Cours 3.2. Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que le traitement ascendant?

A

Système perceptivo-cognitif qui peut se baser sur les entrées physiques et leurs caractéristiques physiques pour les traiter. Il est déclenché par un stimulus atteignant le système visuel et suit une voie sérielle vers la mémoire.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Qu’est-ce que la reconnaissance?

A

Reconnaître des objets malgré la variabilité dans l’environnement (orientation, taille, couleur, fonte, obstruction et le floutage) et déterminer les propriétés pertinentes du patron parmi toutes les propriétés impertinentes

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Qu’est-ce que la théorie d’appariement au gabarit?

A

Hypothèse de base pour expliquer la reconnaissance d’objets en comparant l’entrée avec les exemplaires mémorisés jusqu’à ce que le système trouve un appariement qui est semblable au stimulus. Pour chaque objet ou forme, il devrait y avoir une représentation équivalente dans le système cognitif pour déterminer l’identité de la forme.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Quelles sont les étapes dans la théorie d’appariement au gabarit?

A

Activation de récepteurs rétiniens par la réception du signal et les récepteurs connectés ensemble à des cellules détecteur de lettre activent activent ces cellules en comparant l’entrée à tous les détecteurs de façon simultanée pour connaître l’identité de la lettre et on choisit la meilleure correspondance.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Quels sont les problèmes de la théorie d’appariement au gabarit?

A

Manque de parcimonie, car comme on a besoin d’une correspondance parfaite pour reconnaître un objet, il faut un gabarit par lettre, ce qui amène à postuler beaucoup trop d’informations dans le système.
Aucun soutien neurologique pour confirmer la théorie
Manque de flexibilité, car les gabarits ne tiennent pas compte de la variabilité de la taille, l’emplacement, l’orientation et la forme des stimuli dans l’environnement qui peuvent ne pas correspondre

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Qu’est-ce qui a été postulé pour sauver la théorie d’appariement au gabarit et quel en est le problème?

A

Il a été postulé qu’il y a des ajusteurs d’orientation et de taille pour ajuster les lettres au modèle des gabarits. Toutefois, le problème est que la théorie n’explique pas comment les ajusteurs fonctionnent et ne fait que reculer le problème dans le système.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Comment la théorie des gabarits s’applique-t-elle en IA?

A

La théorie peut être utilisée en IA si tous les gabarits sont disponibles dans la machine. Toutefois, la théorie des gabarits a rapidement frappé un mur dans la reconnaissance d’écriture manuscrite pour les chèques, ce qui a motivé un changement pour des réseaux connexionnistes.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Qu’est-ce que le pandémonium?

A

C’est le premier modèle de reconnaissance basé sur les données et sur l’analyse de caractéristiques. Il se base sur l’approche du traitement de l’information pour expliquer comment les objets sont reconnus après l’analyse de leurs composantes.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Quels sont les 4 unités du pandémonium et l’analogie qu’ils représentent?

A

Les démons d’image qui représentent les récepteurs rétiniens et la mémoire sensorielle
Les démons des caractéristiques qui représentent les cellules simples et les détecteurs de caractéristiques
Les démons cognitifs qui représentent la mémoire à court terme qui récupère dans la mémoire à long terme
Le démon de la décision qui représente la mémoire à court terme

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Quelles sont les étapes du pandémonium?

A

Premièrement, les démons d’image enregistrent l’image initiale du signal externe dans le système cognitif et encodent et décomposent l’entrée visuelle en caractéristiques. Deuxièmement, les démons des caractéristiques cherchent une caractéristique particulière dans le patron d’entrée qui leur correspond et réveillent les démons cognitifs qui ont cette caractéristique, plus ils l’ont en nombre, plus ils les réveillent fort. Troisièmement, les démons cognitifs se font réveiller par un ou plusieurs démons des caractéristiques, dépendamment de si la lettre qu’ils représentent à de nombreuses caractéristiques en commun avec l’entrée visuelle. Plus ils reçoivent de l’activation des démons des caractéristiques et plus ils ils crient proportionnellement fort. Quatrièmement, le démon de la décision écoute le pandémonium et le démon qui crie le plus fort (ou le plus activé) correspond à l’identité de l’entrée sensorielle, ce que le démon de la décision, qui crie le plus fort, crie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Quels sont les arguments soutenant le pandémonium?

