Visual sub-modalities / dimensions

Slides:



Advertisements
Hasonló előadás
2005. szeptember 15. A CEBS CRD-hez kapcsolódó egyéb, előkészület alatt álló anyagai Seregdi László szeptember 15.
Advertisements

Mintacím szerkesztése •Mintaszöveg szerkesztése •Második szint •Harmadik szint •Negyedik szint •Ötödik szint D modelling in the terrestrial.
Klaszterek gazdasági környezete
1.A hallàsi rendszer egyszerű: -- nem lineàris (1 dB be 1 dB ki) -- sàvszűrő ~àllandó Q-val ? inhibició, komodulalt takaras leengedese (CMR) -- mindez.
Köszöntjük a konferencia résztvevőit! Welcome to the participants of the conference!
Számold meg a fekete pontokat!
Epilepszia roham jelző és egyéb termékek
A Windows 7 automatizált telepítése Windows AIK használatával
PPKE ITK 2008/09 tanév 8. félév (tavaszi) Távközlő rendszerek forgalmi elemzése Tájékoztatás
FOE Szakmai Napok 2012 FOE Szakmai Napok 2012 GrECo Group Risk and Insurance Management Andó György.
Készült az ERFP – DD2002 – HU – B – 01 szerzősésszámú projekt támogatásával Chapter 1 / 1 C h a p t e r 1 Introduction.
Entropy Lawrence Sklar: Up and Down, Left and Right, Past and Future.
Innovatív elemek a SKA végrehajtásban Innovative elements in SCF implementation.
PPKE ITK 2009/10 tanév 8. félév (tavaszi) Távközlő rendszerek forgalmi elemzése Tájékoztatás GY. - 6.
Időbeli redundancia. - Idő -> mozgás Intra-Frames: codiertes Einzelbild Inter-Frames: Differenzbild I-képek: Intra frame coded - csak képkockán belül.
Alapítva: 1870 ORSZÁGOS METEOROLÓGIAI SZOLGÁLAT Use of ALARO/AROME products at the Hungarian Meteorological Service (HMS) Zsolt Pátkai Weather-forecast.
From eco-efficiency to sustainable production Maria Csutora Pietro Bertazzi The workshop is based on research done in the HU-0056 “Sustainable consumption,
WLAN Biztonság Rádiusz hitelesítés Radius autentikáció
ATM VONATKOZÁSÚ ESEMÉNYEK KBSZ SZAKMAI NAPOK- REPÜLÉS Siófok, április 8. Pál László balesetvizsgáló.
1 From building roads to building society Federation for the Development of Community Participation 2012.
ZooGuide – az ismeretterjesztés és az oktatás eszköze  Érdekes és részletes leírások a park állatairól  „Audioguide” funkcióval kiegészített virtuális.
A világon elsőként: NEMZETKÖZI VIRTUÁLIS SAKKISKOLA (  Világszerte elfogadott tény, melyet számos kutatási eredmény is.
Have you ever asked yourself: PART FCL – What's behind it and how does it affect me? Airprox – What to do when coming too close? Alternative propulsion.
URBACT City Lab – Metropolitan Governance Managing Metropolitan Areas Across Boundaries & Frontiers 12 February Lille.
Pozitron Emissziós Tomográfia (PET) olyan nukleáris orvosi képalkotási technika, amely - három dimenziós felvételt készít a test egy kiválasztott részének.
„Tisztább kép” – együttműködési program Az új szintetikus drogok feltérképezéséért 2 nd European Workshop – ’Breaking the Drug Cycle’ project Budapest,
Shared Services Community Meeting Mr. Csaba Kilián Executive investment director
Information on the sources of information on the quality of education Hungary Daniel Horn research fellow MTA KRTK KTI and ELTEcon
Komplex tehetségazonosító és tehetséggondozó program az újszászi vasúti szakképzésben Complex programme for the gifted in the railway vocational education.
A BCD használata üzleti partnerek felkutatásához
Prof. Dr. Wéber György Kísérletes és Sebészeti Műtéttani Intézet
“Tudásmegosztás és szervezeti problémamegoldás a mesterséges intelligencia korában” Levente Szabados Technológiai Igazgató.
EX-LH, Ex Libris bemutatkozás
Pozitron Emissziós Tomográfia (PET)
Humán agyi MRI módszerek
ResearcherID bemutatása
Irányítás Menedzsment funkciók.
Survey on competitiveness
Témavezető: Dr. Oniga István Fejlesztők: Erdős andrás Zákány józsef
Kutatási célú szakmai ösztöndíj beszámoló
Farkas Bálint | Technical Evangelist | Microsoft
Inverter applications
FAZEKAS ANDRÁS ISTVÁN PhD c. egyetemi docens
Vizualizáció és képszintézis
Mi a megbocsátás jelentősége? What is the significant of forgivness?
Blockchain…de mi hajtja?
FAZEKAS ANDRÁS ISTVÁN PhD c. egyetemi docens
Ruletták a Minkowski síkon
Bevezetés az informatikába
FAZEKAS ANDRÁS ISTVÁN PhD c. egyetemi docens
Polymer Theory Why are we looking at polymer theory?
Pairwise object comparison based on Likert-scales and time series – the idea of human-oriented science in light of artificial intelligence and value.
Túlfeszültség védelem a hálózaton
Egy lekérdezés végrehajtása
Készletek kezelése építőipari logisztikai feladatok során
„Agilis-e vagy?” – egy váltókezelő naplója
HWSW Meetup – Felhő és ami mögötte van
Ellenőrzési mechanizmusok
Andrea Karpati, Eotvos University, Budapest
Csurgalékvíz tisztítás
Nem akarok menedzser lenni!
Az Ericsson Magyarország első negyedszázada
Basic nositons of hearing and psychoacousics
Egy lekérdezés végrehajtása
Egy lekérdezés végrehajtása
„Networking and participation – for the more effective representation of the interest of people experiencing poverty Getting funding from the European.
Számold meg a fekete pontokat!
Public relation at our school
Social Renewal Operational Programme
Volunteering in Hollókő
Előadás másolata:

