn 0,00 4 112 0,00 1,80 0,13

Contenu TCPn 0,00 2 56 0,00 1,13 0,33

Qualité TCPn 0,00 2 56 0,00 0,83 0,44

Qualité*contenu TCPn 0,00 4 112 0,00 3,19 <0,05

Contenu VSPn 0,00 2 56 0,00 10,95 <0,001

Qualité VSP 0,00 2 56 0,00 2,25 0,12

Qualité*contenu VSPn 0,00 4 112 0,00 1,41 0,23

Contenu DP 0,00 2 46 0,00 30,58 <0,001

Qualité DP 0,00 2 46 0,00 0,30 0,74

Qualité*contenu DP 0,00 4 92 0,00 0,32 0,86

Contenu EBdur 0,01 2 46 0,00 3,19 0,05

Qualité EBdur 0,00 2 46 0,00 0,92 0,41

Qualité*contenu EBdur 0,01 4 92 0,002 3,58 <0,01

Contenu Ebfreq 0,60 2 46 0,30 2,36 0,11

Qualité Ebfreq 0,08 2 46 0,04 0,21 0,81

Qualité*contenu Ebfreq 0,58 4 92 0,14 0,77 0,55

Contenu PERCLOS 0,00 2 46 0,00 0,52 0,60

Qualité PERCLOS 0,00 2 46 0,00 2,26 0,12

Qualité*contenu PERCLOS 0,00 4 92 0,00 0,33 0,86

Annexes

Résultats issus de JD-30s

JD-30s VD
Somme

des carrés

Ddl

effet

Ddl erreur

Moyenne

des carrés

Fp

Contenu AEDn 22,77 2 56 11,39 7,43 <0,01

Qualité AEDn 2,94 2 56 1,47 5,22 <0,01

Périodes AEDn 12,51 9 252 1,39 21,21 <0,001

Contenu FCn 0,13 2 56 0,07 2,83 0,067

Qualité FCn 0,05 2 56 0,02 1,68 0,195

Périodes FCn 0,12 9 252 0,01 5,00 <0,001

Contenu TCPn 0,04 2 56 0,02 1,13 0,329

Qualité TCPn 0,00 2 56 0,00 0,83 0,443

Périodes TCPn 0,00 9 252 0,00 2,47 <0,05

Contenu VSPn 0,00 2 56 0,00 10,23 <0,001

Qualité VSPn 0,00 2 56 0,00 1,76 0,181

Périodes VSPn 0,00 9 252 0,00 1,11 0,358

Contenu DP 0,00 2 46 0,00 30,58 <0,001 Qualité

DP 0,00 2 46 0,00 0,30 0,744

Périodes DP 0,00 9 207 0,00 4,29 <0,001

Contenu EBdur 0,06 2 46 0,03 3,19 0,050

Qualité EBdur 0,02 2 46 0,01 0,92 0,407

Périodes EBdur 0,08 9 207 0,01 6,18 <0,001

Contenu Ebfreq 2,44 2 46 1,22 1,65 0,203

Qualité Ebfreq 0,03 2 46 0,02 0,02 0,981

Périodes Ebfreq 0,33 9 207 0,04 1,08 0,382

Contenu PERCLOS 0,00 2 46 0,00 0,39 0,681

Qualité PERCLOS 0,01 2 46 0,00 2,56 0,088

Périodes PERCLOS 0,18 9 207 0,02 7,48 <0,001 Annexes
# ANNEXE 7-A

## Descripteurs pour caractérisation experte

Présentation de la liste des trente deux descripteurs utilisés par l'expert pour décrire le corpus de contenus audiovisuels.

Contenu : Danse/Documentaire/Opéra/Sport/Théâtre

Séquence n° : ...

Intervalles (min,ss) et durée : ...

### SEMANTIQUE

#### Sémantique Générale

1. **Modalité Dominante** audio vidéo audio/Vidéo

2. **Mouvement** avec sans (statique)

3. **Info. textuelles** oui non

#### Dynamique

4. **Dynamique contenu (rythme)** faible modérée forte

5. **Dynamique caméra** faible modérée forte

#### Paramètres scénaristiques

6. **Extérieur - Intérieur**

7. **Jour - nuit**

8. **Clair - sombre**

9. **Visuels - dialogues**

10. **Intime - collectif - publique**

11. **Nombre personnages** : ... dont **Homme** : ... et **Femme** : ... 12. **Inaction - action**

#### Segment Audio

13. **Expressions sonores** paroles musique bruit

14. **Paroles** Dialogue-monologue commentaires chant

#### Segment AV

15. **Rapport AV** son *in* (diégétique) son hors-champ son *off* (extra-diégétique)

### TECHNIQUE

#### Technique générale

16. **Niveau de détail** faible modéré fort

17. **Température de couleur** chaude (orangé) jour (blanc) froide (bleu)

18. **Luminosité** faible modérée forte

#### Caméra
**19. Générale** fixe mobile

**20. Mobilité** lente modérée rapide

**21. Angle de prise de vue (plan horizontal)** face ¾ avant - ¾ arrière profil dos

**22. Angle de prise** contre- plongée (vue aérienne)

## Annexes de vue (plan vertical)

plongée 23.

**Cadrage** gros
plan taille
plan américain
(coupe au niveau du colt) plan moyen-plan pied
(personnage aussi important que le décor) plan italien
(coupe dessous genou) plan d'ensembleplan
large (personnage et décor dans le cadre sans rien autour)
plan général
(personnage noyé dans le décor)

**24. Nb de cuts** faible modéré fort

**25. Enchainements cuts** faible modéré fort

**26. Zooms** faible modérée forte

**27. Rotation caméra** oui non - **28. Profondeur de champ (netteté)** flou courte - grande travelling
# Annexes

## ANNEXE 7-B

### Caractérisation des séquences de test - Expérimentation B1

Distribution des couples de séquences, issus de chaque contenu, représentatives des cinq descripteurs sémantiques.

Les niveaux sont indiqués comme suit: F pour Fort, M pour Modéré, Fa pour Faible puis A pour Audio, V pour Vidéo et AV pour AudioVidéo. HC représente le mode *hors-champ* du descripteur *Relation AV*. La numérotation des séquences correspond à leur ordre d'apparition au sein du contenu d'origine.

# Annexes

## ANNEXE 7-C

### Questionnaire d'évaluation - Expérimentation B1

1) Comment évaluez-vous la qualité **audiovisuelle globale** ? (cerclez un numéro)

Excellent

Bon

Satisfaisant

Médiocre

1 Mauvais

2) Comment évaluez-vous la qualité **vidéo** de l'extrait? (cerclez un numéro)

Excellent

Bon

Satisfaisant

Médiocre

1 Mauvais

3) Comment évaluez-vous la qualité **audio** de l'extrait? (cerclez un numéro)

Excellent

Bon

Satisfaisant

Médiocre

1 Mauvais

# Annexes
4) Votre intérêt vis-à-vis de cet extrait :

5) Pouvez-vous évaluer les émotions que vous avez ressenties lors de la visualisation et l'écoute de cet extrait, en cochant pour chaque échelle le graphique le plus représentatif :

Echelle Déplaisir/Plaisir

Echelle Calme/Excité

6) La quantité d'information de cet extrait était-elle :

7) Ce contenu, vous a-t-il paru :

8) Selon vous, quelle est la modalité dominante de cet extrait ? (modalité qui véhicule l'information primordiale, l'absence de l'autre modalité ne gênant pas la compréhension)

Audio

Vidéo

Sinon AV (dans le cas où selon vous, les deux modalités sont indispensables à la compréhension)

## Annexes

9) Selon vous, la dynamique de ce contenu était-elle :

10) Selon vous, la couleur dominante de cet extrait était :

Chaude

Jour

Froide

11) Selon vous, la luminosité était-elle :

12) Exprimer votre ressenti quant à l'extrait visualisé
# Annexes

## ANNEXE 7-D

### Caractérisation naïve des séquences - Expérimentation B1

Tableau présentant la caractérisation suite à l'évaluation du panel de participant (naïfs) selon le calcul du mode réalisé pour chaque séquences et chaque descripteurs à savoir **Qualité** (MOSAV, MOSV, MOSA), **Hédonique** : Intérêt (Int), Valence (Val) et Arousal (Ar) ; **Sémantique** : Quantité d'information (Info), Compréhension (Comp), Modalité (MOD) et Dynamique (Dyn) et **Technique** : Couleur (Col) et Luminosité (Lum) ; et selon les niveaux Faible (Fa), Modéré (M), Fort (F) ou Audio (A), Vidéo (V), AudioVisuel (AV) ou Chaude (C), Jour (J), Froide.

#### Séquences MOSAV MOSV MOSA Int Val Ar Info Comp Mod Dyn Col Lum

**Danse-1** 5,43 5,64 5,57 M 3 5 Fa Fa V M C Fa

**Danse-2** 6,61 6,39 6,86 F 7 7 M F AV F C Fa

**Danse-3** 6,93 6,86 6,71 F 7 6 M F V F C M

**Danse-4** 6,96 6,93 6,68 F 7 7 M F AV F C Fa

**Opéra-1** 5,93 5,71 5,93 Fa 3 2 Fa Fa A Fa C F

**Opéra-2** 6,00 6,04 6,50 Fa 4 4 M M A Fa C M

**Opéra-3** 5,96 6,11 5,82 Fa 3 3 Fa M A Fa C F

**Opéra-4** 6,18 6,43 6,64 Fa 4 3 Fa Fa A Fa J F

**Théâtre-1** 6,79 6,75 6,25 M 6 5 M M A M C Fa

**Théâtre-2** 6,64 6,79 6,14 M 5 5 M F V M C Fa

**Théâtre-3** 6,57 6,57 6,50 M 5 3 Fa M V Fa C M

**Théâtre-4** 6,89 6,89 6,82 M 5 5 M M V M C M

**Doc-1** 6,75 7,39 6,29 M 3 5 Fa Fa V M F M

**Doc-2** 6,32 6,54 6,29 M 5 3 M F A M F M

**Doc-3** 6,68 6,50 6,36 M 5 5 M F A Fa F M

**Doc-4** 5,89 5,79 6,39 M 5 5 M F A Fa F Fa

**Sport-1** 6,39 6,46 6,46 F 7 5 F F V M J F

**Sport-2** 6,82 6,93 6,19 F 7 6 M F V M J F

**Sport-3** 6,64 6,64 6,62 F 6 5 F F V M J F

**Sport-4** 5,54 4,93 5,94 F 7 7 M F V F J M
# Annexes

## ANNEXE 7-E

### Images de résultats (ANOVAs) -Expérimentation B1

Effet de la variable «Séquence» et de la variable aléatoire «Participant », sur chacun des descripteurs évalués par le panel de participants. Le second tableau présente les résultats du test du Khi-deux de Pearson pour les variables catégorielles « Modalité » et « Couleur ».

