Термин процесс имеет очень широкий смысл. Так, например, процессом является и сложение, и процедура преобразования Фурье. Но то же самое можно сказать и о приготовлении чашки чая, и о походе по магазинам. Исходя из целей данной книги я хотел ограничиться значениями, имеющими отношение к машинам, выполняющим обработку информации. Давайте поэтому подробно рассмотрим понятия, относящиеся к одному простому устройству такого типа — кассовому аппарату, установленному в универсаме

Мы не можем развивать строгую теорию предварительной обработки изображений в зрительной системе — теорию первых этапов зрительного процесса — до тех пор, пока не будет определено назначение этой теории. Как уже отмечалось, цель в самом общем виде состоит в синтезе полезных стандартизированных описаний форм и поверхностей, образующих Изображение. Пришло время сформулировать наши цели более определенно.

Первый из описанных выше трех этапов посвящен обнаружению изменений яркости. Основу этого процесса составляют два следующих положения: 1) поскольку изменения яркости изображения могут относиться к различным масштабным уровням, для того, чтобы оптимизировать процесс их обнаружения, необходимо применять операторы, обрабатывающие фрагменты изображения различных размеров; 2) резкое изменение яркости приводит к возникновению пика или впадины первой производной, что эквивалентно пересечению нулевого уровня второй производной, как это показано на рис. 2.8 (пересечением сигналом нулевого уровня называется та точка, в которой соответствующая функция меняет свое значение с положительного на отрицательное).

Сейчас мы перейдем к проблеме представления пространственных отношений. До сих пор нас вполне устраивало допущение о том, что каждый объект — каждое пересечение нулевого уровня и каждый элемент описания, входящий в необработанный первоначальный набросок, — характеризуется координатами, определяющими его положение на изображении. При переходе к обработке на вычислительной машине согласно этому допущению для представления позиционной информации использовалось двоичное отображение изображения. Это означает, что при появлении любого лемента описания в двухмерном массиве, размеры которого соответствуют размерам отображаемого изображения, определенному элементу приписывается значение ”1”. Кроме того, такому элементу массива ставится в соответствие некоторый указатель, связывающий его с реальным описанием непроизводного элемента. Как и многие, я обнаружил, что это довольно ”механическое” представление изображения, напоминающее топографически структурированные проекции, которые используются на начальных участках зрительного пути, является наиболее подходящим для изучения геометрических отношений, действующих на изображении.

Наиболее тяжёлая форма пигментного ретинита.

Наша конечная цель — понять феномен зрения в целом, т. е. то, каким образом можно эффективно и надежно извлекать описания реального мира из его изображений. Зрительная система человека представляет собой пример работающего механизма, который может вырабатывать такие описания. Как мы уже убедились, одной из наших целей является достижение полного понимания этого механизма на всех уровнях: какого рода информация представляется в зрительной системе человека? Какого рода обработку информации эта система осуществляет и зачем? Каким образом информация представляется в зрительной системе человека? Каким образом осуществляется в ней обработка информации и с помощью каких алгоритмов? Получив ответы на эти вопросы, можно задать последний вопрос: как эти специфические представления и алгоритмы реализуются на нейрофизиологическом уровне?

Большое число наследственных заболеваний, связанных с мутациями генов, сопровождаются поражением нервной системы; метаболическими нарушениями обмена липидов (муколипидозами, фукозидозами, сероидными липофусцинозами), углеводов (мукополисахароидозами), липопротеинов, протеинов; недостаточностью внутриклеточных энзимов. Эти заболевания ассоциированы с разными формами пигментного ретинита, дегенерацией фоторецепторных клеток и пигметного эпителия. Вторичные дистрофии, возникающие вследствие метаболических и ферментных нарушений, приводят к нарушению зрительных функций.

Неврологические заболевания, к которым относят синдромы Ушера, Барде-Бидля, атаксию Фридрейха и Мари, сопровождаются тапеторетинальной дистрофией с включением макулярной области. На периферии сетчатки офтальмоскопические изменения часто не выражены, поэтому редуцированная ЭРГ свидетельствует о патологических изменениях и снижении зрительной функции сетчатки.

Наследственные дисфункции палочковой системы со стационарным течением. Это группа врождённых, клинически и генетически гетерогенных заболеваний, объединяемых нарушением функции палочкового аппарата сетчатки, что выражается снижением зрения в темноте с раннего детства и патологической палочковой ЭРГ (минус негативная ЭРГ). Дисфункции палочковой системы — непрогрессирующие заболевания, характеризующиеся отсутствием отрицательной динамики.

Процесс установления соответствий между изображениями стереопары. Выбор исходного представления приводит к алгоритму установления соответствий между изображениями стереопары, работа которого проиллюстрирована рис. 3.13 и 3.14. На них приведены результаты обработки на ЭВМ (работа выполнена Э. Гримсоном) пары стереограмм, образованных случайными конфигурациями точек — такие стереограммы являются одним из наиболее трудных для данного алгоритма видов представления исходных данных.

Прогрессирующее аутоcомyо-рецеcсивное заболевание с типичной клинической картиной атрофии хороидеи и ПЭС, сопровождающееся дефицитом орнитинаминотрансферазы.

Восприятие глубины при больших значениях диспаратности. Мы предполагаем, что зона Панума соответствует процессу слияния изображений стереопары в чистом виде. За пределами диапазона значений диспаратности некоторая возможность восприятия глубины все еще сохраняется, хотя это восприятие не соответствует точно истинному значению диспаратности. В этой связи целесообразно рассмотреть два следующих интересных случая.