Visual sub-modalities / dimensions Luminance Color Motion Depth Form Texture Size

Object and motion processing is integrated http://www.biomotionlab.ca/Demos/BMLwalker.html

Active Vision (computer vision, Aloimonos 1987, Brooks 1986, Bajcsy 1985) There is not enough neural capacity to process all the information entering our senses at any given time A large part of the visual information is redundant and task irrelevant

Active Vision Vision is a mode of exploration of the world Vision is not a process whereby the brain transforms the retinal image into a unified picture-like internal representation of the three-dimensional scene Vision is a mode of exploration of the world its main functions: acquire information about the visual environment visually guide our actions.

Technique: Infra red camera system Sensori Motoric Instruments Sampling Rate50/60 Hz Tracking Resolution, 0.1 deg. (typ.) Gaze Position Accuracy 0.5 - 1 deg. (typ.)

Vision is an active process aimed at creating only representations, perceptual descriptions that are relevant for the current task achieved with the help of: eye movement attention Direction of gaze and attention can be used to specify the location of the needed information in the visual scene and the time when it is needed

Attentional networks Alerting Orienting/Selection Executive functions Sustained attention, to increase and maintain response readiness in preparation for an impending stimulus. Structures: frontal (DLPFC, ACC) and parietal (IPC) regions, right hemisphere tonic and left hemisphere phasic alerting; Orienting/Selection The ability to select specific information from among multiple sensory stimuli; exogenous and endogenous orienting Structures: pulvinar, superior colliculus, superior parietal lobe, temporoparietal junction, superior temporal lobe and frontal eye fields Executive functions Includes supervisory functions, conflict resolution and focussed attentionStructures: frontal cortex (DLPFC, ACC)

Visual Attention ”We can think of eye fixation as mechanical pointing device, and localization by attention as a neural pointing device. Thus one can think of vision as having either mechanical or neural deictic (pointing, showing) devices: fixation and attention. Attention is a pointer to parts of the sensorium that is manipulated by current task goals” (Ballard et al, 1997) close connection between eye movement and attention overlapping neural network: FEF, precentral sulcus intraparietal sulcus

But: Eye movement and attention can be dissociated visual attention can be directed covertly to a location in the visual field without directing the eyes to that location. Attention is not a mental spotlight no inner scene: The implicit assumption of the spotlight model is the existence of a full and rich mental representation upon which this attentional spotlight could act and across which it could move. preprocessing: Covert attentional processes may operate to assist in pre-processing information in the visual periphery at the location to which the eyes are about to be directed. Supplement, not substitute for actual movements of the eyes feature and object-based attention: in addition to locations, attention can also be directed to features or whole objects

Visual attentional selection Function To select that part of the visual input that will be processed in great detail and will guide behaviour Types stimulus driven (bottom-up) volitional (top-down) Units of attentional selection particular locations in the visual field visual features (color, motion etc.) visual objects

”Saliency” map - bottom-up

”Top-down” attentional selection Biased competition model Top-down multiple stimuli in the visual field automatically engage in competitive interactions figyelem attention can biase the competition in favor of the attended stimulus versengés FS FKS Bottom-up as a result, processing of the attended stimulus is enhanced while ignored stimuli are suppressed. gátlás FS - megfigyelt stimulus serkentés FKS – figyelmen kívüli stimulus

Neural effects of attentional selection Biased competition Delayed onset of attentional modulation

Multiplicative gain control by attention (similarity to the contrast gain conrol) Spatial attention

Global attention selection (Treue &Martinez Trujillo, 1999, Nature; Martinez Trujillo & Treue, 2004, Curr Biol.)