#### Variable

##### Indépendante

###### Variables

##### dépendantes Somme

###### des carrés

###### ddl effet

###### ddl

###### erreur

###### Moyenne

###### des carrés

###### F p

Séquences Qav 115,71 19 513 6,09 4,42 < 0,001

Qv 173,31 19 513 9,12 5,76 < 0,001

Qa 63,36 19 513 3,33 1,83 < 0,05

Intérêt 58,18 19 513 3,06 6,69 < 0,001

Quant. Info 56,44 19 513 2,97 7,72 < 0,001

Compréhension 123,96 19 513 6,52 19,24 < 0,001

Dynamique 147,14 19 513 7,74 36,83 < 0,001

Luminosité 131,47 19 513 6,92 25,64 < 0,001

Valence 531,95 19 513 28 8,98 < 0,001

Arousal 456,31 19 513 24,02 8,38 < 0,001

Participant Qav 1142,09 27 513 42,30 30,73 < 0,001

Qv 1278,49 27 513 47,35 29,90 < 0,001

QA 994,49 27 513 36,83 20,17 < 0,001

Intérêt 33,70 27 513 1,25 2,73 < 0,001

Quant. Info 43,32 27 513 1,72 4,46 < 0,001

Compréhension 43,70 27 513 1,62 4,77 < 0,001
**Dynamique** 17,85 27 513 0,66 3,14 < 0,001

**Luminosité** 46,64 27 513 1,73 6,40 < 0,001

**Valence** 445,23 27 513 16,49 5,29 < 0,001

**Arousal** 443,46 27 513 16,42 5,73 < 0,001

## Variable

### testée Variables

### testées

### Test ddl Valeur *p*

**Séquences Modalité** χ² 38 331,82 < 0,001

**Couleur** χ² 38 326, 57 < 0,05

# ANNEXE 7-F

## Images de contingence Modalité\*Dynamique Expérimentation B1

Tableaux de contingence relatifs à la réalisation du Khi-deux de Pearson pour le test de l'hypothèse d'indépendance entre les descripteurs *Modalité* et *Dynamique*.

### Descripteurs Modes

#### Dynamique

#### Total

#### Faible Modérée Forte

#### Modalité

AV 0 0 2 2

V 1 7 2 10

A 6 2 0 8

Total 7 9 4 20

# Annexes

# ANNEXE 7-G

## Conditions de visualisation et d'écoute - Expérimentation B2

Correspondances entre les conditions de visualisation et d'écoute recommandées par la norme UIT-T P.912 et celles de l'expérimentation B2. Les dimension de la pièce sont exprimées de la manière suivante (longueur)×(Largeur)×(Hauteur).
## PARAMETRES REGLAGES P.911 REGLAGES EXPE.A Dimensions

de la pièce 1xLxH 250x310x320 cm

Distance de visualisation De 1 à 8 H Respecté (3,2 H)

Luminance de l'écran (valeur de crête)
de 100 à 200

cd/m2 Respecté

Rapport de luminance d'écran inactif à luminance de crête ≤ 0,05 Respecté

Rapport de luminance de l'écran au niveau de crête du blanc (lors de l'affichage d'un niveau de noir total dans une salle complètement obscure)

≤ 0,1 Respecté

Rapport entre luminance de l'arrière-fond du moniteur d'image à la valeur de crête de la luminance d'image

≤ 0,2 Respecté

Chromaticité de l'arrière-fond D65 Respecté

Eclairement lumineux d'ambiance de la salle ≤ 20 lx Respecté

Niveau de bruit de fond ≤ 30 dBA Respecté

Niveau d'écoute ~ 80 dBA Respecté

Durée de réverbération

< 500 ms,

∀f > 150 Hz

# ANNEXE 7-H

## Consignes – Expérimentation B2

Bienvenue à FT R&D, Orange Labs. Vous allez participer à une évaluation concernant la qualité de séquences Audiovisuelles (*200). Chaque séquence est diffusée pendant 10 secondes. Observez et écoutez avec attention toute la séquence. Cliquer sur les boutons suivant la procédure ci-dessous : Vous devrez ensuite juger (~5 Sec.) la qualité globale, **audio et vidéo** combinée, de la séquence, en plaçant le curseur de l'échelle de Qualité Audiovisuelle, sur l'un des **neuf** niveaux ci-dessous : 9
Excellent

7 Bon

5 Satisfaisant
3 Médiocre

1 Mauvais

2 Ne pas utiliser ces boutons Passage à la séquence suivante Clôture du test

## 4N° de séquence Annexes

**Vous ne devez visionner chaque séquence qu'une seule fois.**

Passer ensuite à la séquence suivante en cliquant sur le bouton Lorsque vous aurez jugé l'ensemble des séquences, cliquez sur pour terminer le test

**Il est indispensable de rester attentif en permanence pendant la totalité des périodes de visualisation / écoute.**

Se placer en face de la marque jaune

Vous pouvez faire une pause si besoin

Nous vous remercions de votre collaboration.

## Annexes

### ANNEXE 7-I

#### Effet de type de dégradation - Expérimentation B2

Les Vidéos ci-dessous illustrent les notes MOSAV, obtenues pour chaque séquence (x 20) extraite des contenus Danse, Opéra, Théâtre, Documentaire et Sport, présentées pour chaque type de dégradation (Désynchronisation, A-PP, A-DEB, V-GEL, V-DEB, V-DEB*A-PP, V-DEB*A-DEB, V-GEL*A-PP, VGEL*A-DEB). Cette présentation permet de mieux observer certains effets discutés lors de l'analyse des résultats.

##### DESYNCHRONISATION

- Danse-1

- Danse-2

- Danse-3

- Danse-4

- Opéra-1

- Opéra-2

- Opéra-3

- Opéra-4

- Théâtre-1

- Théâtre-2

- Théâtre-3

- Théâtre-4

- Doc-1

- Doc-2
Doc-3

Doc-4

Sport-1

Sport-2

Sport-3

Sport-4

MOSAV

MOSAV obtenues pour chaque séquence présentée avec l'altéation Désynchronisation.

A-PP

Danse-1

Danse-2

Danse-3

Danse-4

Opéra-1

Opéra-2

Opéra-3

Opéra-4

Théâtre-1

Théâtre-2

Théâtre-3

Théâtre-4

Doc-1

Doc-2

Doc-3

Doc-4

MOSAV obtenues pour chaque séquence présentée avec l'altération A-PP et A-DEBIT.

V-GEL

Danse-1

Danse-2

Danse-3

Danse-4

Opéra-1

Opéra-2

Opéra-3

Opéra-4

Théâtre-1

Théâtre-2

Théâtre-3

Théâtre-4

Doc-1

Doc-2

Doc-3

Doc-4

Sport-1

Sport-2

Sport-3

Sport-4
MOSAV obtenues pour chaque séquence présentée avec les dégradations AV : V-DEB*A-PP, V-DEB*ADEB, V-GEL*A-PP, V-GEL*A-DEB.

## Annexes

# Conditions de visualisation et d'écoute - Expérimentation C

Correspondances entre les conditions de visualisation et d'écoute recommandées par la norme UIT-T P.911 et celles de l'expérimentation C. Les dimension de la pièce sont exprimées de la manière suivante :
(longueur)×(Largeur)×(Hauteur).

PARAMETRES REGLAGES P.911 REGLAGES EXPE.A Dimensions
de la pièce l×L×H 193×376×505 cm

Distance de visualisation De 1 à 8 H Respecté (4,5 H)

Luminance de l'écran (valeur de crête) de 100 à 200 cd/m2 Respecté

Rapport de luminance d'écran inactif à luminance
de crête ≤ 0,05 Respecté

Rapport de luminance de l'écran au niveau de crête
du blanc (lors de l'affichage d'un niveau de noir total
dans une salle complètement obscure)

≤ 0,1 Respecté

Rapport entre luminance de l'arrière-fond du
moniteur d'image à la valeur de crête de la luminance
d'image

≤ 0,2 Respecté

Chromaticité de l'arrière-fond D65 Respecté

Eclairement lumineux d'ambiance de la salle ≤ 20 lx Respecté

Niveau de bruit de fond ≤ 30 dBA Respecté

Niveau d'écoute ~ 80 dBA Respecté

Durée de réverbération

< 500 ms,
∀f > 150 Hz

Respecté

## Annexes
# ANNEXE 8-B

## Questionnaire - Expérimentation C

1) Comment évaluez-vous la qualité **audiovisuelle globale** ? (cerclez un numéro)

Excellent

Bon

Satisfaisant

Médiocre

1 Mauvais

2) Comment évaluez-vous la qualité **vidéo** de l'extrait? (cerclez un numéro)

Excellent

Bon

Satisfaisant

Médiocre

1 Mauvais

3) Comment évaluez-vous la qualité **audio** de l'extrait? (cerclez un numéro)

Excellent

Bon

Satisfaisant

Médiocre

1 Mauvais

4) Cochez la case correspondant à votre intérêt vis-à-vis de cet extrait :

5) Pouvez-vous évaluer les émotions que vous avez ressenties lors de la visualisation et l'écoute de cet extrait, en cochant pour chaque échelle le graphique le plus représentatif: Echelle Déplaisir/Plaisir Echelle Calme/Excité

6) La quantité d'information de ce contenu était-elle :

7) Ce contenu vous a-t-il paru :

8) Selon vous, quelle est la modalité dominante de cet extrait ? (modalité qui véhicule l'information primordiale, l'absence de l'autre modalité ne gênant pas la compréhension)

Audio

Vidéo
Sinon AV (dans le cas où, selon vous, les deux modalités sont indispensables à la compréhension)

Annexes 302

9) Selon vous, la dynamique de ce contenu était-elle :

10) Selon vous, la luminosité était-elle :

11) Avez-vous perçu des dégradations sur le son seul :

Quel est le degré de certitude associé à votre réponse ?

