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【24h】

初期視覚野におけるスピード選択性運動検出器の計算モデル

机译:早期视觉皮层中速度选择运动检测器的计算模型

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摘要

Motion detection is an important task for computer vision. Motion detection is also an important task for animals. The underlying neural mechanism of motion detection was thoroughly investigated and some aspects of the mechanism were revealed. If we can use such mechanisms for computer vision, it can be expected to achieve more robust and accurate motion detection, not only the computational understanding of human vision system. In this paper, we propose a model of speed-tuned motion detectors based on previously reported observation of early visual cortex and simple motion detectors. To generate speed selectivity, we combined output of multiple motion detectors and each detector was tuned to a spatiotemporal frequency independently. In experiments, using sine wave gratings and bar stimulas, the slant of spectral receptive field and speed selectivity are confirmed.%カメラによる運動の検出は画像処理によって重要なタスクの一つである.視野内の運動の検出はまた,生物の脳の視覚情報処理にとっても重要なタスクの一つである.網膜像の動きを検出する脳の仕組みは少しずつ解明されてきており,この脳の動き検出のメカニズムを画像処理に応用することで,ノイズや環境に対しより頑健な動き検出や,人間の知覚シミュレーションの実現が期待できる.本研究では,これら画像処理への応用の基礎となる脳の動き検出のモデルとして,運動の方向だけでなく特定の速度に選択性をもつ運動検出器の計算モデルを提案する.このスピード選択性運動検出器では同じ最適速度の時空間周波数選択性をもつ2つの運動検出器の出力を組み合わせ,スピード選択性を構成する.実験では正弦波グレーティング刺激と′ヾ-刺激を用いて計算モデルのシミュレーションを行い,各刺激に対する運動検出器の出力を測定してスピード選択性と幅への依存性を評価した.その結果,1つの運動検出器を用いた場合と比べ,スペクトル受容野の傾きとスピード選択性の強化が確認出来た.
机译:运动检测是计算机视觉的重要任务。运动检测对于动物来说也是重要的任务。深入研究了运动检测的潜在神经机制,并揭示了该机制的某些方面。如果我们可以将这种机制用于计算机视觉,则可以期望实现更强大和准确的运动检测,而不仅仅是对人类视觉系统的计算理解。在本文中,我们基于先前报道的对早期视觉皮层和简单运动检测器的观察结果,提出了一种速度可调运动检测器模型。为了产生速度选择性,我们组合了多个运动检测器的输出,并且每个检测器都独立地调谐到时空频率。在实验中,使用正弦波光栅和条形刺激,可以确认光谱接收场的倾斜度和速度选择性。网膜像の动きを検出する脳の仕组する脳少しずつ解明されてきており,この脳の动き検出のメカニズムを画像处理に応用ではとで,ノイズや环境に対しより顽健な动き検出や,人间の知デーションの実现运动期待できる。方向だけでなく特定の速度に选択性をもつ运动検出器の计算モデルを开始する。このスピード选ド性検,正弦波波ティーグンと刺激とヾ-刺激を用いデ计算モデルのシミュレーションを行い,各刺激に対する运动検出器の出力を测定してスピード选択性と幅への依存性そ评価した。その结果,1つの运动検出器を用いた场合と比べ,スペクトル受容野野の倾きとスピード选択性の强化が确认出来た。

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