sunwave |
2007-05-13 19:38 |
神经视觉生物基础
一、神经视觉生物基础 q%XjJ -s: yEVnG`
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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 _?XR;2] 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 HYNp vK 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 /8/N 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 5K=>x< 运算所需要的数百万次的变换与运算。 LfvRH?<W .la_u8A] 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 .RbPO#( 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 u!McPM8Yk 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 r4]hcoU 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 9zpOp-K6 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 :GM3n$ 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: V7k!;0u
v (1) 大量和并行性 6dRvx;d (2) 转换、传输和处理功能 p<B*)1Tj0 (3) 大多是浅层的信息处理 -R`nitf (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 d\tA1&k71 征越来越抽象 [6nN]U~ Y (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 !]&+g'aC3 性 +0:]KG!Zs. sDkO!P 对生物视觉的了解有助于设计更快速、更稳健的视觉系统。 x(:alG%# :T#f&|Gg; 生物视觉通道大致为: cq$_$jRx 视网膜层 --> 视觉神经 --> 视觉交叉 --> 侧膝状细胞核 ra1_XR} --> 简单视觉细胞 --> 复杂视觉细胞 --> 超复杂细胞 O/oLQoH --> 高阶皮层细胞 +rKV*XX@ )OFf nKh 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 T~d_?UAw$ 视觉及其在计算成像中的应用,《电子信息理论与应用新 y!~ }7= 进展--CIE-YC‘95》,西北工业大学出版社
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