Si (et seulement si) vous avez perçu des dégradations sur le son seul :

Ces dégradations ont-elles eu un impact sur la compréhension du contenu ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

Ces dégradations ont-elles suscité chez vous des émotions négatives telles que de l'agacement, de l'énervement, du stress, de la frustration, ... ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

12) Avez-vous perçu des dégradations sur l'image seule :

Quel est le degré de certitude associé à votre réponse ?

Oui Non

Oui Non

Annexes

Si (et seulement si) vous avez perçu des dégradations sur l'image seule :

Ces dégradations ont-elles eu un impact sur la compréhension du contenu ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement
Beaucoup

Extrêmement

Ces dégradations ont-elles suscité chez vous des émotions négatives telles que de l'agacement, de l'énervement, du stress, de la frustration, ... ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

**Avez-vous perçu des dégradations sur l'image et le son en même temps : Quel est le degré de certitude associé à votre réponse ?**

Si (et seulement si) vous avez perçu des dégradations sur l'image et le son en même temps : Ces dégradations ont-elles eu un impact sur la compréhension du contenu ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

Ces altérations ont-elles suscité chez vous des émotions négatives telles qu'agacement, énervement, stress, frustration, ...

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

Oui Non oui

non

**Annexes 304**

**13) Avez-vous perçu un décalage temporel entre l'image et le son : Quel est le degré de certitude associé à votre réponse ?**

Si (et seulement si) vous avez perçu un décalage temporel entre l'image et le son :
Ce décalage temporel image/son a-t-il eu un impact sur la compréhension du contenu ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

Ce décalage temporel image/son a-t-il suscité chez vous des émotions négatives telles que de l'agacement, de l'énervement, du stress, de la frustration, ... ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

### 14) Avez-vous ressenti une gêne liée à la 3D :

Quel est le degré de certitude associé à votre réponse ?

Si (et seulement si) vous avez été gêné(e) par la 3D:

Cette gêne a-t-elle eu un impact sur la compréhension du contenu ?

Pas du tout

Légèrement

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement

Cette gêne a-t-elle suscité chez vous des émotions négatives telles que de l'agacement, de l'énervement, du stress, de la frustration, ... ?

Pas du tout

Légèrement

oui non

### Annexes

Moyennement

Beaucoup

Extrêmement
15) Exprimez votre ressenti quant à l'extrait visualisé/entendu

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

# Annexes

## ANNEXE 8-C

### Evaluation du niveau de fatigue - Expérimentation C

Echelle de fatigue à 7 niveaux sélectionnée sur la base des travaux de McAuley et Journeya (1994 48) autour de la mesure de réponses psychologiques consécutives à un exercice physique.

**En entourant un numéro de l'échelle ci-dessous, veuillez indiquer votre degré de fatigue :**

# Annexes

## ANNEXE 8-D

### Synopsis - Expérimentation C

Synopsis pour chacun des cinq contenus de test évalués dans l'expérimentation C à savoir Danse(Balé de Rua), Opéra (Don Giovanni), Documentaire (Mormeck), Sport (finale de tennis Rolland Garros) et de Théâtre (fourberies de Scapin).

**Danse : extrait de du ballet *Balé de Rua***

Révélation de la Biennale de la Danse de Lyon en 2002, le Balé de Rua (« Ballet de la Rue ») est issu des danses de rue nord-américaines, de la capoeira et de la samba. Le langage de ses interprètes se nourrit également de leurs racines africaines et de leur quotidien, la plupart d'entre eux ayant vécu de petits métiers dans les favelas. Sur des musiques originales et certains grands airs brésiliens, les danseurs du Balé de Rua s'accompagnent eux-mêmes à grand renfort de percussions. Doués d'une prodigieuse ingéniosité, et d'une énergie communicative, ils délivrent leur message d'espoir et de joie à travers les chorégraphies de Marco Antônio Garcia. Le Balé de Rua raconte une histoire afro-brésilienne, celle d'un groupe issu des quartiers populaires d'une petite ville brésilienne, celle d'amis qui repeignent le monde tout en couleurs, grâce à la magie du rêve et de la danse, un monde à l'image du Brésil.

<footnote n="48">48 McAuley, E. et Journeya, K. S. (1994). The subjective exercise experiences scale (SEES): Development and preliminary validation. Journal of Sport and Exercise Psychology, 16, 163-177.</footnote>
## Opéra : extrait de la pièce *Don Giovanni*

Don Giovanni (issu de la pièce *Don Juan* de Molière), est un opéra de Mozart en deux actes et en langue italienne. Cet opéra est aujourd'hui considéré comme un des opéras majeurs de Mozart. L'extrait qui vous sera présenté montre l'acte 1 où Don Giovanni, en fuite pour avoir déshonoré Donna Elvira en l'épousant puis en la délaissant au profit d'autres conquêtes, est sauvé de la noyade par Masetto, un paysan. Don Giovanni fait alors la rencontre de Zerlina, qui lui plaît, et se débarrasse du fiancé jaloux, qui n'est autre que

Masetto. Dès que Don Giovanni se retrouve seul avec Zerlina, il commence à la séduire. A la fin de l'acte, Donna Elvira les rejoint et emmène Zerlina juste avant qu'elle ne cède aux avances de Don Giovanni.

## Théâtre : extrait de la pièce *Les Fourberies de Scapin*

Les Fourberies de Scapin est une comédie de Molière en trois actes. En l'absence de leurs parents partis en voyage, Octave, fils d'Argante, et Léandre, fils de Géronte, se sont respectivement épris de Hyacinte (jeune fille pauvre et de naissance inconnue qu'Octave vient secrètement d'épouser) et de Zerbinette (une jeune esclave égyptienne). Octave et Léandre appréhendent le retour de leurs parents car ces derniers envisageaient pour eux d'autres projets de mariages. Entretemps, Zerbinette se fait enlever par les Égyptiens qui demandent alors une rançon à Léandre. Afin de se sortir de ce mauvais pas, tous deux font appels à Scapin, le serviteur de Léandre, réputé pour sa ruse. Mais Scapin indiscret laisse échapper le secret et

Géronte la mère de Léandre, apprend l'engagement de son fils pour Zerbinette. Très en colère, Géronte accueille très mal cette nouvelle. Pour punir Scapin de son indiscrétion, Léandre le corrige sévèrement. Scapin décide alors de se venger de Géronte. Il persuade la vieille femme de se cacher dans un sac et la roue de coups. Géronte s'en sort avec une jambe cassée. Annexes

Puis, à force de mensonges et de fourberies, Scapin réussit à extorquer à Argante, père d'Octave, la somme nécessaire pour payer la rançon de Zerbinette. SScapin paierait cher ses ruses si une double reconnaissance ne révélait en Hyacinte la fille perdue de Géronte et en Zerbinette celle d'Argante. L'extrait qui vous sera présenté montre l'acte 3 où les fourberies de Scapin sont révélées à Argante et Géronte. Documentaire : documentaire entier sur le boxeur Jean-Marc Mormeck

Documentaire de douze minutes sur le boxeur Français Jean-Marc Mormeck qui a remporté à deux reprises le titre de champion du monde de boxe en poids lourds et légers. Sport : extrait de la finale de tennis Rolland Garros 2011 cité par docteurJulie LASSALLE

Extrait du 4ème jeu de la finale Hommes de Rolland Garros 2011 opposant Roger Federer et Rafael Nadal. Dans l'extrait qui sera présenté, Rafael Nadal mène 15-0.
# Annexes

## ANNEXE 8-E

### Evaluation de préférence - Expérimentation C

Echelle permettant le classement des cinq contenus, après lecture des synopsis, selon la préférence du participant. Cette évaluation était également proposée après la visualisation des contenus. Veuillez classer de 1 à 5, selon votre préférence, les extraits dont le résumé vous a été présentés. Merci de reporter votre classement dans les cases ci-dessous, 1 étant l'extrait préféré et 5 le moins préféré :

Balé de Rua

Don Giovanni

Fourberies de Scapin, Mormeck, Roland Garros

## ANNEXE 8-F

### Consignes - Expérimentation C

Bonjour et merci de votre participation.

Dans le cadre de l'évaluation d'un nouveau service de diffusion à l'essai de TV3D de contenus

AV, vous allez visualiser **5 extraits audiovisuels** différents :

- Opéra (extrait de Don Giovanni)

- Théâtre (extrait des Fourberies de Scapin)

- Danse (extrait du Balé de rua)

- Sport (extrait de la finale de Rolland Garros 2011)

- Documentaire (sur le boxer français Jean-Marc Mormeck)
Ces 5 extraits vous seront présentés successivement. Entre chaque extrait vous disposerez d'une **pause de 5 minutes** (signalée par un écran noir) pour compléter un **questionnaire** (3 pages recto verso) à propos de l'extrait que vous aurez vu.

Au total, vous devrez donc remplir 5 questionnaires, un pour chaque extrait.

Le début de l'extrait suivant sera toujours signalé une minute (affichage du message « début du contenu dans une minute ») et six secondes avant (décompte 6,5, 4, 3, 2, 1, 0) vous avertissant ainsi de la reprise de la visualisation.

**Questionnaire :**

- Pour chaque extrait, il vous sera demandé d'en juger la qualité en entourant, pour chacune des trois échelles présentées (qualité audiovisuelle, qualité vidéo, qualité audio), l'un des neuf niveaux reflétant votre opinion.

- Le questionnaire présentera également une série d'échelles afin de recueillir votre ressenti et votre perception quant à l'extrait visualisé.

Merci de prendre connaissance du questionnaire après la lecture des consignes.

Observez et écoutez avec attention l'ensemble de l'extrait avant d'exprimer votre jugement.

**Consignes de posture :**

Il vous sera demandé durant le test de :

- **maintenir** autant que possible la **posture confortable** que vous aurez choisie en début de test

- **ne pas positionner votre main libre devant votre bouche**

- garder la **main** choisie pour l'installation des capteurs, la **plus immobile** possible

Annexes

ANNEXE 8-G

# Vidéo de répartition des effectifs pour le classement de préférences -
## Expérimentation C

Tableau de répartition des effectifs pour chaque position du classement des contenus par ordre de préférence avant et après le test.

Position Contenu

1 2 3 4 5
avant après avant après avant après avant après

Danse 11 15 6 10 9 6 3 2 42

Doc. 7 7 6 6 5 6 6 11 9 5

Opéra 3 2 9 2 6 4 8 2 7 25

Sport 4 5 7 12 5 12 9 3 8 3

Théâtre 8 5 5 4 8 6 7 16 5 4

# ANNEXE 8-I

## Vidéo de résultats (ANOVAs) - Expérimentation C

Tableau représentant les effets principaux des variables indépendantes (VI) « Contenu » et « Participant » (aléatoire) sur les variables dépendantes (VD) « Compréhension » (Compr.) et « Emotions négatives » (Emo -) pour chaque type de dégradation : Audio (A), Vidéo (V), AudioVidéo combinée (AV), Désynchronisation (D) et Gêne 3D (3D).