A

Le modèle est puissant, car il est parcimonieux en postulant un nombre fini de 7 caractéristiques nécessaires afin d’identifier toutes les lettres et créer des combinaisons uniques pour chacune, potentiellement un nombre infini d’objets.
Il est supporté par des données neurologiques, car il est basé sur les résultats d’Hubel et Wiesel sur les détecteurs de caractéristiques.
Il est flexible, car on peut reconnaître des lettres même s’il y a des changements d’orientation ou de taille et des distorsions
Le modèle permet de prédire les erreurs de confusion dans des tâches d’identification rapide de lettres en prédisant que les lettres qui partagent des caractéristiques similaires seront plus souvent confondues.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Qu’est-ce que l’organisation perceptuelle et par qui a-t-elle été expliquée?

A

L’organisation perceptuelle est l’organisation de l’environnement en différents objets. Cela a été expliqué par des psychologues gestaltiques qui ont proposé des lois expliquant comment l’esprit regroupe les patterns en un tout.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Quelles sont les lois de l’organisation perceptuelle?

A

Loi de simplicité: les stimuli dont vus d’une façon telle que la structure qui en ressort est aussi simple que possible
Loi de similarité: les stimuli similaires semblent être regroupés ensemble (taille, luminosité, nuance ou orientation)
Loi de bonne continuation: des points, lorsque connectés ensemble, qui résultent en des lignes droites ou courbes smooth sont vus comme appartenant ensemble et les lignes tendent à être vues comme suivant le chemin le plus smooth
Loi de proximité: les stimuli proches semblent être groupés ensemble
Loi de common fate: les stimuli qui bougent dans une même direction semblent être groupés ensemble
Loi de la familiarité: les stimuli sont plus susceptibles de former des groupes si les groupes semblent avoir du sens ou être familiers

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Quelle est l’utilité des lois gestaltiques?

A

Elles aident la perception de l’environnement en reflétant notre expérience antérieure dans l’environnement et en utilisant ces informations inconsciemment. En plus, en étant des heuristiques, elles donnent une perception rapide de l’environnement qui sans être tout le temps justes, le sont assez souvent. Comme les lois gestaltiques utilisent les connaissances de l’environnement, elles constituent un exemple de traitement descendant qui démontre de l’intelligence perceptuelle.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Quelle est la différence entre un heuristique et un algorithme?

A

Un heuristique est une règle qui donne une solution approximative à un problème grâce à la réflexion tandis qu’un algorithme est une procédure garantissant de résoudre un problème.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Quels sont les problèmes de perception faciles à régler pour les humains, mais plus complexes pour les ordinateurs?

A

Les stimuli sur les récepteurs rétiniens sont ambigus, car une même image sur la rétine peut être causée par un nombre infini d’objets, soit le problème de la projection inversée
Les objets doivent être distingués entre eux et d’avec leur environnement lorsqu’on perçoit une scène pour reconnaître les objets, ce qui cause un problème similaire pour l’ouïe où il est difficile de distinguer entre les mots, la segmentation du discours, alors que les pauses se trouvent souvent entre des syllabes et non entre des mots
Les objets peuvent être cachés ou dégradés lorsqu’il faut identifier des objets
Les raisons pour les changements de luminosité dans une scène, soit s’ils sont dus à des changements d’ombre et de lumière ou des différences physiques dans les matériaux.

17
Q

Quelle a été l’inspiration de Biederman dans la théorie de reconnaissance par composantes?

A

L’alphabet phonétique qui comprend un nombre limité de phénomènes qui peuvent créer tous les mots dans une langue

18
Q

Qu’est-ce que la théorie de reconnaissance par composante?

A

Théorie de traitement ascendant basée sur la reconnaissance d’objets grâce à un ensemble de blocs de construction innés en mémoire en 2D, les géons, qui représentent des caractéristiques en 3D des objets. Pour que cela fonctionne, le système perceptivo-cognitif accepte que les caractéristiques en 2D définies par les géons sont équivalentes à ce qui se passe en 3D.

19
Q

Comment le nombre de géons qui composent un objet est-il déterminé.

