• 제목/요약/키워드: 시각세포

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인공망막 구현을 위한 망막세포의 특성에 의한 정보처리 (Information Processing by Retinal Cells for Artificial Retina)

  • 제성관;김광백;조재현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.811-815
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    • 2005
  • 최근 선진 각국에서는 시각장애인을 위한 인공 망막 모델구현을 위한 연구가 매우 활발히 진행 중이다. 인공 망막의 여러 기법중 시각피질자극에 의한 방법은 망막손상과 시신경 손상 환자에게 적용할 수 있도록 시피질을 자극한다. 그러나 이 방법은 시각자극전달의 중간단계를 생략하고 직접 뇌세포를 자극하는 것이다. 따라서 본 논문에서는 시각피질자극방법에 기반하여 인간시각처리와 유사하게 영상의 압축방법을 부과함으로써 세포의 특성을 고려한 모델을 나타낸다. 실험 데이터로는 자동차 번호판 숫자들이며, 인식기는 SOM을 사용하였다. 실험결과, 제안된 인식모델과 일반적 인식모델과의 차이가 없음을 알 수 있었다.

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시각정보처리과정을 이용한 인공시각시스템 (Artificial Vision System using Human Visual Information Processing)

  • 서창진
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권11호
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    • pp.349-355
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    • 2014
  • 본 논문은 인간의 생물학적 시각정보처리과정 특성과 웨이블릿을 이용한 인공시각시스템을 제안한다. 인공시각시스템은 인간의 생물학적 시각정보 처리과정을 이용하며 맹인의 인공시각시스템 제작 및 일반적인 인식시스템에 적용할 수 있다. 본 논문에서는 인간의 망막에서 신경절 세포까지 정보 처리과정을 모델링하여 구성하였고 신경절 세포에서 후두엽 초기시각피질까지 전달되는 정보 복원과정을 모델링하여 초기시각피질에 표현되는 영상정보를 구성하였다. 실험과정은 인간의 시각정보 처리과정 특성인 저주파, 고주파 분해를 웨이블릿 변환으로 시각 정보를 구현하였고 이를 이용하여 인식 시스템에 적용하였다. 실험에 사용한 데이터는 AT&T 얼굴데이터베이스를 사용하였다. 그리고 제안하는 인간의 시각정보처리 과정 특성을 이용한 방법이 영상인식 시스템의 정확성을 향상시킬 수 있음을 실험을 통하여 증명하고자 한다.

이산 도트 자극에서 시각적 착시를 인식하는 시각 모델 (A Visual Model for the Perception of the Optical illusions from Discrete Dot Stimuli)

  • 정은화;홍경호
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제10B권6호
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    • pp.639-646
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    • 2003
  • 본 논문은 일련의 불연속적인 도트 자극으로부터 시각적 착시현상을 추출하는 신경회로망 모델을 제시한다. 제안된 모델은 시각 정보처리 경로에서 발견되는 시각 세포들의 특성을 근거로 한다. 본 연구는 일련의 이산 도트 자극들이 개별적인 도트들로 인식하지 않고 연속적인 가상의 윤곽으로 인식하는 시각적 착시 현상을 나타내는 생리심리학 실험을 기초로 하여 도트 자극의 시각적 착시를 구현한 것으로서 실험에서는 가상 다각형 형태로 배치된 6에서 10개의 도트자극들을 사용한다. 이 실험 데이터는 Smith & Vos가 생리심리학적 실험에서 다룬 데이터와 유사하다. 제안된 모델은 이산 도트자극으로부터 연속적인 착시 윤곽을 성공적으로 추출한다.

인간 세포 Lineage 의 계층적 표현에 관한 연구 (A Study on the Hierarchical Expression of Human Cell Lineage)

  • 박재순;권성규;오지원;이종혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.663-664
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    • 2020
  • 차세대 염기서열 분석 기술은 성능과 비용 면에서 매우 향상되어 한 개체 내 여러 세포의 유전자 분석이 가능한 수준이다. 한 개체 내 여러 조직 세포의 유전자는 모두 동일하지 않기 때문에 여러 조직 세포의 Lineage 를 계층적으로 표현하고 이를 조직 세포 간 변이 정도를 파악하는 데 활용한다면 암 돌연변이 발생 등을 미리 예측할 수 있다. 본 논문은 한 개체 내 여러 조직 간 변이를 관찰하기 위해 변이 검출 데이터를 계층적 군집 방법을 이용해 분석하고 이를 시각화 하는 방법을 제안한다. 실제의 8 개 조직 세포의 유전자를 분석하고 변이를 검출하여 Dendrogram 그래프로 시각화 하였다.