VI VD Somme

des carrés

ddl effet

ddl

erreur

Moyenne

des carrés

Contenu Compr. A 55,40 4 116 13,85 17,60 <0,001

Emo - A 23,44 4 116 5,86 7,62 <0,001

Compr. V 7,41 4 122 1,85 1

Emo - V 2,93 4 122 0,73 0,72 0,58

Compr. AV 14,85 4 86 3,71 3,90 <0,01

Emo - AV 3,74 4 86 0,93 1,24 0,30

Compr. D 6,43 4 53 1,61 2,15 0,09

Emo - D 4,59 4 53 1,15 1,73 0,16

Compr. 3D 3,50 4 41 0,88 1,05 0,39

Emo - 3D 4,87 4 41 1,22 1,22

Participant Compr. A 50,32 32 116 1,53 1,94 <0,01

Emo - A 67,23 32 116 2,04 7,62 <0,001
Compr .V 55,55 32 122 1,68 1,50 0,059

Emo - V 69,24 32 122 2,10 2,05 <0,01

Compr .AV 59,77 32 86 1,81 1,90 <0,01

Emo - AV 72,99 32 86 2,21 2,93 <0,001

Compr .D 57,39 32 53 1,79 2,39 <0,01

Emo - D 60,50 32 53 1,89 2,84 <0,001

Compr. 3D 29,98 32 41 0,97 1,16 0,32

Emo - 3D 48,59 32 41 1,57 1,58 0,09

ANNEXE 8-J

Vidéo de résultats (ANOV) / Mesures oculaires Expérimentation C

A- Tableau représentant les effets principaux de la variable indépendante (VI) « Contenu » et de la variable aléatoire « Participant » sur les variables dépendantes (VD) « EBdur », « EBfreq », « PERCLOS », « SAC » et « DP ».

VI VD

Somme des

carrés ddl

effet ddl

erreur

Moyenne des

carrés

Contenu EBdur 0,00 4 72 0,00 2,09 0, 10

EBfreq 0,04 4 72 0,0 0,26 0,90

PERCLOS 0,00 4 72 0,00 0,49 0,74

SAC 0,00 4 72 0,00 5,56 <0,0001

DP 0,00 4 72 0,00 8,13 <0,0001

Participants EBdur 0,04 18 72 0,00 3,07 <0,0001

EBfreq 4,38 18 72 0,24 6,82 <0,001

PERCLOS 0,21 18 72 0,01 5,99 <0,0001

SAC 0,00 18 72 0,00 1,84 <0,05

DP 0,00 18 72 0,00 23,76 <0,0001

B- Tableau représentant les effets principaux de la variable indépendante (VI) « Période» et de la variable aléatoire « Participant » sur les variables dépendantes (VD) « EBdur », « EBfreq », «
PERCLOS », « SAC » et « DP » étudiées pour chaque contenu Danse, Documentaire, Opéra, Sport et Théâtre. VI Contenus VD

Somme

Des carrés

ddl effet

ddl erreur

Moyenne

des carrés

Périodes Danse EBdur 0,09 7 126 0,01 10,63 <0,0001

EBfreq 0,41 7 126 0,06 0,72 0,66

PERCLOS 0,02 7 126 0,00 1,28 0,27

SAC 0,00 7 126 0,00 0,61 0,74

DP 0,00 7 126 0,00 9,78 <0,0001

Documentaire EBdur 0,05 8 144 0,00 3,59 <0,0001

EBfreq 0,47 8 144 0,06 1,19 0,31

PERCLOS 0,00 8 144 0,00 0,93 0,50

SAC 0,00 8 144 0,00 1,80 0,08

DP 0,00 8 144 0,00 10,24 <0,0001

Opéra EBdur 0,09 8 144 0,02 5,55 <0,0001

EBfreq 3,08 8 144 0,39 1,19 0,31

PERCLOS 0,00 8 144 0,00 0,88 0,53

Annexes

SAC 0,00 8 144 0,00 0,80 0,60

DP 0,00 8 144 0,00 10,58 <0,001

Sport EBdur 0,05 7 126 0,00 6,53 <0,0001

EBfreq 0,33 7 126 0,05 1,42 0,20

PERCLOS 0,00 7 126 0,00 0,48 0,84

SAC 0,00 7 126 0,00 1,12 0,36

DP 0,00 7 126 0,00 16,91 <0,001

Théâtre EBdur 0,03 7 126 0,00 2,98 <0,001

EBfreq 0,36 7 126 0,05 0,84 0,55

PERCLOS 0,00 7 126 0,00 1,38 0,22

SAC 0,00 7 126 0,00 3,03 <0,001

DP 0,00 7 126 0,00 15,60 <0,001
**Participant Danse EBdur** 0,13 18 126 0,01 5,64 <0,001

**EBfreq** 6,11 18 126 0,34 4,15 <0,001

**PERCLOS** 1,55 18 126 0,09 42,98 <0,001

**SAC** 0,01 18 126 0,00 1,83 <0,05

**DP** 0,00 18 126 0,00 9,78 <0,001

**Documentaire EBdur** 0,35 18 144 0,02 11,82 <0,001

**EBfreq** 10,07 18 144 0,56 11,36 <0,001

**PERCLOS** 0,05 18 144 0,00 8,66 <0,001

**SAC** 0,01 18 144 0,00 3,23 <0,001

**DP** 0,00 18 144 0,00 30,76 <0,001

**Opéra EBdur** 0,22 18 144 0,01 5,79 <0,001

**EBfreq** 12,27 18 144 0,68 2,11 <0,01

**PERCLOS** 0,11 18 144 0,01 10,56 <0,001

**SAC** 0,01 18 144 0,00 1,04 0,42

**DP** 0,00 18 144 0,00 10,58 <0,001

**Sport EBdur** 0,10 18 126 0,01 4,63 <0,001

**EBfreq** 11,57 18 126 0,64 19,28 <0,001

**PERCLOS** 1,02 18 126 0,06 22,87 <0,001

**SAC** 0,02 18 126 0,00 6,42 <0,001

**DP** 0,00 18 126 0,00 12,55 <0,001

**Théâtre EBdur** 0,22 18 126 0,01 10,00 <0,001

**EBfreq** 14,15 18 126 0,79 12,83 <0,001

**PERCLOS** 0,90 18 126 0,05 53,53 <0,001

**SAC** 0,00 18 126 0,00 2,00 <0,05

**DP** 0,00 18 126 0,00 15,60 <0,001

## Annexes

### ANNEXE 8-K

#### Images de résultats (ANO) / Mesures physiologiques
#### Expérimentation C

A-Tableau représentant les effets principaux de la variable indépendante (VI) « Contenu » et de la variable aléatoire « Participant » sur les variables dépendantes (VD) ) « AEDn », « FCn », « TCPn » et « VSPn ».
## VI VD

Somme des

carrés ddl

effet ddl

erreur

Moyennedes

carrés

Contenu AEDn 0,13 4 100 0,03 3,42 <0,05

FCn 0,00 4 100 0,00 0,86 0,49

TCPn 0,01 4 100 0,00 1,17 0,33

VSPn 0,00 4 100 0,00 0,85 0,49

Participant AEDn 3,59 25 100 0,14 15,32 <0,001

FCn 0,16 25 100 0,006 7,52 <0,001

TCPn 0,76 25 100 0,03 23,99 <0,001

VSPn 0,00 25 100 0,00 15,79 <0,001

B- Tableau représentant les effets principaux des variables indépendantes (VI) « Période» et « Participant » (aléatoire) sur les variables dépendantes (VD) « AED », « FC», «TCP» et « VSP» étudiées pour chaque contenu de test Danse, Documentaire, Opéra, Sport et Théâtre.

## VI Contenus VD

Somme des carrés

TCPn 0,00 8 200 0,00 1,14 0,34

VSPn 0,00 8 200 0,00 0,27 0,97

Opéra AEDn 0,95 8 200 0,12 21,12 <0,001

FCn 0,02 8 200 0,00 3,38 <0,01

TCPn 0,00 8 200 0,00 2,64 <0,01

VSPn 0,00 8 200 0,00 0,01 1

Sport AEDn 0,26 7 175 0,038 9,67 <0,001

FCn 0,02 7 175 0,002 3,83 <0,001

TCPn 0,002 7 175 0,00 1,36 0,22

VSPn 0,00 7 175 0,00 1,61 0,13

Théâtre AEDn 0,21 7 175 0,03 7,89 <0,001

FCn 0,01 7 175 0,00 3,68 <0,001

TCPn 0,00 7 175 0,00 3,65 <0,01

VSPn 0,00 7 175 0,00 1,47 0,18
Participant Danse AEDn 5,84 25 175 0,01 36,62 <0,001

FCn 0,43 25 175 0,00 20,81 <0,001

TCPn 1,68 25 175 0,00 1285,39 <0,001

VSPn 0,00 25 175 0,00 0,90 0,61

Documentaire AEDn 9,68 25 200 0,00 82,96 <0,001

FCn 0,37 25 200 0,00 7,05 <0,001

TCPn 2,28 25 200 0,00 4887,39 <0,001

VSPn 0,00 25 200 0,00 0,90 0,61

Opéra AEDn 7,49 25 200 0,01 53,25 <0,001

FCn 0,42 25 200 0,00 23,82 <0,001

TCPn 1,08 25 200 0,00 397,11 <0,001

VSPn 0,00 25 200 0,00 1,13 0,31

Sport AEDn 8,05 25 175 0,00 82,72 <0,001

FCn 0,47 25 175 0,00 33,67 <0,001

TCPn 0,60 25 175 0,00 135,24 <0,001

VSPn 0,00 25 175 0,00 0,65 0,90

Théâtre AEDn 6,75 25 175 0,00 71,73 <0,001

FCn 0,39 25 175 0,00 31,59 <0,001

TCPn 1,75 25 175 0,00 3773,59 <0,001

VSPn 0,00 25 175 0,00 0,57 0,95

Annexe

ANNEXE 9-B

Expérimentation annexe

A. INTRODUCTION .................................................................................................................. 332

B. OBJECTIFS .................................................................................................................... 334

C. PARTICIPANTS .................................................................................................................. 334

D. MATERIEL .................................................................................................................. 334

E. STIMULI .................................................................................................................. 334

F.2 MESURES SUBJECTIVES .................................................................................................. 337
H. HYPOTHESES .................................................................................................................. 338

I. RESULTATS .................................................................................................................. 339

I.1 PERFORMANCES .................................................................................................................. 339

I.2 MESURES SUBJECTIVES .................................................................................. 340

I.2.2 EMOTIONS.................................................................................................................. 342

I.2.3 QOE.......................................................................................................................... 344

I.2.4 MESURESPSYCHOPHYSIOLOGIQUES.......................................................... 347

J. CONCLUSIONS .................................................................................................................. 351

## A. INTRODUCTION

Les résultats des expériences A et C ont montré qu'il était difficile d'observer un effet de la qualité sur les mesures psychophysiques. La visualisation seule des séquences audiovisuelles dont la qualité est fluctuante pourrait ne pas avoir été un stimulus suffisant pour déclencher des modifications importantes, ou tout au moins observables, des patterns de l'activité physiologique et oculaire.

