220 likes | 459 Views
Simulering av visuell oppmerksomhet. Jørgen Johansen Veileder: Terje Kristensen. Bakgrunn. ”Barn i Bergen”-prosjektet Undersøkelse av barns mentale helse. 331 deltakere. Barn i 2-4 klasse i Bergen og Sund. Intervjuer med barna og foreldrene Test i hukommelse Test i språkkunnskaper
E N D
Simulering av visuell oppmerksomhet Jørgen Johansen Veileder: Terje Kristensen
Bakgrunn • ”Barn i Bergen”-prosjektet • Undersøkelse av barns mentale helse. • 331 deltakere. Barn i 2-4 klasse i Bergen og Sund. • Intervjuer med barna og foreldrene • Test i hukommelse • Test i språkkunnskaper • Test i oppmerksomhet (267stk) • Syns- og hørselstester • Tester i fin- og grovmotoriske egenskaper.
Oppmerksomhet (1) • Definisjon:Prosessering av utvalgt og konsentrert informasjon. • Informasjonsfilter
Oppmerksomhet (2) • Mange dimensjoner • Skjult og åpen • Fokusert og delt • Frivillig og ufrivillig • Posisjonsbasert og objektbasert
Oppmerksomhet (3) • Spotlight-modellen
Oppmerksomhet (4) • Delt oppmerksomhet (Stroop-testen) • Si fargene høyt; ikke ordene
Visuell oppmerksomhet (1) • Tre biologiske nevrale nettverk i hjernen knyttet til oppmerksomhet • Varslingsnettverket (alerting network) • Orientingeringsnettverket (orienting network) • Avgjørelsesnettverket (executive control network)
Visuell oppmerksomhet (2) • Varslingsnettverket • Aktiveres når det mottas en persepsjon. • Nettverket har ansvar for å opprettholde en årvåken tilstand.
Visuell oppmerksomhet (3) • Orienteringsnettverket • Aktiveres av persepsjonsinput, samt aktivitet i varslingsnettverket. • Holder på en ”modell” av den visuelle scenen. • Ansvar for selektering av informasjon. Dvs. rette oppmerksomheten mot et spesielt område eller objekt.
Visuell oppmerksomhet (4) • Avgjørelsesnettverket • Behandler konflikter og tar avgjørelser. • Produserer en respons på input-dataene (kontrollerer motor-systemet)
Oppmerksomhet (6) • Flytdiagram
Attention Network Test, ANT (1) • En versjon for voksne og en for barn. • Benyttet i oppmerksomhetstesten i ”Barn i Bergen”-prosjektet. • Svært enkel. Gir likevel mye informasjon.
ANT (2) • Gjennomføring av én repetisjon
ANT (4) • Barneversjonen
ANT (5) • Testen varer i ca. 15 minutter • Mulig å beregne gjennomsnittlig tidsforbruk i hvert av nettverkene. • Varsling: ta = RTno - RTdbl • Orientering: to = RTcnt – RTspt • Avgjørelse: tec = RTinc – RTconRT er gjennomsnittlig reaksjonstid for den gitte tilstanden.
Formål med oppgaven • Lage et system som simulerer oppmerksomhetsprosessen. • Konfigurerbart, slik at betingelsene kan endres. Kan produsere ulike resultater. • Voksne • Barn • ADHD • … • Mulig å finne årsaker/virkninger av hjerneskader ved å endre konfigurasjonen?
Gjennomføring • To releaser • Sekvensiell modell • Prototype for definering av grensesnitt og relasjoner mellom komponentene. • Benyttet prinsipper fra eXtreme Programming. • Forbedret modell • Parallell prosessering, som hjernens egen virkemåte. • Bruk av agenter i et MAS. • Benyttet prinsipper fra Unified Process.
Gjennomføring (2) • Agentmodellen • JADE, Java Agent DEvelopment Framework(http://jade.tilab.com) • Agenter • Selvstendige programmer • Arbeider i samme miljø • Kan samarbeide, konkurrere, tilby- og motta tjenester.
Gjennomføring (3) • En agent for hver komponent i oppmerksomhetsnettverket. • Interaksjon vha. innebygget meldingssystem i JADE. • Enkelt å endre implementasjonen av hver agent, uten å endre agentens grensesnitt: • Høynivå prosessering • Kunstig nevralt nett, bygget etter hjernens egen modell. • Enkelt å bytte mellom versjoner av samme agent.
Utfordringer (4) • Vanskelig å identifisere alle nødvendige faktorer i prosessen. • Standarder innen agentteknologi er i stor grad skreddersydd til business-domenet. • Krav til agent-implementasjon og oppførsel. • Mange tilpassninger og omveier. • Begrense oppgaven.