Hans Wallach, né le 28 novembre 1904 à Berlin et décédé le 5 février 1998 à Media, est un psychologue expérimental germano-américain dont la recherche se concentre sur la perception ainsi que l'apprentissage. Bien qu'il soit entraîné au sein de la tradition de la psychologie de la forme, la plupart de ses derniers ouvrages explore l'adaptabilité des systèmes perceptifs basés sur l'expérience du sujet percevant, tandis que la majorité des théoriciens de la Gestalt soulignent les qualités intrinsèques des stimuli et minimisent le rôle de l'expérience. Les travaux de Wallach de la couleur de surface achromatique jettent les bases des théories ultérieures sur la constance de la clarté, et ses recherches sur la localisation sonore éclairent les processus perceptifs qui sous-tendent le son stéréophonique. Il est membre de l'Académie nationale des sciences, boursier Guggenheim et récipiendaire de la médaille Howard Crosby Warren de la Société des psychologues expérimentaux.
Biographie Wallach naît le 28 novembre 1904 à Berlin au sein d'une famille juive. Suite à des premières études en chimie, il s'inscrit à l'Institut de psychologie de Berlin, commençant par servir d'assistant à son directeur, Wolfgang Köhler, avant de mener ses propres recherches. Il termine les travaux en vue d'un doctorat en 1934, se dépêchant car sa position vulnérable en tant que juif en Allemagne nazie l'amène à décider d'émigrer. Les professeurs d'université sont démis des universités. Wallach se considère mal préparé lorsqu'il passe ses examens oraux, comme il le racontera plus tard : « Je ne devrais jamais oublier la gentillesse des [deux professeurs d'université] qui, conscients de ma situation précaire, m'ont permis de réussir. »
Köhler, qui n'est pas juif mais qui résiste fermement à l'influence nazie croissante, décide également d'émigrer. En 1935, on lui propose un poste au Swarthmore College, en Pennsylvanie. L'année suivante, il invite Wallach à le rejoindre en tant qu'attaché de recherche. Wallach travaille à Swarthmore pour le reste de sa carrière. Pendant les six premières années, il n'enseigne pas, mais se consacre uniquement à la recherche, or, en 1942, les exigences de l'effort de guerre réduisent les effectifs du corps enseignant du département de psychologie, et Wallach (qui est inapte au service militaire) est nommé en tant qu'instructeur. Il gravit les échelons de la hiérarchie universitaire pour devenir professeur titulaire en 1953, ainsi que président du département de psychologie de 1957 à 1966. En 1971, il est nommé professeur de psychologie « Centennial ». Il prend sa retraite de l'enseignement en 1975, mais reste actif dans la recherche jusqu'en 1994.
En plus de son travail à Swarthmore, Wallach est professeur invité à la New School de New York de 1947 à 1957. En 1948, il est boursier Guggenheim, et de 1954 à 1955, il est membre de l'Institute for Advanced Study de Princeton.
Wallach épouse l'artiste Phoebe Kasper et, ensemble, accueillent un fils, Karl. Phoebe meurt en 1968. Hans Wallach meurt le 5 février 1998. Leur fils Karl meurt en 2001.
Recherche psychologique Wallach n'est pas théoricien et n'organise pas sa recherche autour d'un système théorique global. Il décrit son style de travail comme « poursuivre l'étude d'un problème tant que le travail donnait des résultats probants, puis le mettre de côté jusqu'à ce qu'une nouvelle idée laisse entrevoir des progrès. »
Déplacement de lignes derrière des ouvertures La thèse de doctorat de Wallach examine la perception de lignes se déplaçant derrière une ouverture dans une surface masquante - un phénomène connu comme le problème de l'ouverture. Si une ligne oblique se déplace derrière une telle ouverture, le stimulus physique présenté aux yeux ne permettra pas de distinguer si le mouvement est horizontal, vertical ou s'il s'effectue selon un autre angle. Wallach découvre que le mouvement que l'observateur perçoit est déterminé par la forme de l'ouverture. Si l'ouverture est circulaire, la ligne (ou les lignes) semblera se déplacer dans une direction perpendiculaire à son orientation. Or, si l'ouverture est rectangulaire, les lignes sembleront se déplacer dans une direction parallèle au grand axe de l'ouverture. L'illusion de l'enseigne de barbier est un exemple de ce phénomène. Wallach explique cette découverte en affirmant que le système perceptif tend à préserver l'identité individuelle des segments de droite définis par les extrémités créées par l'ouverture, et ce mode de déplacement préserve au mieux cette identité.
Parce que l'article originel est en allemand, cette recherche est peu connue des psychologues anglophones pendant de nombreuses décennies. En 1976, Wallach publie un un résumé en anglais des expériences de sa thèse. Vingt ans plus tard, en 1996, Sophie Wuerger, Robert Shapley, et Nava Rubin publient une traduction anglaise complète, ajoutant une introduction dans laquelle ils déclarent que les découvertes de Wallachsont pertinentes pour la recherche contemporaine et ont des implications non seulement pour l'étude de la perception du mouvement mais également la perception de la forme et de la couleur. Ses résultats fournissent la preuve contre un schéma modulaire de traitement visuel, où la forme, la couleur et le mouvement sont calculés de manière isolée. Il a découvert, au contraire, que la direction du mouvement perçue était liée à l'organisation perceptive de la scène : lorsque plusieurs interprétations de la forme sont possibles et que plusieurs directions de mouvement peuvent être envisagées, seules certaines combinaisons de forme et de mouvement sont perçues.