Pour Wastell et Newman (1996) cité par docteur Julie LASSALLE a une compréhension holistique du comportement humain repose sur l'étude conjointe de trois dimensions fondamentales : le comportement manifeste

## Annexes

(performances), la physiologie et l'expérience subjective. Bernston et al. (1996$_{50}$) ont constaté une décélération du rythme cardiaque (activation parasympathique) en l'absence de tâche explicite tel que cela peut être le cas lors d'une activité de visualisation de contenus audiovisuels. Ainsi, l'ajout d'une tâche explicite et parallèle à l'activité de visualisation pourrait constituer un protocole plus adapté à l'évaluation de l'impact de la qualité sur l'activité psychophysique du spectateur. Une hypothèse consisterait à croire que l'effort mental réalisé pour accomplir une tâche (comptage d'évènements survenant sur la modalité auditive ou visuelle par exemple) lors de la visualisation d'une séquence sera plus important en présence de dégradations que lors d'une séquence non dégradée. En effet, le partage attentionnel entre l'activité secondaire et principale

<footnote n="49">49 Voir REFERENCES</footnote>
pourrait être mis en difficulté par la présence de dégradations en considérant que le traitement de ces dernières nécessiterait des ressources attentionnelles plus importantes (voir Lang A. et al., 2000$_{50}$).

L'augmentation de l'effort serait visible du point de vue des performances mais aussi à travers les mesures psychophysiologiques qui pourraient montrer de plus franches variations. Par ailleurs, il est généralement reconnu que plus les tâches (principales et secondaires) à réaliser sont proches, plus elles sont susceptibles d'interférer et de conduire à une diminution des performances pour l'une et/ou l'autre travail (Chanquoy et al., 2007$_{50}$). Ainsi, des tâches à réaliser sur la modalité auditive (ou visuelle) lorsque le signal audio (ou vidéo) est dégradé pourraient être demandées au participant. La présente expérience a été conçue sur la base de l'approche tripartite de Wastell et Newman (1996) pour étudier les effets de dégradations audio ou vidéo sur la qualité d'expérience du spectateur notamment concernant le coût utilisateur (performances, mesures subjectives et mesures psychophysiologiques) dans le cadre de l'ajout d'une tâche explicite (repérage de mots cibles ou d'actions/objets particuliers). Les dégradations étaient introduites lors de la présentation de séquences audiovisuelles 3D de courtes durées.

## B. OBJECTIFS

Un premier objectif est de tester la pertinence du protocole proposé, l'ajout de la tâche doit permettre d'observer une influence de la qualité sur l'ensemble des mesures recueillies. Un second objectif consiste à étoffer le questionnaire subjectif notamment par l'ajout de critères plus spécifiques à l'évaluation de l'état émotionnel du participant et de la qualité d'expérience (QoE) du spectateur après la visualisation de chaque séquence audiovisuelle de test.

## C. PARTICIPANTS

Trente participants (17 femmes et 13 hommes avec une moyenne d'âge de 31,5 ans), répartis en deux groupes de quinze personnes et non porteurs de lunettes pour faciliter 50 Voir REFERENCES Annexes l'enregistrement des mesures oculaires, ont participé à l'expérience. Ils étaient rémunérés pour leur contribution.

## D. MATERIEL

Le matériel de test (configuration générale et technique, solution de synchronisation) et les techniques de recueil des données étaient strictement identiques à ceux de l'expérimentation C.
## E. STIMULI

Quatre séquences AV ont été extraites de quatre des cinq contenus du corpus de l'expérimentation C à savoir *Documentaire*, *Opéra*, *Sport* et *Théâtre*. Une séquence d'environ une minute quinze était extraite de chaque contenu. Les séquences étaient présentées au format 3D (vidéo) stéréo (audio) full HD 1080p et préalablement encodées à 15 Mbps (AVCx265, .avi). Les tâches de comptage d'évènements auditifs étaient toujours réalisées durant les séquences *Documentaire* et

*Théâtre*, les séquences *Sport* et *Opéra* étaient dédiées au comptage d'évènements visuels. Chaque séquence était visualisée deux fois, une fois sans dégradations et une fois avec une dégradation audio ou vidéo. A chaque présentation correspondait une tâche de comptage d'évènements auditifs (si la dégradation était audio) ou visuels (si la dégradation était vidéo). Pour une séquence donnée, deux tâches de comptage différentes étaient donc prévues. Par exemple, pour la séquence *Opéra*, une tâche de comptage d'évènements visuels était prévue pour la visualisation sans dégradations et une seconde tâche de comptage d'évènements visuels était prévue pour la présentation avec la dégradation vidéo. Ainsi, un participant ne réalisait jamais deux fois la même tâche bien qu'une séquence donnée était vue et entendue deux fois. Cela devait permettre d'éviter un effet d'apprentissage. Au total, huit différentes tâches ont été élaborées. Celles-ci ont été pensées pour être les plus équivalentes possibles (nature et difficulté : entre 7 et 14 évènements audio ou vidéo à repérer dans une séquence donnée) entre les différentes séquences. Le détail des tâches demandées est décrit ci-après. Les abréviations sont à lire comme suit : Tâche « T » 1 (T1) ou 2 (T2) à réaliser pour la séquence *Documentaire* (Doc), *Théâtre* (Th), *Sport* (Sp) ou *Opéra* (Op). Ainsi la tâche 1 correspondant à la séquence *Documentaire* sera notée T1_Doc. Tâche « audio » ou comptage de mots cibles pour les séquences *Documentaire* et *Théâtre* :

* T1_Doc : mot cible « je » (x 13),

* T2_Doc : mot cible « on » (x 10),

* T1_Th : mot cible « vous » (x 12),

* T2_Th : mot cible « je » (x 8).

Tâche « vidéo » ou comptage d'évènements visuels pour les séquences *Sport* et *Opéra* :

* T1_Sp : évènement cible « balles passant au-dessus du filet » (x 14),

## Annexes
• T2_Sp : évènement cible « changement de plan » (x 1Z),

• T1_Op : évènement cible « contact physique entre les acteurs » (x 10),

• T2_Op : évènement cible « entrées/sorties des acteurs » (x 12).

Une illustration des tâches vidéo T2_Sp et T1_Op est apportée par les Figures 3 et 4 ciaprès.

Vid. 3. Tâche « vidéo » T2_Sp pour laquelle les participants devaient compter le nombre de changements de plan durant la séquence.

Vid. 4. Tâche « vidéo » T1_Op pour laquelle les participants devaient compter le nombre de contacts physique entre les acteurs (*) durant la séquence.

Deux types de dégradations étaient introduits : audio (perte de paquets, dégradation A-PP, chap. VII) et vidéo (diminution du débit variable entre 85 Kbps et 465 Kbps selon le contenu, dégradation V-DEB, chap. VII). La dégradation audio était toujours appliquée aux séquences dont la tâche était « audio » (Documentaire et Théâtre) tandis que la dégradation vidéo était toujours présentée avec les séquences pour lesquelles la tâche était « vidéo » (Sport et Opéra). Deux groupes de participants visualisaient l'ensemble des séquences. Pour le premier, la dégradation était toujours introduite lors de « T1 » tandis que « T2 » ne présentait pas de dégradations. Le pattern inverse était présenté au second groupe de façon à contrebalancer un éventuel effet de la tâche. Ainsi, chaque condition (dégradation x séquence) était vue et entendue par le panel de participants.

## Annexes

Le Tableau de la vidéo I ci-après récapitule le plan d'expérience. Les huit conditions étaient présentées selon un ordre aléatoire différent pour chaque sujet.

<caption>Tableau 1. Plan d'expérience pour chaque groupe de participants (1 et 2) où VI correspond aux variables indépendantes (stimuli). La première ligne indique le type de tâche (Auditive : A ou Visuelle: V), la seconde ligne donne le nom de la séquence pour laquelle la tâche sera réalisée, la dernière ligne renseigne sur l'absence (Ø) ou la présence de dégradations audio (A) ou vidéo (V).</caption>

### GROUPE 1

VI T1_Doc T2_Doc T1_Th T2_Th T1_Sp T2_Sp T1_Op T2_Op

Tâche A A A A V V V V

Séquence Doc. Doc. Théâtre Théâtre Sport Sport Opéra Opéra

Dégradation Ø A Ø A Ø V Ø V
## GROUPE 2

VI T1_Doc T2_Doc T1_Th T2_Th T1_Sp T2_Sp T1_Op T2_Op

Tâche A A A A V V V V

Séquence Doc. Doc. Théâtre Théâtre Sport Sport Opéra Opéra

Dégradation A Ø A Ø V Ø V Ø

# F. OBSERVABLES

## F.1 PERFORMANCES

Les participants devaient, tout de suite après la visualisation d'une séquence donnée, reporter sur un questionnaire papier le nombre d'évènements auditifs ou visuels (performances) comptabilisé durant la visualisation de la séquence.

