パンデモニアムモデル

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パンデモニアムモデルとは、人間の視覚情報処理の仕組みをモデル化したものです。

パンデモニアムとは、古代ローマの神話に登場する、悪魔が住む館のことです。このモデルでは、人間の視覚情報処理を、複数の「デーモン」と呼ばれる処理モジュールが階層的に連結されたシステムとして捉えます。

入力された視覚情報は、まず「イメージ・デーモン」によって、特徴量の抽出が行われます。抽出された特徴量は、次に「特徴デーモン」によって、さらに細かい特徴量に分解されます。分解された特徴量は、最終的に「認知デーモン」によって、認識されます。

例えば、文字の認識では、イメージ・デーモンは入力された文字の輪郭や形状を抽出します。特徴デーモンは、抽出した形状から、水平線、垂直線、角などの特徴量を抽出します。認知デーモンは、これらの特徴量を基に、入力された文字を認識します。

パンデモニアムモデルは、人間の視覚情報処理の特徴を、多くの実験結果と整合的に説明できるモデルとして、広く認められています。

パンデモニアムモデルの特徴は、以下のとおりです。

入力された視覚情報を、複数の特徴量に分解する。
分解された特徴量を、記憶と照合して認識する。
ボトムアップ処理とトップダウン処理の両方を説明できる。
ボトムアップ処理とは、入力された視覚情報から、特徴量を抽出する処理です。トップダウン処理とは、記憶や文脈に基づいて、入力された視覚情報の認識を補助する処理です。パンデモニアムモデルでは、イメージ・デーモンと特徴デーモンがボトムアップ処理を担い、認知デーモンがトップダウン処理を担います。

パンデモニアムモデルは、人間の視覚情報処理の基本的な仕組みを理解する上で、重要なモデルです。

https://www.cis.twcu.ac.jp/~asakawa/MathBio2010/lesson13/index.html

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