Breaking position-invariant object recognition - Cox, Meier, et. al - 2005 - Artikel

Samenvatting bij het artikel: Breaking position-invariant object recognition - Cox, Meier, et. al - 2005

Ieder object kan een oneindig aantal posities innemen op de retina. Objecten kunnen immers veranderen van grootte, locatie, licht etc. De vaardigheid tot het identificeren van objecten ondanks al deze veranderingen staat centraal bij menselijke visuele objectherkenning. Echter zijn de neuronale mechanismen achter dit proces een raadsel. Meerdere auteurs hebben gesuggereerd dat een oplossing voor het invariance probleem het leren van representaties door ervaring in de echte wereld is.

Visuele kenmerken die elkaar snel opvolgen zijn meer geneigd te corresponderen naar verschillende afbeeldingen van hetzelfde object. Zo kan iemand langzaam een invariante representatie opbouwen van associatieve patronen. De patronen worden opgebouwd via neuronale activiteit bij retinale beelden van een object. Veranderingen in de retinale positie van een object kunnen ontstaan door het resultaat van snelle oogbewegingen. Een mogelijke strategie is om representaties te associëren met neuronale reeksen van activiteitpatronen.

Als de correcte positie-invariantie aangeleerd is door ervaring kunnen niet correcte invarianties gecreëerd worden. Testen met een experiment waarbij afbeeldingen op elkaar leken bewijzen dit. Overeenkomend met de resultaten bleek dat het door de beweging lijkt alsof het steeds dezelfde afbeelding is. De afbeeldingen werden zo snel gewisseld dat de proefpersonen dit niet opmerkten. De proefpersonen werden vaker verward door objectparen die van positie verwisselden dan door afgewisselde beelden (waarin zij niet zagen dat de afbeelding werd verwisseld). Invariantie bij objecten vindt snel plaats. De verwardheid ontstaat omdat men is aangeleerd te verwachten dat iets hetzelfde blijft als het beweegt, op het moment dat dit verandert tijdens de beweging is er iets mis in je saccade (reeks).

Uit een derde onderzoek is gebleken dat specifieke aanpassingen in de objectspatiotemporele ervaring kunnen leiden tot positie-invariante herkenning bij testobjecten. Deze studie toont aan dat visuele processen kunnen worden veranderd door visuele statistiek die het bewustzijn niet bereikt. De invariantie komt van de ervaring.