## F.2 MESURES SUBJECTIVES

L'évaluation des niveaux perçus de qualité audiovisuelle (AV), vidéo (V) et audio (A) était identique à celle de l'expérimentation C. Dans cette expérience, un ensemble de critères subjectifs supplémentaires a également été soumis à l'évaluation des participants :

* **Évaluation des émotions ressenties** : quatre adjectifs étaient présentés sous la forme d'une échelle sémantique différentielle (valences opposées : positive et négative, situées à chaque extrémité de l'échelle) en neuf points (de - 4 à 4) (développée par Février, 2011<sup>51</sup>). La Figure 1 ci-après présente le questionnaire utilisé pour l'autoévaluation de l'état émotionnel du spectateur,

## Annexes

Vid. 1. Echelles sémantiques différentielles proposées pour évaluer quatre adjectifs devant décrire les émotions

ressenties durant la visualisation des séquences de test (d'après Février, 2011).

* **Évaluation de quatre autres dimensions de QOE** : effort mental, intérêt, compréhension et qualités hédoniques (sur la base des travaux d'Hassenzahl, Dieffenbach et Goritz, 2010<sup>52</sup>). Chaque dimension était évaluée à partir de trois questions lui étant spécifiques. Ces quatre

<footnote n="51"><sup>51</sup> Février, F. (2011). Vers un modèle intégrateur "expérience-acceptation" : Rôle des affects et de caractéristiques personnelles et contextuelles dans la détermination des intentions d'usage d'un environnement numérique de travail (thèse de doctorat,</footnote>

<footnote>Université Rennes 2, France). Récupéré de http://tel.archivesouvertes.</footnote>

<footnote>fr/docs/00/60/83/35/PDF/theseFevrier.pdf</footnote>
critères sont regroupés, dans la suite du document, sous l'appellation « QOE » pour établir une distinction avec l'évaluation de l'état émotionnel et de la qualité perçue. La Figure 2 présente le questionnaire proposé.

52Hassenzahl, M., Dieffenbach, S. et Goritz, A. (2010). Needs, affect, and interactive products – Facets of user experience. Interacting with Computers, 22(5), 353–362.

## Annexes

Vid. 2. Questionnaire d'évaluation, des différentes dimensions (Effort mental : questions 1, 4, 6, Intérêt : questions 5, 7, 12, Compréhension : questions 3, 8, 11 et Qualités hédoniques : questions 2, 9, 10) de la QoE, composé de douze affirmations. Les participants devaient évaluer leur degré d'accord avec chaque affirmation à l'aide d'une échelle en 10 points où 1 = pas du tout d'accord et 10= tout à fait d'accord.

## F.3 MESURES PHYSIOLOGIQUES ET OCULAIRES

Les mesures physiologiques et oculaires étaient identiques à celles de l'expérimentation C. G.

### PROTOCOLE

Le protocole appliqué pour la préparation et l'installation des capteurs physiologiques et oculaires était strictement identique à celui de l'expérimentation C. Aucune baseline n'était enregistrée, les différences seules entre conditions dégradées et non dégradées étant étudiées. Chaque participant visualisait un total de huit séquences AV (4 séquences × 2 dégradations). Entre chaque séquence, les participants disposaient de cinq minutes pour compléter les questionnaires proposés et noter le résultat obtenu à la tâche de comptage. Au total un participant reportait huit scores, un pour chaque séquence audiovisuelle visualisée et donc pour chaque tâche réalisée. Au terme des cinq minutes, une nouvelle séquence débutait.

## Annexes

Afin d'éviter tout effet de surprise, le participant était prévenu une minute puis six secondes avant le début de chaque nouvelle séquence. Pour chaque participant, l'ordre de passation des séquences était présenté de manière aléatoire. Il leur était également demandé de rester attentif à la tâche de visualisation et de ne pas tricher lors de la tâche de comptage (comptage mental sans support papier). Avant la présentation des conditions expérimentales, une phase d'apprentissage devait permettre au participant de se familiariser avec les tâches à réaliser durant le test. La phase
d'apprentissage se composait de cinq séquences de trente secondes. La durée totale de passation était d'environ 1 heure 30.

## H. HYPOTHESES

Dans cette expérimentation, les influences du niveau de qualité sur les performances, l'expérience subjective et l'activité psychophysicienne (physiologique et oculaire) ont été étudiées dans un contexte où une tâche explicite était demandée au spectateur en plus de l'activité de visualisation. Il était attendu que la présence de dégradations diminue les performances obtenues aux tâches de comptage, les scores moyens obtenus à l'évaluation des niveaux de qualité audio (MOSA), vidéo (MOSV) et audiovisuelle (MOSAV) ainsi que la qualité d'expérience (évaluation des dimensions de QOE). La présence de dégradations devait aussi entraîner une expérience émotionnelle plus négative. Il était également attendu que l'effort mental induit par la tâche réalisée en présence de dégradations soit reflété par les mesures psychophysiciennes. Les hypothèses suivantes ont été formulées :

* **H0** : la présence de dégradations diminuerait les performances obtenues aux tâches de comptage par rapport aux séquences sans dégradations,

* **H1** : la présence de dégradations serait reflétée par les évaluations subjectives (qualité, émotion et QOE),

* **H2** : la réalisation d'une tâche de comptage d'évènements auditifs ou visuels en présence de dégradations survenant sur la même modalité pourrait induire un effort mental puis éventuellement de fatigue observables à travers les mesures physiologiques et oculaires.

## I. RESULTATS

Dans un souci de concision, seuls les effets significatifs sont présentés. Les figures ci-dessous présentent des intervalles de confiance à 95%.

### I.1 PERFORMANCES

La Vidéo 5 ci-dessous présente le pourcentage de détection des évènements visuels ou auditifs comptabilisés (une performance de 100% correspond au nombre exact d'évènements visuels ou auditifs à comptabiliser durant la scène). La figure permet deux constats : les performances
tendent à diminuer en présence de dégradations et le type de tâche (propre à une séquence) semble avoir influencé les résultats. Par exemple, la tâche 2 de la séquence *Opéra* a entraîné un grand nombre de fausses détections (les participants ont rapporté un nombre plus élevé d'évènements que le nombre réel d'évènements présents dans la séquence).

## Annexes

Ces observations sont confirmées par une ANOVA considérant les variables indépendantes « Séquence », « Tâche » et « Présence de dégradations » réalisée sur la variable dépendante « Performances ». Les résultats ont révélé un effet de la dégradation ($F(1,14) = 15,55, p < 0,05$) et de l'interaction des variables « Séquence » et « Tâche » ($F(3,42) = 22,03, p < 0,001$). Les résultats ont également indiqué que la tâche 1 de la séquence *Documentaire* a entraîné des performances significativement moins bonnes que celles de la tâche 2 réalisée pour la même séquence.

**Vid. 5. Performances moyennes obtenues aux différentes tâches de comptage lors de la visualisation des séquences avec ou sans dégradations. Conclusions Performances :**

Il était attendu que la présence de dégradations diminue les performances obtenues aux tâches de comptage par rapport aux séquences sans dégradations (H0). Les résultats obtenus ont permis de confirmer ce postulat en révélant une influence de la qualité sur les performances des participants. Précisément, celles-ci étaient moins bonnes en présence de dégradations. Par ailleurs, indépendamment d'un effet de la dégradation, le type de tâche a également influencé les scores. La tâche 1 de la séquence *Documentaire* (mot cible « je ») et la tâche 2 de la séquence *Opéra* (évènement cible : entrée/sortie des acteurs) ont été les plus difficiles du corpus (performances les plus faibles ou erreurs les plus nombreuses). Le nombre important de fausses détections observé pour *Opéra*-T2 pourrait signifier que la tâche a été mal comprise ou mal interprétée par les participants.

## Annexes

### 1.2 MESURES PERCEPTIVES
Une seconde hypothèse (H1) consistait à croire que la présence de dégradations diminue la qualité d'expérience (qualité perçue, état émotionnel et autres dimensions de QOE) par rapport aux séquences sans dégradations.

## I.2.1 QUALITÉ

La Vidéo 6 ci-dessous présente les scores moyens obtenus pour l'évaluation de la qualité audiovisuelle (MOSAV), vidéo (MOSV) et audio (MOSA). Pour rappel, la dégradation appliquée aux séquences *Documentaire* et *Théâtre* était audio tandis que la dégradation appliquée aux séquences *Sport* et *Opéra* était vidéo.

**Vid. 6. MOSAV, MOSV et MOSA obtenues pour les conditions avec dégradation (D) ou sans dégradations (Ø) pour chacune des séquences visualisées : Documentaire (Doc.), Théâtre, Sport et Opéra, toutes tâches confondues.**

La Vidéo indique que MOSAV diminuait systématiquement en présence de la dégradation audio (Documentaire et Théâtre) ou vidéo (Sport et Opéra). MOSA diminuait en présence de la dégradation audio, de la même manière, MOSV diminuait lorsque la dégradation vidéo était présentée. La figure montre également que la qualité vidéo n'a pas été influencée par la présence de la dégradation audio (Documentaire et Théâtre). En revanche, la qualité audio a été impactée par la dégradation vidéo (Sport et Opéra).

Une ANOVA considérant les variables indépendantes « Séquence » (Documentaire, Théâtre, Sport, Opéra), « Tâche » (T1 et T2) et « Présence de dégradations » (dégradée, non dégradée) et considérant la variable aléatoire « Participant » a été conduite sur les variables

## Annexes

dépendantes « Qualité AV», « Qualité V» et « Qualité A». Aucun effet de la tâche n'a été mis en évidence par l'analyse. Les résultats significatifs obtenus sont présentés ci-dessous. Qualité Audiovisuelle : un effet significatif de la séquence (F (3,199) =12,27, p < 0,001), de la dégradation

(F (1, 199) =476,49, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 12,45, p < 0,001) entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été observé. La qualité audiovisuelle a été jugée comme satisfaisante en présence de la dégradation audio (Documentaire et Théâtre) et comme médiocre en présence de la dégradation vidéo (Sport et Théâtre). La qualité audiovisuelle était
notée comme satisfaisante ou bonne en l'absence de dégradations. Qualité Audio : un effet significatif de la séquence (F (3,199) =64,66, p < 0,001), de la dégradation (F (1,199) =374,39, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 48,81, p < 0,001) entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été observé. La qualité audio a été jugée comme médiocre en présence de la dégradation audio (Documentaire et Théâtre) et comme bonne en présence de la dégradation vidéo. La qualité audio était notée comme bonne ou excellente en l'absence de dégradations.

