Trouver les orientations dominant perceptuellement dans les textures naturelles

Un algorithme pour détecter l'orientation dans les textures est développé et comparé aux résultats d'humains détectant l'orientation dans les mêmes textures. L'algorithme est basé sur les filtres orientables de Freeman et Adelson (IEEE Trans. PAMI 13, 891-906, 1991), des filtres sélectifs à orientation dérivés des dérivées de Gaussiennes. Les filtres sont appliqués sur plusieurs échelles et leurs sorties sont normalisées par contraste de manière non linéaire. Les données pour les humains ont été collectées auprès de quarante sujets qui ont été invités à identifier 'le nombre minimum d'orientations dominantes' qu'ils percevaient, et la 'force' avec laquelle ils percevaient chaque orientation. Les données de test consistaient en 111 images en niveaux de gris de textures naturelles prises dans l'album de Brodatz, une collection standard utilisée en vision par ordinateur et en traitement d'image. Les résultats montrent que l'ordinateur et les humains ont choisi au moins une des mêmes orientations dominantes sur 95 des textures naturelles. Parmi ces textures, 74 étaient également en accord à 100 % sur l'emplacement de toutes les orientations dominantes choisies par les humains et l'ordinateur. Les désaccords sont analysés et des causes possibles sont discutées. Certaines limitations apparentes dans les formes et tailles des filtres actuels sont illustrées, ainsi que certains effets (surprenamment petits) qui seraient causés par la reconnaissance sémantique et le grouping gestalt.