Zusammenfassung
Das visuelle System von Vertebraten stellt ein Mustererkennungssystem dar, das optische Information in Netzwerken von Neuronen parallel verarbeitet. Die Netzwerke kann man als Filter für Ortsfrequenzen auffassen. Zur Beschreibung ihrer Eigenschaften wird ein mathematisches Modell verwandt, das eine lineare und homogene Verknüpfung von Nervenzellen annimmt und auf den Prinzipien von Streuungs- und Hemmungsverkopplung basiert.
Die Arbeit fragt insbesondere nach der Veränderung der Charakteristik des Ortsfilters, wenn das optische Muster sprunghaft an den Filtereingang gelangt. Ergebnisse liegen für einund zweidimensionale Ortsfilter mit unterschiedlichem Zeitverhalten des Hemmungsmechanismus vor. Die Anwen dung der hergeleiteten Ausdrücke auf das visuelle System der Katze zeigt, daß die Retina von Katzen während des Einschwingvorgangs von einem Tiefpaß für Ortsfrequenzen zu einem Tiefpaß-Bandpaßsystem mit Phasensprung wird.
Summary
The visual system of vertebrates represents a pattern recognition system processing optical information in neural networks parallelly. One can interpret the networks as filters for spatial frequencies. To describe its properties a mathematical model is used. Supposing a linear and homogenous connection of neural cells the model is based on the principles of excitation and inhibition.
Especially, the changes of the filter characteristics are shown for the case the time-dependence of the optical input patterns being a stepfunction. Results are shown for one- and twodimensional spatial filters with different time behaviour of the inhibiting mechanism. Applying the derived expressions to the visual system of the cat, it is shown that the retina of the cat changes during the transient process from a low-pass for spatial frequencies into a low-pass-band-pass-system with phase inversion.
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Herrn Professor Dr.-Ing. habil. H. Tischner zum 70. Geburtstag gewidmet.
Der Verfasser dankt dem Bundesministerium für Bildung und Wissenschaft, das diese Arbeit ermöglichte durch Bereitstellung der notwendigen Mittel im Rahmen des Technologieprogrammes.
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Zsagar, HJ. Eigenschaften von Ortsfiltern mit zeitveränderlichen Koppelfunktionen. Kybernetik 10, 16–31 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00288780
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00288780