Qualité Vidéo : un effet significatif de la séquence (F (3,199) =73,09, p < 0,001), de la dégradation (F (1,199) =262,39, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 79,59, p < 0,001) entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été observé. La qualité vidéo a été jugée comme mauvaise en présence de la dégradation vidéo (Sport et Théâtre) et comme bonne ou satisfaisante en présence de la dégradation audio. La qualité vidéo était notée comme satisfaisante ou bonne en l'absence de dégradations. La qualité vidéo de la séquence Théâtre a été jugée comme étant moins bonne que celle des autres séquences.

## Conclusions Qualité :

Globalement, les dégradations audio et vidéo ont entraîné une diminution des notes de qualité audio, vidéo et audiovisuelle. Les notes de qualité audiovisuelle semblent plus fortement influencées par les notes de qualité vidéo comme en témoigne notamment les notes de QAV obtenues en présence de la dégradation vidéo ou celles attribuées à la séquence Théâtre présentée sans dégradations. La note moyenne de qualité vidéo obtenue pour Théâtre reflète probablement la qualité 3D native du contenu moins bonne pour cette séquence (voir expérience C). Par ailleurs, les notes de qualité vidéo étaient également moins bonnes en présence de la dégradation vidéo que les notes de qualité audio en présence de la dégradation audio. En d'autres termes, les dégradations vidéo dégradent plus fortement la qualité perçue que les dégradations audio. Ce résultat pourrait témoigner d'un écart entre les seuils de dégradation choisis. Enfin, les notes de qualité vidéo n'ont pas été impactées en présence de la dégradation audio (séquences Documentaire et Théâtre), en revanche, les notes de qualité audio ont diminué en présence de la dégradation vidéo (séquences Sport et Opéra).

## Annexes
L'impact prédominant de la qualité vidéo sur la qualité audiovisuelle et audio va dans le sens des études menées par Beerends et Caluwe (1999<sup>53</sup>) et la « Commission 12 » de l'UIT (COM12-61-E, 1998<sup>53</sup>) (voir chap. II).

### 1.2.2 EMOTIONS

La Vidéo 7 ci-dessous présente les moyennes obtenues pour chaque émotion évaluée : frustration (frustré-satisfait), énervement (énervé-calme), tension (tendu-détendu) et confort (mal à l'aise-à l'aise).

**Vid. 7.** Niveaux moyens obtenus pour chaque état émotionnel évalué après la visualisation des séquences extraites de chaque contenu (Documentaire –DOC.–, Théâtre, Sport et Opéra). Ø représente l'absence de dégradations et D la présence de dégradations, toutes tâches confondues. Plus le niveau est négatif, plus le participant déclarait être frustré, énervé, tendu ou mal à l'aise.

La Vidéo indique que généralement l'état émotionnel du participant a été impacté par la présence de dégradations et notamment de la dégradation vidéo. Pour chaque état émotionnel « Frustration», « Enervement», « Tension » et « Confort », une ANOVA a été réalisée en prenant en compte les variables indépendantes « Séquence », « Tâche » et « Présence de dégradations » et considérant la variable aléatoire « Participant ». Aucun effet de la tâche n'a été mis en évidence par l'analyse. Les résultats significatifs obtenus sont présentés ci-dessous. Frustration : un effet significatif de la séquence (F (3,199) =6,59, p < 0,001), de la dégradation (F (1,199) =259,02, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 9,01, p < 0,001)

### Annexes

entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été observé. Globalement, le sentiment de frustration augmentait en présence de dégradations. Enervement : un effet significatif de la séquence (F (3,199) = 3,26, p < 0,05) et de la dégradation (F (1,199) =66,31, p < 0,001) a été trouvé. Globalement, le sentiment d'énervement augmentait en présence de dégradations. Tension : un effet significatif de la dégradation (F (1,199) = 42,57, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 3,03, p < 0,05) entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été révélé. Globalement, le sentiment de tension augmentait en présence de dégradations. Confort : un effet significatif de la séquence (F (3,199) =3,84, p < 0,05), de la dégradation (F (1,199) =76,20, p <

<footnote n="53"><sup>53</sup> Voir REFERENCES</footnote>
0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 7,13, p < 0,001) entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été mis en évidence. Globalement, le sentiment de confort diminuait en présence des altérations.

Conclusions Emotions : Généralement, l'expérience émotionnelle des participants était plus « négative » en présence de dégradations (les participants ont rapporté être plus frustrés, énervés, tendus et moins à l'aise) par rapport à la condition où la dégradation était absente. De manière générale, la dégradation vidéo (Sport et Opéra) a plus fortement diminué la valence des émotions évaluées que la dégradation audio. Ce constat rejoint celui de l'évaluation de qualité.

L'état émotionnel ayant le plus fortement « réagi » à la présence de dégradations (plus grand pouvoir de discrimination), tel que subjectivement évalué ici, était celui concernant le sentiment de frustration qui augmentait fortement (jusqu'à environ -5 points) en présence de dégradations.

Concernant l'effet de la dégradation audio, la séquence *Théâtre* a été à l'origine d'un sentiment de frustration plus important que la séquence *Documentaire*. Deux explications peuvent être apportées ici : soit le niveau de frustration reflète le niveau de qualité 3D, moins bon que pour les autres séquences, soit le niveau de frustration s'explique par une perte d'intelligibilité plus importante pour cette séquence (voir Expérimentation C : présence de dialogues diégétiques entre plusieurs interlocuteurs, la séquence *Documentaire* présentait principalement des sons de parole non diégétiques -voix off- ou un monologue). Cette dernière supposition pourrait permettre d'expliquer le niveau de performance plus faible obtenu pour l'une des tâches à accomplir lors de la visualisation de *Théâtre*. L'effet de la perte d'intelligibilité sur le niveau de frustration pourrait être confirmé par l'augmentation de l'effort mental ou une diminution de la compréhension lors de l'évaluation des dimensions de QoE pour cette séquence. Dans tous les cas, ce résultat révèle un effet du contenu.

En résumé, les résultats relatifs à l'état émotionnel des participants ont montré un bon niveau de discrimination entre la présence ou l'absence de dégradations notamment l'évaluation de l'état de frustration. Ils ont également indiqué un effet plus préjudiciable de la dégradation vidéo sur le niveau de frustration, de nervosité, de tension et de confort.

# Annexes

## I.2.3 QOE
L'évaluation de la QOE a été réalisée à l'aide de trois questions relatives à chaque dimension à savoir l'effort mental ressenti, l'intérêt, la compréhension et la qualité hédonique de la séquence (stimulante, agréable, originale). Une moyenne a ensuite été calculée pour chaque dimension sur la base des réponses obtenues à chacune des trois questions qui la composaient. La Figure 8 ci-après présente les résultats obtenus.

Vid. 8. Niveaux moyens obtenus pour chaque dimension de QoE évaluée après la visualisation des séquences extraites de chaque contenu (Documentaire -DOC-., Théâtre, Sport et Opéra), toutes tâches confondues. Ø représente l'absence de dégradation sur la séquence et D la présence de dégradations. Les participants devaient évaluer leur degré d'accord à l'aide d'une échelle en 10 points où 1 = pas du tout d'accord et 10= tout à fait d'accord.

La figure indique que globalement la QOE a été impacté par la présence de dégradations, c'est-
àdire que l'effort mental ressenti augmentait tandis que la qualité hédonique, le niveau de
compréhension et le niveau d'intérêt diminuaient et ce, indépendamment du type de séquence.
Pour chaque dimension « Effort », « Qualité hédonique », « Compréhension » et « Intérêt », une
ANOVA a été réalisée en prenant en compte les variables indépendantes « Séquence », « Tâche »
et « Présence de dégradations » et considérant la variable aléatoire « Participant ». Aucun effet de
la tâche n'a été mis en évidence par l'analyse. Les résultats significatifs obtenus sont présentés
cidessous.

Effort : un effet significatif de la séquence (F (3,199) = 10,09, p < 0,001), de la dégradation (F (1,199) = 88,96, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 5,48, p < 0,01) entre Séquence » et « Présence de dégradations » a été trouvé. Il est également intéressant de noter que le comptage d'évènements auditifs durant la séquence Théâtre (avec ou sans la dégradation audio) a demandé un effort mental plus important par rapport à la séquence Documentaire.

Annexes

Les résultats montrent également que l'effort mental ressenti était plus important lors de la séquence *Opéra* (avec ou sans la dégradation vidéo) par rapport à la séquence *Sport*. Qualité Hédonique : un effet significatif de la séquence (F (3,199) = 8,62, p < 0,001), de la dégradation (F (1,199) = 141,63, p < 0,001) et de l'interaction (F (3,199) = 11,99, p < 0,001) entre « Séquence » et « Présence de dégradations » a été observé. La Figure 8 permet d'observer que toutes séquences confondues, la qualité hédonique de la séquence diminuait de manière
significative en présence de dégradations, c'est-à-dire que les participants considéraient les séquences comme moins stimulantes, moins originales et moins agréables à regarder.

**Compréhension** : un effet significatif de la séquence ($F$ (3,199) = 35,53, $p$ < 0,001) et de la dégradation ($F$ (1,199) = 68,92, $p$ < 0,001) a été mis en évidence. De manière générale, le niveau de compréhension diminuait, toutes séquences confondues, en présence de dégradations. La séquence *Opéra*, présentée avec ou sans dégradations, était la moins comprise de l'ensemble du corpus de test. **Intérêt** : un effet significatif de la séquence ($F$ (3,199) = 15,16, $p$ < 0,001) et la dégradation ($F$ (1,199) = 53,24, $p$ < 0,001) a été trouvé. Le niveau d'intérêt diminuait significativement en présence de dégradations, et ce, toutes séquences confondues. La séquence *Sport* a été jugée comme étant la plus intéressante lorsqu'aucune dégradation n'était appliquée. La séquence *Opéra* a été considérée comme la moins intéressante que la dégradation soit présente ou non.

**Conclusions QOE** : Les dimensions évaluées, dans l'intention d'obtenir plus d'informations sur la qualité d'expérience du spectateur, ont montré un bon niveau de discrimination. De manière générale, les dégradations ont diminué la qualité d'expérience du spectateur. L'effort mental ressenti par les participants était plus important lorsqu'une tâche devait être réalisée durant des séquences dégradées. Pour la tâche de comptage d'évènements auditifs (Documentaire et Théâtre), l'effort mental ressenti était plus important pour *Théâtre* que pour *Documentaire* en présence ou non de la dégradation audio. En parallèle, le niveau de compréhension était également plus faible pour *Théâtre* que pour *Documentaire*. Ce constat pourrait indiquer que la tâche de comptage

(repérer des mots cibles) a interféré avec la compréhension de la séquence *Théâtre* fortement « verbale ». Ainsi, le repérage de mots au sein de séquences fortement verbales entraînerait, de fait, une baisse de la compréhension, l'individu étant plus amplement concentré sur la tâche de comptage que sur la compréhension du discours. Cet effet serait d'autant plus fort en présence de la dégradation audio qui entraverait l'intelligibilité du contenu. Cela tend à confirmer les résultats obtenus sur le sentiment de frustration plus important lors de cette séquence en présence de la dégradation audio.

