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類腦計算

  • 作者：危輝|責編:王麗平//孫翠勤
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030718938
  • 出版日期：2022/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：849
人民幣：RMB 288 元      售價：元
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內容大鋼
    本書從多學科交叉的角度將神經生物學在視覺神經機制、神經元信號加工與編碼方面的解剖學與電生理學發現和認知心理學關於知覺信息加工、工作記憶等方面的實驗結論，與人工智慧中關於圖像理解與人工神經元網路模型結合起來，設計能夠模擬視網膜、初級視皮層和高級視皮層部分圖像信息加工功能，以及模擬神經編碼微迴路的數據結構和層次網路計算模型，並用電腦視覺或圖像理解領域常用的測試數據集來驗證這些網路計算模型的效能.這些深入考慮了神經生物學基本機制與約束的計算模型，一方面能夠在工程方面為圖像理解或信息保持提供不同於傳統方法的新解決方案，另一方面也為神經科學研究提供了探索神經信號加工內在機理的模擬平台.這些以信息加工神經生理機制和認知心理機製為基本出發點的計算建模研究為人工智慧關於表徵、神經計算新模型、基於結構的學習模型、不同於經典圖靈機模型的新計算架構開拓了思路。
    本書適合從事人工智慧、神經計算、類腦計算、神經信息加工、神經編碼研究的人員閱讀。
作者介紹
危輝|責編:王麗平//孫翠勤
目錄
前言
第1章  什麼是類腦計算
  1.1  類腦計算的非正式說明
  1.2  類腦計算助力工程問題
  1.3  類腦計算助力神經科學研究
  1.4  類腦計算與人工智慧
  參考文獻
第2章  基於多尺度感受野的警覺保持計算模型
  2.1  人類視覺系統
    2.1.1  眼睛的構造
    2.1.2  視網膜的結構與功能
    2.1.3  視網膜一外膝體—視皮層通路的定量分析
    2.1.4  視覺的空間辨別
    2.1.5  視神經通路
    2.1.6  感受野的研究
    2.1.7  視覺信息處理機制給電腦視覺的啟示
  2.2  DOG模型
    2.2.1  DOG模型概述
    2.2.2  On事件與Off事件的定義及檢測規則
    2.2.3  參數選取及閾值界定
  2.3  警覺保持計算模型
    2.3.1  逐級加工的層次網路模型
    2.3.2  多尺度感受野的設計演算法
    2.3.3  擬神經節單元生成演算法
    2.3.4  感受野覆蓋特性研究
    2.3.5  警覺保持演算法
  2.4  模擬實驗
    2.4.1  實驗參數的設定
    2.4.2  實驗結果
  參考文獻
第3章  生物視網膜早期機制的模擬與性能平衡
  3.1  生物視網膜結構模型
    3.1.1  眼睛的結構與視覺成像原理
    3.1.2  生物視網膜層次網路結構
    3.1.3  生物視網膜信息處理的概要性流程
    3.1.4  生物視網膜信息處理過程中值得研究的幾個重要問題
  3.2  早期視覺模型分類與分析
    3.2.1  早期視覺模型分類
    3.2.2  「黑匣子」演算法模型
    3.2.3  簡單生理擬合模型
    3.2.4  複雜生理擬合模型
  3.3  早期視覺機制的模擬
    3.3.1  模擬視網膜結構的計算模型
    3.3.2  視網膜神經節細胞感受野分佈模型
    3.3.3  光感受器細胞的演算法模型
    3.3.4  神經節細胞的演算法模型
  3.4  計算模型的實現與實驗分析
    3.4.1  模型的實現
    3.4.2  真實圖片實驗結果與分析
  參考文獻

第4章  視網膜模擬及其感知效能分析
  4.1  視網膜各層結構在信息處理中的作用
  4.2  視網膜中的垂直並行通路結構簡介
    4.2.1  視錐細胞通路與視桿細胞通路
    4.2.2  ON與OFF通路
    4.2.3  顏色、亮度、運動等功能性並行通路
    4.2.4  視網膜各並行通路在信息處理中的作用
  4.3  視網膜模型設計與實現
    4.3.1  視網膜模型的整體模式圖
    4.3.2  光感受器層的模擬
    4.3.3  水平細胞層和雙極細胞層的模擬
    4.3.4  無長足細胞層的模擬
    4.3.5  神經節細胞層的模擬
  4.4  實驗系統設計與分析
    4.4.1  視網膜網路模型的基本結構驗證實驗
  ……
第5章  基於視網膜的圖像局部朝向刺激表徵模型
第6章  顏色拮抗機制的計算模型
第7章  初級視皮層計算模型構建及其高階功能探索
第8章  基於非經典感受野機制的計算模型
第9章  朝向選擇性模型及其應用
第10章  基於非經典感受野的圖像表徵模型
第11章  基於視皮層超柱結構的圖像表徵方法及其在形狀識別中的應用
第12章  基於視皮層V4區模型的圖像特徵提取和物體形狀識別
第13章  神經編碼的統計計算模型
第14章  神經元功能網路特性分析及認知行為預測方法研究
第15章  基於生物脈衝神經元模型的功能神經迴路計算建模

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