用 V1 神经动力学模型建模自下而上与自上而下注意

先前的研究表明，V1 细胞的侧向相互作用负责自下而上视觉注意（亦称为视觉显著性或 saliency）等多种视觉效应。我们的目标是通过放电率神经元的神经动力学网络来模拟这些连接，以预测视觉注意。本文对早期视觉皮下过程（即视网膜与丘脑）进行了功能性模拟。我们实现了皮质放大函数，以定义朝向 V1 的视网膜拓扑投射，并在场景观察期间处理每个不同视角的神经元活动。我们还提出了自上而下抑制的新计算定义（就返回抑制与选择机制而言），以预测自由观看与视觉搜索任务中的注意。结果表明，我们的模型在预测视觉眼跳序列方面优于其他生物启发的显著性预测模型，且使用同一模型进行预测。我们还展示了返回抑制的时空特性如何改善眼跳预测，以及不同的搜索策略（就特征选择或类别特定抑制而言）如何预测不同图像情境下的注意。