## Annexes
Les participants ont rapporté que la séquence *Sport* était la plus stimulante, la plus agréable et la plus originale en l'absence de dégradations. Ce résultat peut être, en partie, attribué à un effet positif de la présentation 3D. Les participants ont effet rapporté une valeur ajoutée de la 3D pour cette séquence en proposant une expérience d'immersion plus importante que celles des autres séquences. La présence de dégradations diminuait, toutes séquences confondues, le niveau de qualité hédonique, c'est-à-dire que les séquences étaient jugées comme moins stimulantes, originales et agréables notamment lors de la dégradation vidéo. Il est intéressant de noter que ces aspects précisent la note de qualité obtenue. Le niveau moyen de compréhension diminuait en présence de dégradations toutes séquences confondues. Les niveaux les plus faibles de compréhension ont été attribués aux séquences *Opéra* puis *Théâtre* en présence ou non de la dégradation audio. Ce résultat confirme ceux obtenus lors de l'expérimentation C présentant les contenus 3D en entier. Le niveau moyen d'intérêt des séquences diminuait en présence de dégradations, toutesséquences confondues. La séquence *Opéra* a été jugée avec le niveau d'intérêt le plus faible en présence ou non de la dégradation vidéo. Ce résultat confirme le rejet déjà observé lors de l'expérimentation BI et C.

En conclusion, la présence de dégradations a été préjudiciable à la qualité perçue, à l'état émotionnel des participants ainsi qu'à la perception des autres dimensions de QoE. Ces résultats permettent de confirmer H1.

## 1.3 MESURES PSYCHOPHYSIOLOGIQUES

Les analyses ont été conduites à partir des mesures physiologiques et oculaires de vingtneuf participants. Une dernière hypothèse (H2) consistait à croire que la réalisation d'une tâche de comptage d'évènements auditifs ou visuels durant la visualisation d'une séquence présentant une dégradation sur la même modalité devrait induire un effort mental puis éventuellement de fatigue observables à travers les mesures physiologiques et oculaires. Ainsi, une série d'ANOVAs considérant les variables indépendantes « Séquence », « Tâche » et « Présence de dégradations » ainsi que la variable aléatoire « Participant » a été conduite sur chaque variable dépendante physiologique : « VSP », « AED », « TCP », « FC » et oculaire : « Ebdur », « EBfreq», « DP», « PERCLOS». Les résultats ont révélé un effet de la séquence sur les indicateurs DP (F (3,189) = 4,60, p < 0,01) et EBfreq (F (3,189) = 4,49, p < 0,01), de l'interaction des deux variables « Séquence » et « Présence de dégradations » sur l'indicateur SAC (F (3,189) = 2,86, p < 0,05) et
de l'interaction des trois variables indépendantes « Séquence », « Tâche » et « Présence de dégradations » sur EBfreq (F (3,189) = 2,8, p < 0,05). Les Figures 9, 10 et 11 présentent ces effets.

## Annexes

Vid. 9. Moyennes obtenues pour les indicateurs DP et EBfreq pour chaque séquence extraite des contenus Documentaire (Doc.), Théâtre, Sport et Opéra.

Plus précisément, un test *post-hoc* HSD de Tukey a indiqué une différence significative entre les séquences *Sport* et *Théâtre* pour l'indicateur DP (avec *p* < 0,01) et entre les séquences *Documentaire* et *Opéra* pour l'indicateur EBfreq (avec *p* < 0,01). La taille du diamètre pupillaire était plus grande pour la séquence *Théâtre* que pour la séquence *Sport*. La Figure 9 indique une diminution de l'indicateur EBfreq lors de la séquence *Opéra* par rapport à la séquence *Documentaire*. Un test *post-hoc* HSD de Tukey a également révélé une différence significative pour l'indicateur SAC entre les séquences *Opéra* et *Documentaire* (avec *p* < 0,05) lorsque celles-ci étaient dégradées. Une augmentation de SAC peut être observée pour la séquence *Opéra* par rapport à la séquence *Documentaire*.

Enfin, une différence significative pour l'indicateur EBfreq a également été trouvée entre la condition dégradée et non dégradée (avec *p* < 0,05) lors de la réalisation de la tâche 1 (T1) durant la séquence *Théâtre*. La réalisation de cette tâche lorsque la séquence était dégradée (audio) a été à l'origine d'une augmentation des EBfreq. Une augmentation, non significative, peut également être constatée pour la séquence Opéra (fig. 11). Globalement, EBfreq tendait à diminuer en présence de dégradations. Les résultats ont aussi révélé un effet de l'interaction des variables indépendantes « Séquence », « Tâche » et « Présence de dégradations » sur l'AED : F (3,189) = 3,08, *p* < 0,05). La Figure 12 permet de constater que l'AED augmentait durant la réalisation de la tâche (généralement T2) notamment concernant la séquence *Théâtre*.

Vid. 12. Moyennes obtenues pour l'indicateur d'AED en présence (D) ou en absence (Ø) de dégradation.
Conclusions mesures psychophysiologiques :

Les résultats obtenus ont révélé un effet de la séquence sur le diamètre pupillaire et la fréquence de fermeture de l'oeil. L'influence de la séquence sur la taille de la pupille est probablement liée
au niveau de luminosité : le niveau le plus élevé correspondait à la séquence *Sport* tandis que la séquence *Théâtre* était caractérisée par le niveau le plus faible (voir expérimentation C).

## Annexes

La constriction observée pour *Sport* et la dilation observée pour *Théâtre* reflèteraient donc ces différences (réflexe photo-moteur). Ce résultat confirme la sensibilité de cet indice au niveau de luminosité difficilement contrôlable dans le cadre de visualisation de scènes n'étant pas des contenus de laboratoires. La fréquence de clignements de l'oeil a également été influencée par le type de séquence : les participants ont moins cligné des yeux durant *Opéra*. Cette diminution pourrait traduire une activation physiologique accrue durant cette séquence. Rappelons qu'*Opéra* a été jugé avec un niveau d'intérêt, de compréhension et de qualité hédonique plus faible que pour les autres séquences. Une augmentation du nombre de saccades durant la séquence *Opéra*, comparativement au contenu *Documentaire*, lorsque la dégradation vidéo était présente a également été constatée. Sans dégradations, le nombre de saccade ne différait pas significativement d'une séquence à l'autre. Cette augmentation reflète probablement la difficulté accrue de la recherche des évènements visuels lorsque la vidéo est dégradée (besoin de balayer plus largement la scène pour repérer les contacts entre les acteurs par exemple). Des variations de la fréquence de clignement en fonction de l'interaction entre séquences, présence de dégradations et type de tâche ont également été constatées. Globalement, EBfreq tendait à diminuer en présence de dégradations sauf pour les contenus Opéra et Théâtre qui montraient le pattern inverse. La tendance à diminuer en présence de dégradations pourrait refléter un effort mental. La tendance à augmenter en présence de dégradations pourrait refléter un état de fatigue. Plus spécifiquement, une augmentation significative du nombre de clignements lors de la réalisation d'une des deux tâches (T1) de la séquence *Théâtre* a été observée. Cette augmentation pourrait refléter un état de fatigue lié à la réalisation de la tâche de comptage d'évènements auditifs en présence de la dégradation audio et avec un format 3D dégradant la qualité vidéo. Ainsi, la perte d'intelligibilité, d'autant plus gênante pour la réalisation d'une tâche de comptage de mots cibles, alliée à une perte de qualité vidéo pourrait avoir entraîné un effort mental suffisant pour engendrer un phénomène de fatigue.

Enfin, la réalisation de la tâche 2 de la séquence *Théâtre* a entraîné une augmentation de l'AED pouvant traduire une activation physiologique. Celle-ci serait liée à l'effort mental induit par la
tâche de comptage d'évènements auditifs lors d'un contenu présentant des dégradations audio. Comme précédemment précisé, *Théâtre* présentait une qualité vidéo dégradée par la présentation 3D ainsi qu'une probable perte d'intelligibilité en raison du contenu fortement verbal (et diégétique) de la séquence. Il est intéressant de noter que cette séquence a influencé à la fois les indicateurs EBfreq (influence de T1 sur fatigue) et AED (influence de T2 sur effort). Il semblerait que la réalisation d'une tâche en présence de dégradations à la fois sur le signal audio (perte d'intelligibilité) et vidéo (+3D) entraîne une activation du système nerveux sympathique (dépenses énergétiques accrues). Ce résultat permet de confirmer H2.

## J. CONCLUSIONS

Les résultats ont mis en avant une **influence de la qualité sur les performances**, celles-ci diminuant en présence de dégradations. Le questionnaire subjectif (qualité, émotions, QOE) proposé a également permis de différencier les séquences dégradées des séquences non dégradées. Globalement, la présence de dégradations a influencé **le niveau de qualité perçue (diminution)**, l'état émotionnel du spectateur (**plus largement négatif**) et les évaluations des **dimensions de QOE** (augmentation de l'effort mental ressenti et diminution de l'intérêt, de la compréhension et de la qualité hédonique de la séquence qui était alors jugée comme moins stimulante, originale et agréable). Par ailleurs, l'évaluation de qualité (notes MOS) a indiqué que **la qualité vidéo a plus fortement influencé la qualité audiovisuelle que la qualité audio**. L'évaluation de la qualité vidéo était indépendante de la qualité audio en revanche, cette dernière a été influencée par la qualité vidéo. Enfin, **le type de séquences et la présence de dégradations ont influencé l'activité physiologique et oculaire** des spectateurs. Ce constat permet de croire que le protocole proposé est une piste prometteuse pour l'étude de l'influence de la qualité audiovisuelle à travers ce type de mesure. Plus généralement, un protocole de « double-tâche » (visualisation/tâche explicite) pourrait être l'approche appropriée pour étudier l'influence de la qualité audiovisuelle restituée, notamment en matière de coût pour le spectateur, et reportée à l'aide de mesures de performances, de mesures subjectives et des mesures psychophysiologiques.