Sensations et perceptions visuelles et tactiles de matériaux texturés

par Jessica Mengaptche lowe

Thèse de doctorat en Sciences et genie des materiaux

Sous la direction de Jenny Faucheu.

Soutenue le 24-10-2017

à Lyon , dans le cadre de École doctorale Sciences Ingénierie Santé (Saint-Etienne) , en partenariat avec INSA Lyon (laboratoire) et de Département Mécanique physique et interfaces (laboratoire) .


  • Résumé

    Les propriétés sensorielles des matériaux constituent un élément important de la valeur perçue. L’enjeu est de mettre en relation 3 espaces de caractérisation des matériaux : un espace physique décrit par des données mesurables par des instruments, un espace psychophysique décrit par des données mesurables par l’appareil perceptif humain, un espace sémantique qui traduit une perception plus globale du matériau. Des méthodes de l’analyse sensorielle sont utilisées pour collecter des données de perception visuelle, tactile et visio-tactile. En parallèle, la sensation tactile est étudiée plus en détail à l’aide d’instruments de tribologie tactile. Les différents jeux d’échantillons sélectionnés permettent d’explorer les 3 espaces de caractérisation. L’analyse des vibrations induites par le contact entre le doigt et des textures artificielles, périodiques et isotropes, montre que la valeur efficace du signal d’accélération ainsi que le coefficient de frottement sont cohérents avec les résultats des tests de perception tactile. En étudiant des archétypes du bois, il apparaît que les échantillons sont différenciés selon deux critères principaux : la rugosité et l’hétérogénéité. Ce dernier faisant référence à la présence ou non de singularités caractéristiques du bois. Par ailleurs, l’analyse des vibrations induites est cohérente avec les résultats des tests de perception tactile. Enfin, l’étude d’un même ensemble de textures présentées sous forme d’un disque de matière et sous forme d’un objet identifié a permis de montrer que, contrairement aux textures artificielles, les textures naturelles ou identifiables sont perçues de manière similaire dans les deux contextes de présentation.

  • Titre traduit

    Visual and tactil sensations and perceptions of textured materials


  • Résumé

    The sensory properties of material provide leverage of perceived value. The challenge is to relate 3 spaces of material characterization: a physical space describe by measurable data using instruments, a psychophysical space describes by measurable data collected with the human perceptive system, and a semantical space which represent a more global perception of the material. Sensory evaluation methods are used to collect data of visual, tactile and visio-tactile perception. In parallel, the tactile sensation is studied more in detail using tribo-tactile instruments. The different sets of samples allow the exploration of the 3 characterization spaces. The analysis of friction induced vibrations when the finger is scanning periodic and isotropic surfaces reveal that the root mean square value of the acceleration spectra as well as the friction coefficient are coherent with the tactile perception test results. The study of wood archetype texture shows that samples discrimination is based on two main criteria: the roughness and the heterogeneousness, the latter referring to the presence or not of characteristic peculiarities of the wood. Besides, the analysis of friction induced vibrations is also coherent with the results of the tactile perception test. Finally, the study of same set of textures presented in the form of piece of material and in the form of an identified object shows that, contrary to the artificial textures, the natural or familiar textures are perceived in a similar way in both contexts of presentation.


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