生物网络中的信息流与色觉

摘要:颜色外貌模型是生物网络,由一系列的线性+非线性层组成,修改视网膜光感受器的线性测量结果,导致一种与心理物理体验相关的内部(非线性)颜色表示。这些网络的基本层包括:(1)色彩适应(对颜色集合的均值和协方差进行标准化),(2)转换为对立色通道(颜色空间中的PCA样式旋转),和(3)饱和非线性,以获得感知上的欧几里德颜色表示(类似于维度均衡化)。高效编码假设认为,这些变换应该从信息论目标中出现。如果这个假设适用于颜色视觉,那么问题是,颜色外貌网络的不同层次导致了编码增益。 在这项工作中,分析了一系列代表性的颜色外貌模型,从而了解颜色分量之间的冗余在网络中如何修改,以及从输入数据到嘈杂的响应之间传递了多少信息。所提出的分析使用了以前不可用的数据和方法:(1)不同CIE光照下新的色度校准场景,以正确评估色彩适应,以及(2)新的统计工具,用于基于高斯化来估计(多元)多维集合之间的信息论数量。结果证实了高效编码假设对当前的颜色视觉模型是成立的,并确定了对信息传递增益起到重要作用的心理物理机制:对立通道及其非线性性质比视网膜上的色彩适应更重要。

作者:Jesus Malo

论文ID:1912.12093

分类:Neurons and Cognition

分类简称:q-bio.NC

提交时间:2022-10-13

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