Surface reflectance estimation from spatio-temporal subband statistics of moving object videos

Nesnelerin hareket görüntüleri, 3 boyutlu (3B) yapı, biyolojik hareket, maddenin yapısı gibi nesne özelliklerini kapsayan geniş bir alanda bilgi verebilir. Görsel sistemin, yüuzey yansıması veya nesnenin katılığı gibi karmaşık özellikleri nasıl algıladığı ile ilgili bilgimiz ise sınırlıdır. Maddenin yüzey yapısının algılanmasını sağlayan sinirsel mekanizmanın ortaya çıkarılması için doğal başlangıç noktası, mat ve parlak yüzeyleri içeren farklı sınıfardaki hareketli dokulara uygulanan, düşük seviye görsel sinir hücrelerini taklit eden süzgeçlerin çıkışlarını incelemektir. Bu amaçla, frekans tepkisi Gauss'un ikinci dereceden türevi olan mekan-zamansal band-geçirgen süzgeçler tasarladık. Bu süzgeçler, frekans alanında sekiz yönde ve üç ölçekte tasarlandılar. Bu süzgeçlerin hareketli parlak ve mat dokulara olan çıktılarını bulduk. Özellikle, süzgeçlerin çıkışlarındaki histogramlarınistatistiklerini değgerlendirdik ve histogramların ortalama, standart sapma, yamukluk ve sivrilik (basıklık) ölçülerini hesapladık. Parlak ve mat doku altbandhistogramları arasında standart sapma ve yamukluk açısından belirgin farklar olduğunu gözlemledik. Bu basit ölçümlerin gerçekte parlak veya mat nesnelerin tanınması için kullanılıp kullanılamayacağını anlamak için, bu istatistikleri kullananbilgisayar tabanlı bir sınıflandırıcı geliştirdik. Sonuçlar kullanılan filmlerin %75'inin doğru olarak sınıflandırılabildiğini gösterdi. Mat nesnelerin doğru olarak sınıflandırma oranı %71 iken parlak nesnelerin doğru sınıflandırılma oranı %77 olarak bulundu. Daha sonra, altband istatistikleri açısından parlak ve mat nesnelere benzeyen hareketli dokular üretildi. İlginic bir şekilde, üretilmiş filmler ne mat ne de parlak bir görünüme sahipti. Bu sonuçlar tümden ele alındığında, dönen parlak ve mat nesnelerin mekan-zamansal altband istatistikleri arasında fark olduğu gözlemlendi. Beyin bu farkları, algılama sürecinde kullanabileceği halde, üretilen dokular bize, istatistikler nesnenin madde yapısının kalitesini anlamak için yeterli olmayabileceğini gösterdi.Anahtar Kelimeler: İnsan GÖrsel Sistemi, Yüzey Yansıması, Film Altband İstatistikleri, Üç boyutlu Gauss'un İkinci Dereceden Türevi, Doku Sentezi, Döndürülebilir Piramit.