망막 세포 특성에 의한 영상인식에 관한 연구 (A Study on Image Recognition based on the Characteristics of Retinal Cells)

  • 조재현;김도현;김광백
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.2143-2149
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    • 2007
  • 최근 시각 장애인을 위한 인공망막 모델 구현에 관한 연구 중 시피질 자극기 기술은 시각 자극 전달의 중간 단계를 생략하고 직접 뇌세포를 자극하는 것이다. 본 논문에서는 망막에서 시각 피질로 시각정보를 전달할 때 발생하는 시각 피질의 특성, 즉 방향성에 대한 반응 특성을 특징 데이터로 구성하여 인식함으로써 인간 시각 정보 처리와 유사한 영상 추출 및 인식 모델을 제안한다. 제안된 방법은 영상의 특징을 추출 한 후 Delta-bar-delta 기반 오류 역전파 알고리즘을 적용하여 영상의 특징들을 인식한다. 제시된 방법의 성능을 분석하기 위하여 다양한 숫자 패턴들을 대상으로 실험한 결과, 제안된 망막 세포로부터 전달된 정보를 방향성에 대한 민감성을 고려하여 영상의 특성을 추출하여 인식하는 모델이 기존의 영상 추출 및 인식 모델보다 인식률에 있어서는 별 차이가 없지만 다양한 실험에서 확인할 수 있듯이 인간 시각과 같이 인식 성능이 민감하지 않는 것을 알 수 있었다.

흰수염깡충거미(Menemerus fulvus) (거미목, 깡충거미과)시각기의 미세구조 (Ultrastructure of the Eyes of Menemerus fulvus (Araneae: Salticidae))

  • 김주필;권중균
    • 한국토양동물학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.101-112
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    • 2000
  • 시각기가 발달되지 않은 대부분의 거미류와는 달리 잘 발달된 시각기를 갖는 배회성거미인 흰수염깡충거미 시각기의 미세구조를 광학현미경과 전자현미경으로 기본구성 형태와 구조 분석을 목적으로 관찰 조사하였다. 관찰결과 흰수염깡충거미 8개의 눈, 모두는 각막, 수정체,유리체 그리고 망막으로 이루어져 있었다. 3열로 배열된 4쌍의 시각기 중 2열에 있는 후중안이 기본구성형태와 세포의 수 그리고 크기가 작고 빈약하였으나 다른 시각기는 발달되었다. 외피의 큐티클성 각막층은 렌즈와 붙어 있었다. 유리체는 원주형세포로 이루어져 있었으며, 망막은 잘 발달된 미세융모 형태의 감간체와 비 색소지지세포 그리고 색소세포로 이루어져 있었다. 전중안은 원주형의 세포로 이루어진 유리체가 존재하였으며 유리체를 둘러싸고 있는 망막에는 빛을 감지하는 미세융모 형태의 감간체가 다른 눈들과는 달리 불규칙하게 배열되어 있었다. 부안들은 수용체세포의 횡단면절편(cross section)에서 미세융모와 비색소세포, 그리고 색소세포와 어우러져 별모양(starlike)을 나타냈다. 반사체는 볼 수 없었다.

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엔트로피 관점에서 2D 와 3D 동영상의 시각적 정보량 측정방법 (2D and 3D Visual Information Measurement in terms of Entropy)

