La définition de Détection du signal

La détection du signal correspond à la perception d'un stimulus particulier dans un contexte. Mais la détection du signal désigne également un modèle psychologique fondé sur une théorie de la décision.

Les conditions expérimentales

Dans une tâche de détection, l'individu doit dire s'il a perçu ou non un stimulus. Mais lorsque les stimulus sont proches du seuil de détection, il arrive que l'individu ne soit pas sûr de sa réponse. Aussi, la théorie de la détection du signal (TDS) prend en considération les facteurs de décision. Tout jugement psychophysique fait intervenir deux types de facteurs:

• Les processus mentaux de traitement de l'information (perception).
• Les stratégies d'élaboration de la réponse.

La séparabilité de ces deux facteurs est fondamentale. Ainsi, on présente un signal à l'individu (condition signal) ou non (condition bruit). Les résultats sont alors rapportés dans un tableau à double entrée avec les états du stimulus en colonnes (signal ou bruit) et les réponses en lignes (présence ou absence).
Les réponses correctes sont de deux types:

• Répondre oui quand le signal est présent (détection correcte).
• Répondre non quand le signal est absent (rejet correct).

Il y a deux sortes d'erreurs:

• Répondre oui quand le signal est absent (fausse alarme).
• Répondre non quand le signal est présent (omission).

Par ailleurs, on peut représenter deux distributions de probabilité, se chevauchant partiellement: celle du bruit et celle du signal. Les proportions de réponses non et oui observées sont représentées par une surface délimitée respectivement à gauche et à droite du critère de décision B. B dépend des gains et coûts associés aux différents types de réponses. La distance entre les moyennes des deux distributions exprime la discriminabilité entre signal et bruit.

L'analyse du modèle

À la présentation du bruit seul correspond une fonction hypothétique de répartition d'états d'observation. Cette distribution est gaussienne et normalisée de manière que sa moyenne soit 0 et son écart type 1. À la présentation du signal correspond une autre distribution d'égale variance dont la moyenne diffère de la précédente d'une quantité d' qui estime la sensibilité. Cet indice d' est donc exprimé en unités d'écart réduit. Il est important de rappeler qu'à chaque essai, l'individu doit détecter si oui ou non le signal a été présenté.
Le modèle présume que le critère de réponse de l'individu est un certain état d'observation en deçà duquel l'individu répond toujours non (réponse équivalente à bruit seul) et au-delà duquel il répond toujours oui (réponse équivalente à signal). Aussi, la position de ce critère (B) est indépendante de la valeur d', mais est déterminée, par exemple, par l'importance relative que l'individu accorde aux omissions (répondre non alors que le signal est présent) et aux fausses alarmes (répondre oui alors que seul le bruit est présent). Toutefois, l'indépendance des deux indices n'est obtenue qu'en cas d'égalité des variances des distributions.