ISSN 2071-8594

Российская академия наук

Главный редактор

Академик С. В. Емельянов

А.В. Павлов "Начальное порождение понятий при обработке образов на алгебре фурье-дуальных операций"

Аннотация.

Рассмотрено индуктивное порождение понятий при обработке образов на нейросетях, реализующих алгебру фурье-дуальных определяющих модель операций. Дана модель первоначального, т.е. при отсутствии ранее наличествовавших, порождения понятий. Показана биологическая мотивированность модели. Предложен феномен когнитивного насыщения, выражающийся в остановке роста оценки эффективности формирования индуктивной гипотезы с ростом числа примеров. Дан анализ его механизма и связь с информационными характеристиками паттернов внутренних репрезентаций воспринимаемых образов, обусловленных индивидуальными особенностями когнитивного агента. Даны результаты моделирования на примере обращения силлогизма «Darii» при регистрации весов связей в плоскости и объеме.

Ключевые слова:

понятийное мышление, образное мышление, понятие, индуктивное порождение понятий, фурье-дуальность, преобразование Фурье, нейронные сети, зрительная кора, согласованная фильтрация.

Стр. 85-98.

Литература

1. Кузнецов О.П. Быстрые процессы мозга и обработка образов // Новости искусственного интеллекта. 1998. №2.
2. Голицын Г.А., Фоминых И.Б. Нейронные сети и экспертные системы: перспективы интеграции // Новости искусственного интеллекта. 1996. №4. С.121-145.
3. Фоминых И.Б. Интеграция логических и образных методов отражения информации в системах искусственного интеллекта // Новости искусственного интеллекта. 1998. № 3. С. 76 – 85.
4. Hayes B.K., Heit E., Swendsen H. Inductive reasoning // Wiley Interdisciplinary Reviews: Cognitive Science.2010. V. 1, Issue 2. P. 278-292.
5. Вагин В.Н., Головина Е.Ю., Загорянская А.А., Фомина М.В. Достоверный и правдоподобный вывод в интеллектуальных системах. Изд. 2-е. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2008.
6. Барский А.Б. Логические нейронные сети. М.:Бином. 2007. 351 С.
7. Павлов А.В. Реализация правдоподобных выводов на нейросетях со связями по схеме голографии Фурье // Искусственный интеллект и принятие решений. 2010. №1. С.3-14.
8. Борисюк Г.Н., Борисюк Р.М., Казанович Я.Б., Иваницкий Г.Р. Модели динамики нейронной активности при обработке информации мозгом – итоги десятилетия // Успехи Физических наук. 2002. Т.172. №10. С.1189-1214.
9. Павлов А.В. Математические модели оптических методов обработки информации // Известия Академии Наук. Серия: Теория и системы управления. 2000. №3. С.111 – 118.
10. Павлов А.В. Об алгебраических основаниях голографической парадигмы в искусственном интеллекте: алгебра Фурье-дуальных операторов // V-я Международная научно-практическая конференция «Интегрированные модели и мягкие вычисления в искусственном интеллекте», 28-30 мая 2009 г., Коломна. Труды конференции. М.:Физматлит.2009. Т.1. С.140-148.
11. Глезер В.Д., Иванов В.А., Щербач Т.А. Ответ рецептивных полей зрительной коры кошки на сложные стимулы // Физиологический журнал СССР. 1972. Т. 58. № 3.
12. Глезер В.Д., Иванов В.А., Щербач Т.А. Исследование рецептивных полей нейронов зрительной коры кошки как фильтров пространственных // Физиологический журнал СССР. 1973. Т. 59. № 2.
13. Глезер В.Д., Дудник K.H., Куперман А. М., Лушина Л.И., Невская А.А., Подвитин Н.Ф., Праздникова И.В. Зрительное опознание и его нейрофизиологические механизмы. Л.: Наука. 1975.
14. Глезер В.Д. Зрение и мышление. Спб.: Наука. 1993. 341 С.
15. Глезер В.Д. О роли пространственно-частотного анализа, примитивов и межполушарной асимметрии в опознании зрительных образов // Физиология человека. 2000. Т. 26. №5. С. 145-150.
16. Н.Н.Красильников Влияние шумов на контрастную чувствительность и разрешающую способность приемной телевизионной трубки // Техника телевидения. 1958. Вып. 25. С.26 – 43.
17. Глезер В.Д. Согласованная фильтрация в зрительной системе // Оптический журнал. 1999. Т.66. № 10. С. 10 – 14.
18. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Экспериментальное исследование согласованной пространственной фильтрации в зрительной системе человека при наблюдении чисто хроматических изображений // Оптический журнал. 1999. Т.66. №10. С.22 – 25.
19. Красильников Н.Н., Шелепин Ю.Е. Функциональная модель зрения // Оптический журнал. 1997. Т.64. №2. С.72 – 82.
20. Шуваев В.Т. Согласованная фильтрация – одна из возможных функций базальных ганглиев? // Оптический журнал. 1999. Т.66. №10. С.41 – 45.
21. Алексеенко С.В. Архитектура связей в зрительной коре и зрительное опознавание // Оптический журнал. 1999. Т.66. №10. С.52 – 54.
22. Кропотов Ю.Д. Система селекции действий мозга как фильтр высокого уровня // Оптический журнал. 1999. Т.66. №10. С.55 – 57.
23. Павлов А.В., Кочетков П.В. Формирование понятийного мышления на алгебре фурье-дуальных операций // Искусственный интеллект и принятие решений. 2017. № 1. С. 27-42.
24. Kosko B. Bi-directional associative memories. IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics. 1987. V.18. №1. P. 49-60.
25. Павлов А.В. Выявление общих фрагментов в последовательности образов наложенными объемными голограммами Фурье // Квантовая электроника. 2017. Т. 47. № 4. С. 335–342.
26. Шубников Е.И. Отношение сигнал/помеха при корреляционном сравнении изображений // Оптика и спектроскопия. 1987. Т.62. №.2. С. 450 – 456.
27. Кулешов А.М., Шубников Е.И. Влияние нелинейности среды и пространственных ограничений фильтра на параметры сигнала в голографическом корреляторе // Оптика и спектроскопия. 1986. Т. 60. № 3. С. 606 – 609.