一、神经视觉生物基础 /Ue~W,|
z@dHXj )
人的视觉神经系统用相对较低的信息处理单元--神经细胞。尽管每个 J 5~bs*a8
神经细胞需要大约几毫秒才能作出反应,但视觉系统能在大约70至200 a
*>$6H;
毫秒内接收并理解一幅复杂的时变画面。早期生物视觉的许多方面仅需 qWdL|8
18到46个变换步骤就能得出结果,这远远少于数字计算机上一系列算法 AFyf7^^k
运算所需要的数百万次的变换与运算。 P@)zNik[
E`BL3+k Q
生物使用了与数字计算机根本不同的计算结构,来获取高性能的视觉 Go8 m
性能。人的视觉系统可以理解为:接收外部世界感知信息在视网膜的感 PKk_9Xd
光层上产生的视觉信息,视觉信息在穿过视觉通道到达视觉皮层的过程 (Zp'|hx8o
中经过许多处理和重新组织。视觉系统最重要的是视觉神经对电化学信 1O8RGk4
号的大容量传输。视觉通道可以想象成为一个由转换、传输和处理视觉 X180_Kt2
信息的许多并行的神经通道的总和。视觉通道具有以下特点: (wkeo{lx
(1) 大量和并行性 Bf.@B0\
(2) 转换、传输和处理功能 t
?rUbN
(3) 大多是浅层的信息处理 K.B!-<
(4) 视觉信息从视网膜流入到更深层的皮层区过程中,视觉特 THC34u]
征越来越抽象 U2seD5I
(5) 大脑皮层神经细胞对感知的视觉信息具有选择性的反应特 }<m9w\pA
性 ;
&$djP
+TL5yuA
对生物视觉的了解有助于设计更快速、更稳健的视觉系统。 v="i0lL_
a%cCR=s=
生物视觉通道大致为: >yiK&LW^?
视网膜层 --> 视觉神经 --> 视觉交叉 --> 侧膝状细胞核 g,*L P
--> 简单视觉细胞 --> 复杂视觉细胞 --> 超复杂细胞 pkQEry&Z
--> 高阶皮层细胞 %8s$l'Q;
qf#Ou
注:以上摘自:何明一,人工神经信息处理研究的进展(2)--人工神经 /3{jeU.k
视觉及其在计算成像中的应用,《电子信息理论与应用新 cyL"?vR*<
进展--CIE-YC‘95》,西北工业大学出版社