La perception des matériaux et des textures

Espaces de caractérisation de la texture : (physique/sensoriel/sémantique)

Eterradossi a proposé une description de l’ingénierie d’aspect organisée autour de 3 niveaux de cartographie (Table 1-1). Un premier niveau dit physique ou instrumental, composé de composantes mesurables de manière instrumentale. Ces composantes permettent la formalisation technique du cahier des charges et le contrôle qualité en production. Un deuxième niveau dit psychophysique, modal ou encore sensoriel, qui permet de rechercher les composantes des filtres permettant au système sensoriel de transformer un stimulus en une sensation. Il exploite donc les résultats des tests de perception pour déterminer des seuils de perception, des sensibilités et des stratégies de détection des stimuli. Les données obtenues permettent la formalisation du cahier des charges sensoriel. Enfin, un dernier niveau dit sémantique, qui traduit une perception plus globale de l’aspect (exemple : du rendu visuel et tactile d’une surface) en faisant appel à des associations, des connaissances préalables, des références culturelles, des expériences passées etc. Cette dernière catégorie constitue le point de contact entre Design et Ingénierie dans le processus de conception. C’est à ce niveau que cristallise la notion de « qualité perçue » d’un produit.

Espaces: physique

L’espace physique décrit l’ensemble des propriétés physiques mesurables à l’aide d’un instrument. Cet espace est donc centré sur le matériau ou la texture mais ne considère pas directement l’humain. Toutefois, un choix adéquat, en lien avec les caractéristiques des récepteurs sensoriels humains, des types et niveaux des sollicitations mises en jeu et/ou des données collectées lors des caractérisations peut permettre de faire un parallèle pertinent avec l’interaction avec l’humain. Pour faire ces choix, une bonne compréhension des mécanismes qui gouvernent les sensations est nécessaire. A titre d’exemple on peut citer comme propriétés de l’espace physique : la réflectance, le profil topographique, la rugosité moyenne, le coefficient de diffusivité thermique etc.

Espace modal ou psychophysique

Dans l’espace modal, le matériau est considéré comme un générateur de stimuli. Cet espace modal s’articule autour de différentes techniques qui permettent de mesurer la qualité d’un produit.

Parmi ces méthodes, La métrologie sensorielle ou analyse sensorielle figure au premier plan. Elle se définit comme l’ensemble des méthodes, outils et instruments qui permettent d’évaluer les qualités organoleptiques d’un produit. Les techniques d’évaluation sensorielle ont été mise au point pour pallier l’absence d’instruments de mesure permettant de mesurer la qualité perçue d’un produit. A l’origine, ces techniques étaient utilisées pour la mesure d’une qualité de conformité. Mais dans une logique d’évolution classique, elles ont été mobilisées en d’aval en amont dans le processus de développement d’un produit [1]. Bien qu’originaire de l’industrie agroalimentaire, elle s’ouvre de plus en plus aux industries non-alimentaires. Ces méthodes mettent en jeu un expérimentateur qui mènera l’expérience, un (plusieurs) sujets considéré(s) comme « instrument de mesure » et un stimulus.

Dans le dialogue entre l’expérimentateur et le sujet, l’objectif est de définir quantitativement la relation stimulus-réponse. Il s’agit donc, connaissant le stimulus de pouvoir prédire la perception qu’il engendrera chez le sujet. La caractérisation sensorielle repose sur quatre grands principes [15]:
♦ La caractérisation des sensations relatives à une famille d’objets : nécessité de construire un « espace produit »
♦ L’évaluation des sensations par un groupe de personnes mobilisant les performances de leurs appareils perceptifs (nécessité de supprimer tout élément de jugement de valeur et élément hédonique spécifique à chaque personne)
♦ La représentation d’une sensation par un mot permettant, une fois la relation de représentativité identifiée, d’associer une échelle de variation d’intensité
♦ La mesure dans un contexte « maîtrisé », où les variables exogènes à l’objet de mesure sont admises comme neutres et sans influence.

