Ученые из Университета Флиндерса разработали вычислительную модель, которая помогает объяснить механизмы восприятия глазами и мозгом оптических иллюзий. За основу для анализа они взяли изображение “расширяющейся” черной дыры.
Результаты исследования и искусственный интеллект
Всем мы хоть раз видели картинки, которые обманывают ни то наше зрение, ни то мозг. Это оптические иллюзии, которые широко используются не только для развлечений. Для ученых это настоящая головоломка, разгадав которую можно объяснить, как клетки сетчатки глаза заставляют нас «видеть» движение там, где его нет.
Эксперты из Университета Флиндерса подчеркивают роль ганглиозных клеток сетчатки в обработке информации о контрасте и движении. По их словам, зрительные иллюзии дают ценную информацию о механизмах человеческого зрения, показывая, как мозг интерпретирует сложные стимулы».
Новая вычислительная модель предполагает, что иллюзия расширяющегося отверстия возникает из-за взаимодействия между сетчаткой, обрабатывающей контраст, и восприятием движения в мозге. Она показывает, как восприятие формы сетчаткой может привести к обнаружению движения после того, как мы изначально воспринимаем сложное статичное изображение.
В результате исследователи смогли смоделировать работу сетчатки глаза человека и воспроизвести иллюзорные эффекты, которые видят люди. Эти данные будут использоваться для обучения искусственного интеллекта, чтобы довести его “зрительные навыки” до человеческих.
Перспективы применения
В отличие от традиционных фильтров для обнаружения границ, модель воспроизводит биологическую чувствительность к контрасту. Это делает системы компьютерного зрения более надежными в реальных условиях, например, при слабом освещении или на фоне помех.
Это находит применение в медицине, видеонаблюдении и передовых архитектурах глубокого обучения для более реалистичного восприятия. Например, в медицинской визуализации, здравоохранении и при нарушениях зрения его можно использовать для раннего выявления глаукомы, дегенерации жёлтого пятна и диабетической ретинопатии, моделируя нарушений обработки сигналов в сетчатке.
В обработке медицинских изображений его можно использовать для повышения четкости МРТ, КТ и рентгеновских снимков, имитируя обнаружение границ зрительной системой человека. А также для протезирования зрения, помогая разрабатывать бионические глаза и оптимизируя обработку изображений системами искусственного зрения для слепых пациентов.
Если вы хотите больше узнать об оптических иллюзиях, обязательно прочитайте наши материалы на эту тему:
А проверить зрение и получить консультацию опытного врача в нашей клинике можно ежедневно. Оставьте заявку на сайте или по телефону +7 (812) 317-00-09.