  • 안세웅;이상훈
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.8-10
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    • 2015
  • 최근 2D 와 3D 콘텐츠의 급격한 수요 증가로 인하여 2D 와 3D 공간에서 사람이 인지하는 물체의 시각적 정보량을 정량화할 필요성이 대두되었다. 본 논문에서는 정보이론에 기초하여 엔트로피 관점에서 2D 와 3D 영상의 시각적 정보량을 측정하는 방법을 제시한다. 시각적 정보량을 측정할 때, 기존의 연구에서는 고려되지 않았던 집중영역(saliency), 시각세포의 불균형으로 인한 주변영역 흐림현상인 포비에이션(foveation), 양안합성(binocular fusion)등 인간의 시각적 특성을 반영하였다는 점에서 기존의 연구들과 차이를 둔다. 2D 콘텐츠의 시각적 엔트로피는 단안시에 근거한 질감(texture) 엔트로피와 깊이 엔트로피로 구성되어 있다. 그리고 3D 콘텐츠의 시각적 엔트로피는 2D 에서의 시각적 엔트로피와 양안시에 의한 깊이 엔트로피를 포함한다. 본 논문의 시각적 엔트로피는 2D 와 3D 영상의 시각적 피로도를 측정할 때 사용될 수 있다.

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독립성분분석에 의한 복합특징 형성 (Complex Features by Independent Component Analysis)

  • 오상훈
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2003년도 춘계종합학술대회논문집
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    • pp.351-355
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    • 2003
  • 포유류 동물의 시각피질 세포에 나타나는 특징은 크게 단순특징을 추출하는 simple cell과 복잡한 특징에 반응하는 complex cell로 구분된다. 이 연구에서는 입력영상에 독립성분분석을 적응하여 complex cell에 대응하는 복잡한 특징을 추출하였다. 이 결과는 시각피질 세포의 정보처리에 대한 방식을 이해하는 데 기여할 것이다.

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망막의 신경절 세포 특성에 기반한 다해상도 영상 표현 방법 (Space-variant Image Representation based on Properties of Ganglion Cells in Retina)

  • 강성훈;이성환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.351-353
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    • 1998
  • 본 논문에서는 보다 효율적인 영상 처리를 위해 생물 시각 시스템의 특성을 반영하는 영상 표현 방법을 제안한다. 기존의 방법들이 단순화된 특성들만을 이용한 것인데 비해 본 논문에서 제안하는 방법은 고등 생물의 시각이 독립된 처리 경로를 가진 다는 점에 기반을 두고 있으며, 각 처리 경로의 시작이 되는 두 가지의 신경절 세포가 가지는 수용장의 분포 및 크기의 특성을 독립적으로 고려하여 각각 인식 및 움직임 정보 처리에 효율적인 영상 표현을 얻어낸다. 제안된 방법에 대한 실험 및 분석을 통하여 본 방법이 영상의 데이터를 효율적으로 축약시켜줄 수 있음을 알 수 있다.

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공간 주의가 시각적 시간 해상도에 미치는 영향 (Spatial Attention Can Enhance or Impair Visual Temporal Resolution)

  • 백종수;감기택;김민식
    • 인지과학
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    • 제18권3호
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    • pp.285-303
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    • 2007
  • 특정 위치에 주의를 주게 되면, 그 위치에 있는 사물을 시각적으로 처리할 때에 시간 해상도가 저하되며, 이러한 저하는 큰세포(parvocellular)와 작은 세포(magnocellular)의 상호 억제적 연결에 기인하는 것이라고 주장이 제기되었다. 이와는 다르게, 시각 주의가 같은 위치에 연속적으로 제시되는 자극들간의 시간적 겹침을 유발하기 때문에, 주의에 의한 시간 해상도 저하가 관찰되었을 가능성이 있다. 본 연구에서는, 이 가설을 검증하기 위해, 배경 대비 자기의 극성이 다른 두개의 자극들을 사용해 자극 제시 순서를 판단하는 과제를 실시했다. 밝기 극성이 다른 자극들은 초기 시각 처리과정에서 서로 다른 경로를 통해 처리되기 때문에, 주의가 주어진다고 하더라도 시간적 중복이 촉진되지 않을 것이다. 실험 결과, 실험 참가자들은 시각 단서가 주어지지 않은 위치에서보다 주어진 위치에 나타난 자극들의 제시순서를 더 정확하게 판단했다. 반면, 같은 밝기 극성을 가진 두 개의 자극에 대한 제시 순서를 판단해야 했을 때에는, 시각 단서가 주어진 위치보다 주어지지 않은 위치에 나타난 자극들에 대해서 더 정확하게 제시순서를 보고했다. 이러한 결과는, 시각적 주의가 자극 신호의 시간적 중복을 유도함을 통해 시각적 시간해상도에 영향을 미친다는 것을 의미한다.

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