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BI-AVAN:脑启发的对抗视觉注意网络

计算机视觉与模式识别 2022-10-31 v1

摘要

视觉注意是人脑中的基本机制,并启发了深度神经网络中注意机制的设计。然而,大多数视觉注意研究采用眼动追踪数据而非脑活动的直接测量来刻画人类视觉注意。此外,人类视觉系统中注意相关对象与注意忽略背景之间的对抗关系未被充分利用。为弥补这些差距,我们提出一种新颖的脑启发对抗视觉注意网络(BI-AVAN),直接从脑功能活动刻画人类视觉注意。我们的 BI-AVAN 模型模仿注意相关/忽略对象之间的偏置竞争过程,以无监督方式识别并定位人脑在电影帧中聚焦的视觉对象。我们使用独立的眼动追踪数据作为真值进行验证,实验结果表明我们的模型在推断有意义的人类视觉注意以及映射脑活动与视觉刺激关系时取得了鲁棒且有前景的结果。我们的 BI-AVAN 模型有助于利用大脑功能架构启发并指导人工智能(AI)(如深度神经网络)中模型设计这一新兴领域。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.15790,
  title  = {BI AVAN: Brain inspired Adversarial Visual Attention Network},
  author = {Heng Huang and Lin Zhao and Xintao Hu and Haixing Dai and Lu Zhang and Dajiang Zhu and Tianming Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.15790},
  year   = {2022}
}