5. Réponse de détection par un observateur modèle

5.1. Introduction

Les résultats expérimentaux qui ont été présentés au cours de la thèse indiquaient l’importance du traitement de la surface pour l’observateur. Nous voulons maintenant déterminer comment cette dimension pouvait être encodée par le système visuel.

La notion de champ récepteur classique de Hubel et Wiesel (1962, 1968) indique que la première information qui est encodée par le système visuel est centrée sur les contrastes d’une forme. Ainsi, de nombreux auteurs (Grossberg & Mingolla, 1985 ; Hubel, 1994 ; Marr, 1982) ont conclu que les contours étaient intégrés avant l’information de surface. La Figure 79 présente une convolution entre un champ récepteur et un carré, le résultat obtenu consiste en une image dans laquelle seule le contour du carré est présent et non pas sa surface.

Figure 79 : Résultats de la convolution entre un carré et un champ récepteur, le résultat obtenus est une information centrée sur les bords du signal. Le champ récepteur est ici réalisé à partir d’une fonction DoG.

Les champs récepteurs des cellules ganglionnaires de la rétine permettent l’intégration d’un signal, il nous a semblé pertinent de modéliser cette intégration. Pour déterminer comment une cellule avec un antagonisme centre/pourtour (donc codant un contraste) pouvait aussi véhiculer l’information de surface. La forme des champs récepteurs de la rétine est identique, et elle est proche d’une fonction DoG (« Difference of Gaussians ») (Rodieck, 1998). Le profil d’un champ récepteur comporte une région centrale et un pourtour antagoniste. Notre modélisation a pris en compte ces deux caractéristiques des champs récepteurs. Ces propriétés sont essentiellement rattachées aux voies M et P. Tout d’abord, il est bien établi que la taille du centre et du pourtour est plus importante pour la voie M que la voie P (Lee, Kremers & Yeh, 1998). Toutefois, la simulation ne présente pas les tailles exactes de ces deux voies qui ne sont pas encore connues. Une seconde caractéristique de ces deux voies concerne le déséquilibre centre/pourtour des champs récepteur. En effet, certains auteurs (Croner & Kaplan, 1995 ; Dacey, Packer, Diller, Brainard, Peterson & Lee, 2000 ; Lee, Kremers & Yeh, 1998) ont montré que dans les voies M et P, l’amplitude du pourtour inhibiteur représente 50 à 80 % de la zone excitatrice centrale. Nous nous sommes donc placé dans des conditions expérimentales similaires. L’ensemble de ces paramètres va nous permettre de spécifier la forme et la taille des champs récepteurs des canaux visuels qui sont cohérents avec l’image réelle obtenue, c’est-à-dire qui sont susceptibles d’être impliqués dans le codage de l’information de surface.

Le principe de la simulation est le même que pour un observateur humain : on examinait à chaque essai si le bruit possédait suffisamment d’éléments pour conclure que le signal était présent ou absent (les quatre types de réponse : omission, fausse alarme, rejet correct et détection correcte, sont toujours valables pour la simulation). De cette manière, des images de classification, proches de la voie M et de la voie P, étaient obtenues.