`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

В мозгу применяется сжатие визуальных данных

0 
 
В мозгу применяется сжатие визуальных данных

Применив новейшие экспериментальные методики, ученые из Университета в Оснабрюке и RUB (Ruhr-Universität Bochum) детально исследовали процессы обработки данных, протекающие в первичной визуальной коре головного мозга, куда в первую очередь поступает информация из глаз. Они продемонстрировали, что такие данные далеко не всегда представляют собой последовательность полных кадров, как в видеокамере. Как правило, в мозгу пересылаются более компактные образы, получаемые вычитанием текущего и предыдущего изображений. Подобную компрессию изображений с подавлением избыточной информации и осуществляет первичная визуальная кора.

Для отслеживания динамики нейронной активности в миллисекундном разрешении исследователи применяли флуоресцентные красители, испускающие свет при получении нейронами электрических импульсов. Регистрируемые скоростной видеокамерой такие вспышки позволяли получить временную и пространственную картину процессов переноса в нейронных сетях.

Ученые регистрировали отклик нейронов на естественную последовательность изображений, в частности, пейзажей или городского ландшафта. Они создали две версии изображений: одну полную и одну, из которой систематически удаляли определенные элементы, например, вертикальные или горизонтальные контуры. Если промежуток времени между демонстрацией индивидуальных изображений был коротким (около 30 мс), нейроны представляли полную информацию. В случае если время превышало 100 мс, нейроны представляли только те элементы, которые были новыми или исчезали, т.е. дифференциальные изображения.

«Когда мы анализируем сцену, глаз выполняет очень быстрые микродвижения, чтобы зарегистрировать мельчайшие детали. Информация об этих деталях переносится визуальной корой немедленно и в полном виде, – объясняет Нора Нортманн (Nora Nortmann) из Института когнитивной науки при Оснабрюккском университете. – Если, с другой стороны, интервал времени между переключениями взгляда длиннее, кора кодирует только те аспекты изображений, которые изменились». Такая стратегия облегчает выявление объектов, представляющих интерес.

«Нейроны используют краткосрочную память, подпитываемую постоянно обновляемыми данными» – комментирует еще один участник работ, Дирк Янке (Dirk Jancke). Но если в воспринимаемом изображении что-то внезапно изменяется, мозг генерирует своего рода сообщение об ошибке на основании предыдущих картинок. Такие сигналы содержат не входящие данные, но их отличия от ожиданий. Прежде ученые постулировали, что это, так называемое предиктивное кодирование, происходит только в более высокоорганизованных областях мозга. «Мы продемонстрировали, что этот принцип применяется также на ранних фазах обработки в мозговой коре» – подчеркнул Янке.


Все про современные облачные технологии!
Онлайн-конференция Google Cloud Next 20’ OnAir — старт 29 сентября!

0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 

Slack подает жалобу на Microsoft и требует антимонопольного расследования от ЕС

 
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT