Informática y diseño numérico de un no-estándar inspirado en la biología temprana visión de front-end.
Objetivos: la simulación efectiva del estándar y no estándar, el comportamiento de las células ganglionares de la retina de estimulación visual natural.
Métodos: Con el fin de analizar el comportamiento de las células de la retina no-estándar ‘en un biológica plausible contexto, se propone utilizar software de simulación de la retina: VirtualRetina. Este simulador se transforma una flujo de entrada de vídeo en los trenes de pico generada por las células ganglionares. El uso de VirtualRetina nos permite simulaciones a gran escala (hasta 100.000 neuronas) en un tiempo de cálculo razonable de mantener un fuerte plausibilidad biológica. Su estructura se basa en los canales de modelado por un filtro lineal espacio-temporal seguido por una etapa de no-lineal con control de ganancia adaptable.
La puesta en práctica VirtualRetina existente va a ser completado en tres maneras:
(I) A raíz de la estructura de la aplicación de los canales actuales «, se propone añadir la falta de canales estándar correspondientes a las células de la retina no estándar.
(Ii) También tenemos planes para modificar la estructura actual a fin de coincidir con los resultados de la simulación con el datos experimentales, es decir, los canales no estándar tendrá por ejemplo un no-lineal espacio-temporal de filtrado etapa.
(Iii) Modificar también la estructura actual de VirtualRetina planeamos añadir linealidades, las conexiones o las interacciones necesarias entre las capas retinianas para simular con éxito el comportamiento de los estándar de células de retina en la estimulación visual natural.
Estos tres pasos, en principio, nos permitirá entender mejor el comportamiento de la no estándar células de la retina y su respuesta en la estimulación visual naturales. Esta comprensión podría proporcionar nuevas perspectivas para el modelado de la visión temprana de la corteza visual.
Basado en este entendimiento, tenemos la intención de implementar un nuevo inspiración biológica a principios de visión frontal finalizar el proceso de las células de la retina. Esta implementación nos permitirá comprobar numéricamente los modelos aquí propuesto.
Tenga en cuenta que el cálculo rápido, pero no en tiempo real se dirige aquí. Estamos cuidadosamente va a optimizar el código en arquitecturas secuenciales, mientras que su aplicación en un hardware dedicado está fuera del alcance de este proyecto.
Del mismo modo, para VirtualRetina, la modelización bio-inspirada desarrollado en este proyecto se va a apuntar dos cosas: la plausibilidad biológica (de Wohrer y Kornprobst 2009):
y eficaz de la imagen natural de análisis de la secuencia (de Wohrer y Kornprobst 2009):
Esta última imagen considera que una entrada de degradación visual (vista izquierda) y la detección de contraste (X / parvo canal, centro-vista) y la detección de movimiento (S / magno canal, a la derecha -view). Como se desarrolló en la siguiente tarea, el aspecto clave es no tener en cuenta «bellas» imágenes visuales, sino proporcionar a los operadores que trabajan en las secuencias de imágenes realistas. Los variacionales no lineales los operadores de la revisión y desarrollo en T2 y basado en el mecanismo biológicamente plausible (Viéville et al, 2007) se va a romper este límite real y el mayor grado de visión temprana detectores para mejorar los mecanismos VirtualRetina reales.
El límite del enfoque actual es «tiempo real», ya que los algoritmos propuestos (relacionada con módulos de software reales disponibles a principios de T2 y T4) se ejecutan en aproximadamente 1/100 del tipo de vídeo en los procesadores estándar. Para acelerar los algoritmos se encuentra fuera del alcance de este proyecto.
Pasos de la tarea:
i. Especificación de la aplicación de los operadores no estándar de las células.
ii. Especificación de la respuesta de las células normales de los naturales de los estímulos visuales.
iii. Ejecución de los puntos de referencia.
