Widgets: A new set of parametrically defined 3D objects for use in haptic and visual categorization tasks

• Published in: Revue européenne de psychologie appliquée Vol. 70; no. 3; p. 100552
• Main Authors: Lebaz, S., Sorin, A.-L., Rovira, K., Picard, D.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Elsevier Masson SAS 01-07-2020; Elsevier
• Subjects: 3D printing technology; Categorization; Catégorisation; Haptic; Haptique; Life Sciences; Neurons and Cognition; Psychology and behavior; Technologie d’impression 3D; Vision; Technologie d’impression 3D; Vision; Haptique; Catégorisation; 3D printing technology; Categorization; Haptic
• ISSN: 1162-9088; 1878-3457
• DOI: 10.1016/j.erap.2020.100552

Most research to date on human categorization ability has concentrated on the visual and auditory domains. However, a limited – but non-negligible – range of studies has also examined the categorization of familiar or unfamiliar (i.e., novel) objects in the haptic (i.e., tactile-kinesthetic) modality.
In this paper, we describe how we developed a new set of parametrically defined objects, called widgets, that can be used as 3D (or 2D) materials for haptic (or visual) categorization purposes.
Widgets are unfamiliar complex 3D shapes with an ovoid body and four types of elements attached to it (eyes, tail, crest, and legs). The stimulus set comprises 24 objects divided into four categories of six exemplars each (the files used for 3D printing are provided as Supplementary Material).
We also assessed and demonstrated the validity of our stimulus set by conducting two separate studies of haptic and visual categorization, involving participants of different ages: young adults (Study 1), and children and adolescents (Study 2). Results showed that humans can categorize our 3D complex shapes on the basis of both haptically and visually perceived similarities in shape attributes.
Widgets are very useful new experimental stimuli for categorization studies using 3D printing technology.
La plupart des recherches à ce jour sur la capacité de catégorisation humaine se sont concentrées sur les domaines visuel et auditifs. Cependant, un éventail limité – mais non négligeable – d’études a également examiné la catégorisation d’objets familiers ou non familiers (c’est-à-dire nouveaux) dans la modalité haptique (c’est-à-dire tactilo-kinesthésique).
Dans cet article, nous décrivons comment nous avons développé un nouvel ensemble d’objets définis paramétriquement, appelés widgets, qui peuvent être utilisés comme matériaux 3D (ou 2D) à des fins de catégorisation haptique (ou visuelle).
Les widgets sont des formes 3D complexes non familières avec un corps ovoïde et quatre types d’éléments qui y sont attachés (yeux, queue, crête et jambes). L’ensemble des stimuli comprend 24 objets divisés en quatre catégories de six exemplaires chacun (les fichiers utilisés pour l’impression 3D sont fournis comme matériel supplémentaire).
Nous avons également évalué et démontré la validité de notre ensemble de stimuli en menant deux études distinctes de catégorisation haptique et visuelle, impliquant des participants d’âges différents : des jeunes adultes (étude 1) et des enfants et des adolescents (étude 2). Les résultats ont montré que les humains peuvent classer nos formes complexes 3D sur la base de similitudes perçues à la fois haptiquement et visuellement dans les attributs de forme.
Les widgets sont de nouveaux stimuli expérimentaux très utiles pour les études de catégorisation utilisant la technologie d’impression 3D.