深神经网络再现的虚幻动作进行预测

深神经网络再现的虚幻动作进行预测
在幻觉的一对连续预测图像之间检测到的光学流量矢量。红色条表示矢量的方向和幅度,黄色点表示矢量的起点。左侧是旋转蛇幻觉的单环,右侧是负控制图像。信用:nibb.

已经参考网络结构和大脑的操作算法开发的深度神经网络(DNN)在广泛的田野中取得了显着的成功,包括计算机视觉,其中它们产生了与和在某些情况下优于人类专家。近年来,DNN也有望用作大脑研究的工具。

由国立基础生物学研究所的渡边英治副教授领导的研究小组成功地复制了这种错觉通过DNN训练进行预测。

DNN基于预测编码理论,假设内部模型始终预测视觉世界,预测和实际感官输入之间的错误进一步完善内部模型。如果理论基本上复制了,那么dnn就可以被期望代表人类对运动的视觉感知。

在该研究中,DNN通过从观察者的观察者的角度培训,从观察者的角度进行了自然场景视频,并且使用旋转螺旋桨在未解读的视频和“旋转蛇幻觉”中验证所获得的计算机模型的运动预测能力。计算机模型准确地预测了旋转螺旋桨在未经读数的视频中的幅度和方向。令人惊讶的是,它还代表了对没有动态移动的幻觉图像的旋转运动,很像。虽然训练的网络准确地复制了错觉旋转的方向,但它没有检测到消极控制图片中的运动成分,其中人们没有感知到错觉运动。

深神经网络再现的虚幻动作进行预测
呈现单层内的信息流的插图。垂直箭头表示与其他图层的连接。每个层由“表示”神经元组成,该神经元在每个时间步骤输出特定于层的“预测”,从“目标”中减去以产生误差,然后在网络中横向和垂直地传播。外部数据或较低层错误信号输入到“目标”。在每层中,未直接处理输入信息,并处理预测误差信号。信用:nibb.

渡边博士说:“这项研究支持了一个令人兴奋的想法,即预测编码理论假定的机制是产生运动错觉的基础。利用感官错觉作为人类感知的指标,有望为大脑研究的发展做出重大贡献。”

这些研究结果出版了心理学领域3月15日。这项研究是由国立基础生物学研究所、高等研究研究生院、立命馆大学、国立生理科学研究所和樱花研究室合作开展的。

深神经网络再现的虚幻动作进行预测
人们根据颜色排列来感知顺时针或逆时针的运动。右面板显示的是人们感觉不到任何运动的消极控制(非幻觉)。信贷:Akiyoshi Kitaoka

进一步探索

巴罗研究人员解开了错觉

更多信息:- Eiji Watanabe等,深神经网络再现的虚幻动作进行预测,心理学领域(2018)。DOI:10.3389 / FPSYG.2018.00345

- - - - - -www.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/index-e.html.

期刊信息: 心理学领域

由国家自然科学研究所提供
引用:通过训练用于预测的深度神经网络再现错觉运动(2018年3月20日),2021年4月26日从//www.puressens.com/news/2018-03-illusory-motion-deep-neural-networks.html检索
此文件受版权保护。除作私人学习或研究之公平交易外,未经书面许可,任何部分不得转载。本内容仅供参考之用。
6股票

反馈到编辑

用户评论