330 likes | 473 Views
A látás számítástechnikai modelljei: Computational vision. A látás problematikája. B ülthoff. Miért?. a világ 3D, a kép 2D a látott kép függ a kamerától (CCD, infra, BW) annak szenzitivitásától (felbontás, etc) megvilágítástól környezettől (köd, por etc)
E N D
Miért? • a világ 3D, a kép 2D • a látott kép függ • a kamerától (CCD, infra, BW) • annak szenzitivitásától (felbontás, etc) • megvilágítástól • környezettől (köd, por etc) • a tárgy anyagának visszaverő képességétől (textura, szin etc) • Nagy mennyiségű info!
Egy látórendszer feladatai • A világ, a tárgyak, képek leírása • Képfeldolgozás (fontos vonások kivonása) • Szegmentálás (körvonalak, régiók, területek elkülönítése) • Minta felismerés (egy tárgyat tartalmazó képek azonosítása) • Kép megértése (több tárgy esetén 3D modell elkészítése a világról) • Végső cél: a tárgyak, dolgok felismerése a képben
Interpretáció, felismerés Alak azonosítás Szegmetálás 3D Fontos jellemzők kivonása Textura analízis Körvonal detekció
Computational Problems in Object Recognition • How to account for shape-based encoding? • Objects are more than the sum of their parts • Properties of object constancy • Viewing position • distance, size • orientation • Illumination, contrast, color • Occlusion • defining cue
Computational Problems in Object Recognition • Frame of reference: object constancy across orientation • View-dependent • Separate representation of an object for each viewpoint • View-invariant • Critical properties/features used for object recognition • Major/minor axes, etc.
Computational Problems in Object Recognition • Hierarchical coding hypothesis • Object defined by Gnostic (or grandmother) cell? single neuron that represents"granny" activated by outputs from increasingly more complex detectors. NO!
The inferotemporal cortex Unimodal „end-station of object recognition pathway
Tamura and Tanaka, 2001 Complex shapes
Sugase et al, 1999 Faces
Logothetis, 1996, Booth and Rolls, 1998 -viewpoint
View-based recognition • Recognition of 3-D objects depends upon multiple, stored views of objects • Object recognition occurs when a current pattern matches a stored pattern
FFA: „the one and only” • Often referred to as Fusiform Face Area (FFA) • Same location as face-specific cell responses • Near areas involved with color vision & achromatopsia cooccurs with prosopagnosia • A prosopagnosic showed no activity in FFA in response to faces • .Autists neither...
What activates the FFA? • Kanwisher & her colleagues have probed the type of stimuli that activate this region • Strong response: Frontal shots, profiles, cartoon faces, inverted faces?!, inverted cartoon faces, cat faces, faces with no eyes, & eyes alone. • Weak response: Schematic faces, animal bodies, houses, back of head. • FFA appears broadly tuned
Is it a category? • Simon says „no”
only front views? • simon says „no” • Is it animate vs nonanimate? • simon says „no”
Expert activations in the FFA • Greeble experts show activation in FFA whereas Greeble novices do not show significant activation • Greebles may be a “face” • Dog & Bird experts also show increased activity in the FFA. However, the activation is only half of that seen for faces • Imaging data is equivocal.
Expertise and the FFA • expertise leads to specialisation of a given area, previously thought to be face specific!
Unexpected ventral areas Parahippocampal place area (PPA) – responds to places fMRI has revealed several areas that have no clear monkey homologues PPA Preferred Epstein & Kanwisher, 1998 Nonprefer. Extrastriate body area (EBA) – responds to bodies EBA Preferred Downing et al., 2001 Nonprefer.
Another alternative • James Haxby, NIMH, Bethesda, MD • objectotopy • one back repetition detection for other views of faces houses manmade objects
distinct pattern of activations for each category • overlapping, distributed.
Conclusion- confusion • THUS: • 1. FFA- faces • 2. FFA- expertise • 3. What are you talking about? One ring above all-one area for all. VENTRAL OCCIPITO-TEMPORAL CORTEX
Összefoglalás • erős hierarchia • növekvő komplexitás, RF • egyre nagyobb „hasonlóság a percepcióhoz” (invarianciák) • masszív parallellitás • eltérő tulajdonságok - eltérő rendszerek • szétosztott reprezentáció • flexibilitás, plaszticitás
If our brain was simple we would be too simple to understand it. Mario Puzo