La reconnaissance visuelle des objets : traitement en basses et hautes fréquences

Résumé du document

Cette étude s'intéresse à la perception visuelle, plus particulièrement à la reconnaissance visuelle des objets dans le cadre de la théorie basses et hautes fréquences, qui, jusqu'à présent, n'avait été appliquée que pour la reconnaissance des scènes visuelles.

L'expérience, réalisée auprès d'étudiants de l'Université de Savoie, cherche à démontrer l'impact d'un traitement basses fréquences et hautes fréquences dans la reconnaissance des objets naturels et des objets construits. Plus précisément, nous cherchons à savoir si les basses fréquences permettent la catégorisation perceptive d'objets perçus isolément, avec une taille angulaire plus importante que celle qu'ils ont habituellement dans une scène.

L'analyse statistique a démontré qu'un traitement basses fréquences rend la catégorisation des objets beaucoup plus difficile que lorsque l'on applique un traitement hautes fréquences.

En revanche, le type d'objets ne semble pas avoir d'effet sur la reconnaissance, contrairement à ce que prédisait l'hypothèse théorique. De même, aucun effet d'interaction n'est mis en évidence entre les deux variables.

Extraits

[...] - Théorie Basses et Hautes Fréquences (BHF) - L'acuité visuelle n'est pas uniforme sur l'étendue du champ visuel. Les stimulations de la perte d'acuité en fonction de l'excentricité rétinienne démontre que, lors d'une fixation oculaire, notre perception de l'ensemble d'une scène est relativement floue mais suffisante pour pouvoir catégoriser, et de plus disponible plus rapidement que l'information fine. La transformée de Fourier démontre qu'une image fixe équivaut à une variation spatiale complexe d'intensité lumineuse et de longueur d'ondes, soit une somme d'ondes sinusoïdales élémentaires. [...]

[...] Cree G. S. and McRae K. (2003). Analyzing the Factors Underlying the Structure and Computation of the Meaning of Chipmunk, Cherry, Chisel, Cheese, and Cello. Journal of Experimental Psychology 163–201. Evans K. and Treisman A. (2005). Perception of Objects in Natural Scenes : Is It Really Attention Free ? Journal of Experimental Psychology : Human Perception and Performance 1476–1492. [...]

[...] Nous nous demandons alors si l'hypothèse BHF s'applique à la reconnaissance catégorielle des objets. Dans le cas où les objets sont intégrés dans une scène, il semblerait que la réponse soit négative du fait que les objets sont en général chacun de trop petite taille pour être perceptible dans les composantes basses fréquences de la scène. Mais si les objets étaient perçus isolément avec une taille angulaire plus importante que celle qu'ils ont habituellement dans une scène, leurs composantes basses fréquences spatiales permettraient-elles leur catégorisation perceptive ? [...]

[...] D'autres modèles abordent la reconnaissance visuelle des objets d'une toute autre manière en partant, par exemple, de la théorie des prototypes. Cette dernière postule que la reconnaissance se ferait par appariement des stimuli aux prototypes, c'est-à-dire aux schémas ou aux représentations qu'on en a. Chaque stimulus est membre d'une classe dont il partage les propriétés. Cependant cette théorie comporte plusieurs limites. La reconnaissance repose sur le degré de similitude entre l'objet perçu et le prototype : on ne connaît pas la nature du processus d'appariement ni l'influence du contexte sur la reconnaissance. [...]

[...] Il se compose de trois étapes avec tout d'abord l'ébauche primitive. Cette étape consiste, à partir d'une distribution spatiale d'intensités lumineuses, à construire un premier niveau de description de l'image. Ainsi, le sujet prend en compte les orientations et les surfaces d'intensités lumineuses différentes pour décrire l'objet. Vient ensuite la représentation en 2D et demi, qui est centrée sur l'observateur. Quand le sujet regarde l'objet dans une direction donnée, c'est le niveau de description de la surface visible des objets. [...]