Retinotopic organization of the visual system

ERP correlates of spatial attention

fMRI correlates of spatial attention

Sources of attentional modulation Focusing covert spatial attention with microstimulation

STIMULUS-DRIVEN ATTENTIONAL SYSTEM GOAL-DIRECTED AND STIMULUS-DRIVEN ATTENTIONAL SYSTEM Dorsal goal-directed attentional network is involved in preparing and applying goal-directed (top-down) selection for stimuli and responses (intraparietal cortex and superior frontal cortex) Ventral stimulus-driven attentional network is not involved in top-down selection. Instead, this system is specialized for the detection of behaviourally relevant stimuli, particularly when they are salient or unexpected. Attention systems: Dorsal - blue, top-down, (rightward bias) Ventral - orange, stimulus-driven, (reorienting deficit)

Multifocal attention Multiple object tracking Multiple spotlights of attention

Visual Search Neural response in area V4 during visual search Feature- and shape-based attentional effects Delayed onset of the attentional modulation (Bichot et al, 2005, Science.)

Figyelmi szelekció - Legújabb ismeretek alapján Vannak globális figyelmi mechanizmusok: a figyelmi szelekció hatása nem korlátozódik a figyelem középpontjában lévő, azaz explicite megfigyelt tárgyakra [Treue és Martinez Trujillo, 1999; Martinez Trujillo és Treue, 2004; Melcher et al, 2005]. A különböző vizuális tulajdonságok már egészen korai látókérgi feldolgozása automatikusan összekapcsolódik [Blaser és mtsai 2005; Winkler és mtsai 2005] és egyidejűleg kerül kiválasztásra a tárgy-alapú figyelem által [Sohn és mtsai 2004; Melcher et al, 2005]

Two-stage model of vision Firts stage: Visual processing is automatic and determined by the perceptual organization of the visual system representations at this stage can be affected by but not dependent on attention (formed automatically) adaptive, reflect the statistical properties of the visual input

Two-stage model of vision Second stage: Visual processing is determined by the attentional set, the current task demands representations at this stage object-based determined by the attentional selection subserve conscious visual perception adaptive, reflect both the statistical properties of the visual input and the statistics of prior behavior relevance give rise to “higher level” visual illusions (i.e. missbinding)

Neural basis and recovery of spatial attention deficits in spatial neglect The syndrome of spatial neglect is typically associated with focal injury to the temporoparietal or ventral frontal cortex an it shows spontaneous partial recovery local injury hypothesis: behavioral deficits reflect the local dysfunction of neurons at the site of injury distributed injury hypothesis: a lesion may cause dysfunction in other nodes of a functional brain network impairing processes other than those mediated by neurons at the site of injury Prediction: recovery of function may depend on the restoration and rebalancing of activity in structurally normal, but functionally impaired, nodes of a task-relevant network. Attention systems: Dorsal - blue, top-down, (rightward bias) Ventral - orange, stimulus-driven, (reorienting deficit) Corbetta et al, 2005

Neural basis and recovery of spatial attention deficits in spatial neglect rightward bias and reorienting correlate with abnormal activation of structurally intact dorsal and ventral parietal regions that mediate related attentional operations in the normal brain. recovery correlates with the restoration and rebalancing of activity within these regions. supports a model of recovery based on the re-weighting of activity within a distributed neuronal architecture behavioral deficits depend not only on structural changes at the locus of injury, but also on physiological changes in distant but functionally related brain areas.

A figyelmi szelekció plaszticitása fokozható-e gyakorlással a figyelmi szelekció hatékonysága? Háttér: A figyelem lényegesen befolyásolja a vizuális perceptuális tanulás hatékonyságát [Shiu & Pashler, 1992; Weiss, Edelman, & Fahle, 1993; Ahissar & Hochstein, 1993]. A tanulás abban az esetben eredményez jelentős teljesítmény javulást, ha a feladat szempontjából fontos inger irreleváns ingereket tartalmazó, zajos környezetben jelenik meg [Ahissar, & Hochstein, 2002].

Gyakorlás: mozgás sebesség diszkrimináció A vizuális tulajdonságokra való neurális érzékenység hosszú-távú figyelmi modulációja megfigyelt irreleváns Gyakorlás: mozgás sebesség diszkrimináció Idő A tanulás befolyásolja a különböző irányokra való érzékenységre Tanulás előtti teszt Tanulás Tanulás utáni teszt

A figyelmi szelekció plaszticitása - fMRI MT+ IPC Eredmények: A tanulás alatt irreleváns mozgásirány figyelmi szelekciója szignifikánsan nagyobb aktivitást eredményez a intra-parietális kéregben és az MT+ területen mint a tanulás során releváns mozgás irányé tanulást követően: romlik a figyelmi szelekciójának hatékonysága. piros - tanulás során irreleváns zöld - tanulás során releváns

Összefoglalás Top-down A figyelmi szelekció hatékonysága befolyásolható tanulással. Gyakorlással egyre hatékonyabb az irreleváns ingerek figyelmi elnyomása, más szóval a zaj kiszűrése. Fontos lehet: Schizophrenia, ADHD, Dislexia. figyelem versengés FS FKS Bottom-up gátlás FS - megfigyelt stimulus serkentés FKS – figyelmen kívüli stimulus A figyelmi szelekció plaszticitása tulajdonképpen a különböző vizuális tulajdonságokra való érzékenység folyamatos újrahangolását jelenti, az egyes tulajdonságok múltbeli figyelmi szelekciójának statisztikája alapján.