一、神经视觉生物基础 bD<hzOa
~en' E
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 ((T6z$:hA
神经细胞需要大约几毫秒才能作出反应,但视觉系统能在大约70至200 @H61^K<
毫秒内接收并理解一幅复杂的时变画面。早期生物视觉的许多方面仅需 CM4#Nn=i~
18到46个变换步骤就能得出结果,这远远少于数字计算机上一系列算法 m
e2$ R>@
运算所需要的数百万次的变换与运算。 I
T gzD"d
6@-O#,]J
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 b0uWUI(=
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 YWhp 4`m
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 uL
|O<
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
grTwo
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 ~$]Puv1V>
信息的许多并行的神经通道的总和。视觉通道具有以下特点: +
;_0:+//
(1) 大量和并行性 :aWC6"ik-W
(2) 转换、传输和处理功能 :[?65q{
(3) 大多是浅层的信息处理 i9v|*ZM"
(4) 视觉信息从视网膜流入到更深层的皮层区过程中,视觉特 *_/n$&
I%&
征越来越抽象 A O3MlK9t
(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 h=ben&m
性 bj7r"_
"Zu>cbE
对生物视觉的了解有助于设计更快速、更稳健的视觉系统。 tb;u%{S
1-}M5]Y
生物视觉通道大致为: O7z5,-
视网膜层 --> 视觉神经 --> 视觉交叉 --> 侧膝状细胞核 g<^-[w4/
--> 简单视觉细胞 --> 复杂视觉细胞 --> 超复杂细胞 rnRWL4
--> 高阶皮层细胞 pP^5y{
SY$%)(c8kL
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 U?A3>
视觉及其在计算成像中的应用,《电子信息理论与应用新 ].
0;;v6)
进展--CIE-YC‘95》,西北工业大学出版社