A

Même si on ne connaît pas le nom ou la fonction d’un objet, tout le monde s’entend sur son nombre de géons. Ces géons sont identifiés grâce aux vertex, l’intersection de 3 lignes, qui indiquent la profondeur d’un objet ainsi qui permettent de séparer l’objet en parties.

20
Q

Comment sont créés les géons et ensuite les objets?

A

Il s’agit d’un croisement de différentes caractéristiques pour former les 36 formes de base en 3D. Ensuite ces géons peuvent être arrangés ensemble de diverses façons afin de former un ensemble pratiquement infini d’objets différents sans problème d’invariance selon l’angle de vue.

21
Q

Quel est le modèle de la théorie de reconnaissance par composante?

A

Analyse des caractéristiques de surface
Détermination des composantes présentes
Appariement de composantes aux représentations d’objets
Reconnaissance d’objet en le représentant dans l’esprit avec l’étiquette

22
Q

Quelles sont les 2 prédictions du modèle de la reconnaissance par composantes?

A

La reconnaissance d’un objet est fonction du nombre de géons, soit le principe de récupération componentielle selon lequel les chances de reconnaître un objet dépendent du nombre de géons présentés
Les vertex sont les caractéristiques diagnostiques importantes de l’objet et le retrait de parties d’une image a plus d’impact sur les erreurs quand les vertex sont manquants

23
Q

Quelle est l’expérience sur le principe de récupération componentielle et les résultats?

A

Les objets sont présentés complets ou incomplets pendant 100ms. Plus il y avait de géons présentés dans l’objet incomplet, moins il y avait d’erreur d’identification (incapable de nommer l’objet). Plus il y avait de géons sur un objet, moins c’était long le reconnaître.

24
Q

Quelle était l’expérience sur les vertex et les résultats?

A

Des images d’objets récupérables (avec les vertex) et irrécupérables (sans vertex) étaient présentées pendant 100, 200, 750 ou 5000 ms où la tâche était d’identifier l’objet. Pour les images irrécupérables, le taux d’erreur est plus élevé et les objets ne sont pas reconnus 80% du temps même après 5s. Pour les images récupérables, aucune erreur était faite après 5s d’exposition.

25
Q

Quels sont les arguments soutenant la théorie?

A

Elle est puissante, car parcimonieuse en postulant un nombre fini de géons pour reconnaître un nombre presque infini d’objets
Elle est flexible, car la reconnaissance d’objets est possible malgré le changement de taille, d’orientation ou l’obstruction du signal. Les géons seraient invariants aux différentes perspectives et pourraient être reconnus de chaque angle
Il y a un support neurologique, car il existe des déficits différents pour la difficulté à reconnaître des parties ou des objets complets, certains patients souffrant d’agnosie visuelle et ne pouvant pas reconnaître des objets au complet, mais ils le peuvent si l’objet est séparé en géons alors que d’autres patients ne peuvent discriminer entre deux objets contentant les mêmes géons agencés différemment, mais le peuvent si les géons sont différents. C’est donc une dissociation double indiquant deux systèmes différents. De plus, certains neurones chez des singes mesurés avec des microélectrodes répondent aux géons.

26
Q

Quelles sont les limites de la théorie de reconnaissance par composante?

A

Problème d’invariance non-résolu, car les objets ne sont pas reconnaissables sous tous les angles. Il y a toujours un angle préféré, l’angle canonique, et plus l’objet vu diffère de cet angle, plus c’est difficile de la reconnaître. Dans des expériences où des objets nouveaux sont présentés aux participants pour les apprendre toujours dans le même angle, si on change l’angle, cela prend plus de temps pour identifier l’objet
Ne parle pas de la couleur qui est importante pour la reconnaissance d’objets alors qu’elle permet d’identifier des images plus rapidement que sans.
Théorie incomplète qui ne précise pas les mécanismes permettant de réduire les complexités de scènes réelles jusqu’aux géons et comment les géons sont extraits d’une image.
Les objets irréguliers ne sont pas traités en parties, mais plutôt selon leur texture
Certains objets sans vertex sont reconnaissables par l’humain
Permet de distinguer des catégories d’objets, mais n’explique pas comment on discrimine les membres d’une même catégorie.