Les sujets [1] sont au cœur du processus d’évaluation sensoriel. Ils constituent le panel en analyse sensorielle. Le panel sensoriel est composé d’un groupe de personnes, candidates au processus d’apprentissage de l’appareil perceptif humain qui est jalonné d’étapes. Le panel représente un individu « standard » dans ses invariants sensoriels.

Espace sémantique

En plus des espaces physique et sensoriel de caractérisation, les matériaux et textures se caractérisent dans un espace sémantique. Dans cet espace, ils sont perçus comme des artéfacts non verbaux qui témoignent de l’identité d’un produit ou d’une marque. Ce dernier espace est celui sur lequel agissent le marketing et le design pour développer la qualité perçue du produit. Par exemple, le packaging joue un rôle important sur la manière dont le produit sera perçu. Un yaourt présenté dans un contenant en céramique aura une meilleure qualité perçue que le même yaourt présenté dans un contenant en plastique. De même un sol imitation bois présentant du relief de surface aura une qualité perçue plus élevée qu’une imitation dont la texture serait sans relief, parce que la première est plus identifiée au matériau naturel. En somme, les matériaux et les textures sont des leviers non verbaux qui sont utilisés pour augmenter la qualité perçue d’un produit.

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Table des matières

Introduction générale
1. Synthèse bibliographique
1.1. La perception des matériaux et des textures
1.1.1. Stimulus/Sensation/perception
1.1.2. La texture et texture perçue
1.1.3. Espaces de caractérisation de la texture : (physique/sensoriel/sémantique)
1.1.3.1. Espaces: physique
1.1.3.2. Espace modal ou psychophysique
1.1.3.3. Espace sémantique
1.1.4. La perception visuelle
1.1.5. La perception tactile
1.1.6. Perception multisensorielle de texture
2. Matériels et méthodes
2.1. Les matériels
2.1.1. Jeu d’échantillons 1 : surfaces métalliques rainurées et périodiques (textures périodiques)
2.1.2. Jeu d’échantillons 2 : textures régulières isotropes (textures isotropes)
2.1.2. Jeu d’échantillon 3 : les contretypes bois (WC)
2.1.3. Jeu d’échantillons 4 : les répliques des contretypes bois (R)
2.1.4. Jeu d’échantillons 5 : textures sur des objets (textures-objets) et textures hors contexte d’usage (textures anonymes)
2.2. Les méthodes
2.2.1. Les méthodes d’évaluation sensorielle
2.2.1.1. Les méthodes hédoniques
2.2.1.2. Les méthodes analytiques[96]
2.2.2. Les méthodes d’évaluation senso- instrumentales
2.2.2.1. Le Tribotouch[133][134]
2.2.2.2. Le doigt artificiel
3. Nombre de sujets idéal dans les expériences de Napping® ?
3.1. Les données
3.2. Procédure
3.3. Le coefficient RV
3.4. Les algorithmes
3.4.1. Test de l’influence d’un sujet sur la carte moyenne de perception
3.4.2. Nombre minimum de sujets qui pourrait garantir une carte moyenne stable
3.5. Résultats
3.5.1. Influence d’un sujet sur la carte moyenne de perception
3.5.2. Recherche du nombre minimum de sujet pour une représentation robuste de la carte moyenne de perception.
3.6. Conclusion
4. Perception tactile et vibrations induites : cas des « textures périodiques » et « des textures isotropes »
4.1. Introduction
4.2. Les échantillons
4.3. Jeu d’échantillons « textures périodiques »
4.3.1. Test de classement
4.3.2. Test avec le doigt artificiel
4.3.3. Le test tribo-tactile avec le Tribotouch
4.3.4. Test par paires
4.4. Jeu d’échantillons « textures isotropes »
4.4.1. Test de perception tactile
4.4.2. Le test tribo-tactile avec le Tribotouch
4.5. Corrélation entre approches physique, sensorielle et tribo-tactile.
4.5.1. Pour les textures périodiques
4.5.2. Pour les textures isotropes
4.6. Conclusion
Conclusion