Effets consécutifs de forme Dans un article publié en 1944 souvent cité, Köhler et Wallach présentent une série d'expériences sur les effets consécutifs de forme. Si, par exemple, un observateur fixe un point de fixation pendant environ une minute dans le centre d'un champ visuel qui est blanc à l'exception d'un grand rectangle noir sur le côté gauche, et puis (une fois le rectangle retire) regarde au centre d'une disposition de quatre carrés régulièrement espacés, disposés de manière symétrique autour du point de fixation, les deux carrés sur le côté gauche paraîtront plus éloignés l'un de l'autre que ceux sur la droite. De nombreuses observations similaires sont discutées dans l'article de Köhler et Wallach.
Köhler considère que ce phénomène soutient sa théorie de l'isomorphisme psychophysique - que la perception des formes est médiée par des champs électriques sur le cortex du cerveau, champs qu'il pense être isomorphes au stimulus mais qui pourraient être déformés par un processus de satiété. Toujours est-il que Wallach finit par douter de cette explication et, les années suivantes, se dissocie de cette recherche. En général, Wallach évite les explications neurophysiologiques des phénomènes perceptifs, et l'article sur les effets cognitifs figuraux ne figure pas dans le recueil de ses articles que Wallach publie en 1976.
Localisation sonore Dans une série d'articles, Wallach explore l'habilité des humains à localiser les sons dans le plan médian - c'est-à-dire à déterminer si un son provient d'une source située à la même hauteur que les oreilles ou d'une source qui est plus haute ou plus basse, ou même derrière la tête. Les indices sonores binauraux, notamment la phase ou le moment d'arrivée du son à chaque oreille et l'intensité relative du son aux deux oreilles (respectivement connues comme ITD et ILD) permettent à un auditeur de déterminer la localisation latérale d'un son (qu'il provienne de la gauche, de la droite ou directement de face). Or, deux sons à hauteurs différentes peuvent présenter des informations ITD et ILD identiques aux oreilles, et par conséquent, les indices binauraux pour une oreille immobile ne suffisent pas à identifier la localisation d'un son dans le plan médian. Les indices monauraux qui dépendent de la forme de la tête ainsi que la structure de l'oreille externe aident à la localisation verticale, mais les indices binauraux jouent également un rôle si la tête n'est pas immobile.
La recherche de Wallach montre que lorsque la tête humaine bouge (soit pas inclinaison, soit par rotation autour d'un axe vertical), cela crée un schéma dynamique d'indices binauraux qui peut, lorsqu'il est associé à des informations sur la direction et l'amplitude du mouvement de la tête, permettre à un auditeur de déterminer la hauteur d'une source sonore. Il n'est pas nécessaire que l'auditeur effectue activement les mouvements de la tête ; une étude ultérieure démontre que des sons peuvent être correctement localisés dans le plan médian lorsque l'observateur subit une rotation passive ou lorsqu'une fausse sensation de rotation corporelle est induite par des indices visuels.
En 1949, Wallach, en collaboration avec Edwin B. Newman et Mark Rosenzweig, publie un article fondateur définissant l'effet de précédence dans la localisation sonore. Leurs expériences démontrent que lorsqu'un son localisable atteint les oreilles et est immédiatement suivi par un son identique venant d'une direction différente, l'auditeur perçoit un son unique à l'emplacement du stimulus arrivant en premier. Le délai entre le son arrivant en premier et le son arrivant en second peut varier de 1 à 5 ms pour des clics, et atteindre jusqu'à 40 ms pour des sons complexes tels que la parole et la musique. Au-delà de ces seuils, le second son est perçu comme un écho. Ce phénomène illustre la manière dont le système auditif supprime les réverbérations locales pour améliorer l'intelligibilité des sons perçus et il s'agit d'un facteur critique en ingénierie acoustique et en conception de systèmes de sonorisation. Wallach et al. notent également que l'effet de précédence joue un rôle important dans la perception du son stéréophonique.
Constance de la couleur achromatique et de la luminosité Dans un article largement admiré publié en 1948, Wallach explore les conditions de stimulation pour la perception des couleurs neutres - c'est-à-dire, les couleurs qui varient en termes de luminosité mais n'ayant aucune teinte, allant ainsi du blanc au gris au noir. Wallach projette des taches de lumière circulaires (« disques ») de luminosités variées sur un écran blanc dans une pièce sombre et découvre que, lorsqu'ils sont présentés seuls, les disques semblent toujours lumineux - c'est-à-dire qu'ils paraissent émettre de la lumière, tout comme la Lune lorsqu'elle est haute dans le ciel noir. Cependant, lorsqu'un anneau périphérique de luminosité différente est ajouté à un tel disque projeté, le disque cesse de paraître lumineux et ressemble à une zone de papier lisse dont la couleur dépend des luminosités relatives du disque central ainsi que de l'anneau périphérique. Si la bordure était moins lumineuse que le disque dans le centre, le disque paraît blanc. Si la bordure était plus lumineuse que le centre, le disque central semblerait être une nuance de gris. La nuance de gris dépend du rapport de luminance entre le centre et l'environnement, sans compter les niveaux de luminance absolue des deux éléments dans la démonstration. Ainsi, par exemple, un disque avec une luminance physique de 50 millilamberts (mL) entouré d'un anneau de 200 mL semble être de la même nuance de gris qu'un disque de 500 ml entouré par un anneau de 2000 mL.