Ανάπτυξη βιολογικά εμπνευσμένων μεθόδων όρασης υπολογιστών στη προσθετική αμφιβληστροειδούς

Περίληψη

Στο πλαίσιο της διατριβής εξετάζεται το βιολογικό σύστημα του αμφιβληστροειδούς και αναπτύσσονται μοντέλα για την πρόβλεψη της απόκρισής του. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη μοντέλων και μεθόδων που συνεισφέρουν στο πλαίσιο της προσθετικής αμφιβληστροειδούς. Ειδικά χαρακτηριστικά εικόνων εισάγονται, μελετώντας τη βιβλιογραφία για την ταξινόμηση των γαγγλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς σε τύπους με χαρακτηριστική λειτουργία και αντλώντας τεχνικές για την επεξεργασία εικόνων από την περιοχή της όρασης υπολογιστών. Δεδομένα από βιολογικούς αμφιβληστροειδείς χρησιμοποιούνται για την εκπαίδευση μοντέλων, κάνοντας πιο ισχυρά τα συμπεράσματα της διατριβής. Τέλος αναλύεται η σχέση της οπτική προσοχής με την απόκριση του αμφιβληστροειδούς και του οπτικού φλοιού για να αξιολογηθεί η ενσωμάτωση μοντέλων οπτικής προσοχής σε παρεμβάσεις προσθετικής όρασης.

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

In this thesis, we introduce Retina Ganglion Cell (RGC) models that integrate the current understanding of RGC functions in a preprocessing feature extraction step. Towards the perspective of improved Retinal Prosthesis interventions, we propose a Computer Vision (CV) image preprocessing method based on RGCs functions and then use the method to reproduce retina output with a standard Generalized Integrate & Fire (GIF) neuron model. To put further focus on retina models we trained Linear-Nonlinear (LN) models using response data from biological retinae. Finally, we explore visual attention, with a focus on improving prosthetic vision, including retinal as well as cortical implants in our analysis. Our results show that in primary visual cortex (V1), a subset of around 10% of the neurons responds differently to salient versus non-salient visual regions. Visual attention information was not traced in retinal response. It appears that the retina remains naiveconcerning visual attention; co ...
περισσότερα

Όλα τα τεκμήρια στο ΕΑΔΔ προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα.

DOI
10.12681/eadd/53925
Διεύθυνση Handle
http://hdl.handle.net/10442/hedi/53925
ND
53925
Εναλλακτικός τίτλος
Biologically-inspired computer vision methods in retinal prosthesis
Συγγραφέας
Μελανίτης-Παρασκευάς, Νίκος (Πατρώνυμο: Ευάγγελος)
Ημερομηνία
2023
Ίδρυμα
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ). Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Συστημάτων Μετάδοσης Πληροφορίας και Τεχνολογίας Υλικών. Εργαστήριο Βιοιατρικών Προσομοιώσεων και Απεικονιστικής Τεχνολoγίας
Εξεταστική επιτροπή
Νικήτα Κωνσταντίνα
Κουτσούρης Δημήτριος-Διονύσιος
Στάμου Γεώργιος
Ματσόπουλος Γεώργιος
Δελής Ιωάννης
Βουλόδημος Αθανάσιος
Γολεμάτη Σπυρέττα
Επιστημονικό πεδίο
Επιστήμες Μηχανικού και ΤεχνολογίαΒιοϊατρική Μηχανική ➨ Βιοϊατρική μηχανική
Λέξεις-κλειδιά
Λειτουργίες RGC; Επεξεργασία εικόνων - εικονοροών; Εξαγωγή χαρακτηριστικών; Αμφιβληστροειδής; Μοντέλο αμφιβληστροειδούς; Προσθετική όραση; Οπτική προσοχή
Χώρα
Ελλάδα
Γλώσσα
Ελληνικά
Άλλα στοιχεία
εικ., πιν., σχημ., γραφ.
Στατιστικά χρήσης
ΠΡΟΒΟΛΕΣ
Αφορά στις μοναδικές επισκέψεις της διδακτορικής διατριβής για την χρονική περίοδο 07/2018 - 07/2023.
Πηγή: Google Analytics.
ΞΕΦΥΛΛΙΣΜΑΤΑ
Αφορά στο άνοιγμα του online αναγνώστη για την χρονική περίοδο 07/2018 - 07/2023.
Πηγή: Google Analytics.
ΜΕΤΑΦΟΡΤΩΣΕΙΣ
Αφορά στο σύνολο των μεταφορτώσων του αρχείου της διδακτορικής διατριβής.
Πηγή: Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών.
ΧΡΗΣΤΕΣ
Αφορά στους συνδεδεμένους στο σύστημα χρήστες οι οποίοι έχουν αλληλεπιδράσει με τη διδακτορική διατριβή. Ως επί το πλείστον, αφορά τις μεταφορτώσεις.
Πηγή: Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών.
Σχετικές εγγραφές (με βάση τις επισκέψεις των χρηστών)