Spatial Frequency and Velocity Tunings of Neurons in Areas 17 and 18 of the Cat using a 100 Microelectrode Array

Yu-Hyun Park,Jong-Nam Kim 한국실험동물학회 2004 Laboratory Animal Research Vol.20 No.1

The amplitudes of the responses of over 216 neurons in areas 17 and 18 of the cat were examined as a function of spatial frequency and velocity (at the optimal spatial frequency) of moving sinusoidal gratings at the optimal direction. Multielectrode extracellular recordings were performed in isoflurane-anesthetized (0.5-1.0%), immobilized, artificially ventilated cats. Values derived from the spatial-frequency/velocity tuning plots were: optimal spatial-frequency (mean = 0.34 cycles/deg; S.D. = 0.18); spatial bandwidth (mean = 0.49 octaves; S.D. = 0.20); optimal velocity (mean = 9.61 deg/sec; S.D. = 1.44); velocity half bandwidth (mean = 0.49 deg/sec; S.D. = 0.20). These values except the optimal velocity varied considerably from neuron to neuron. Some of the cells (72/216) showed rather narrowly tuned to spatial frequency (<0.4 octaves). The velocity tuning functions were high-pass. We conclude that our results are similar to the results obtained by the classical single unit recording technique.

Spatial Frequency and Velocity Tunings of Neurons in Areas 17 and 18 of the Cat using a 100 Microelectrode Array

김종남(Jong-Nam Kim),Yu-Hyun Park 한국실험동물학회 2005 한국실험동물학회 학술발표대회 논문집 Vol.2005 No.-

The amplitudes of the responses of over 216 neurons in areas 17 and 18 of the cat were examined as a function of spatial frequency and velocity (at the optimal spatial frequency) of moving sinusoidal gratings at the optimal direction. Multielectrode extracellular recordings were performed in isoflurane-anesthetized (0.5-1.0%), immobilized, artificially ventilated cats. Values derived from the spatial-frequency/velocity tuning plots were: optimal spatial-frequency (mean = 0.34 cycles/deg; S.D. = 0.18); spatial bandwidth (mean = 0.49 octaves; S.D. = 0.20); optimal velocity (mean = 9.61 deg/sec; S.D. = 1.44); velocity half bandwidth (mean = 0.49 deg/sec; S.D. = 0.20). These values except the optimal velocity varied considerably from neuron to neuron. Some of the cells (72/216) showed rather narrowly tuned to spatial frequency (<0.4 octaves). The velocity tuning functions were high-pass. We conclude that our results are similar to the results obtained by the classical single unit recording technique.

누진렌즈 디자인에 따른 원거리 대비감도 비교분석 연구

신동민,김수현,정주현 한국안광학회 2013 한국안광학회지 Vol.18 No.3

Purpose: The aim of this study was a comparative analysis of the effect of distance contrast sensitivity when wearing free-form progressive lens and conventional progressive lens. Methods: The 20 subjects who do not have any ocular diseases were participated in this study. Contrast sensitivities at 5 different levels of spatial frequency were conducted by using FACT (Stereo Optical, USA). Results: Contrast sensitivity was measured for free-form progressive lens and conventional progressive lens in the order of right eye, left eye and binocular. Right/left/binocular contrast sensitivity values of the free-form progressive lenses compared to the conventional progressive lenses were higher 16%/17%/11% at A(1.5 cpd) of spatial frequency, 11%/5%/5% at B(3 cpd) of spatial frequency, 6%/6%/9% at C(6 cpd) of spatial frequency, 19%/16%/13% at D(12 cpd) of spatial frequency,4%/3%/18% at E(18 cpd) of spatial frequency. Conclusions: In all the area of spatial frequency, distance contrast sensitivity values were measured highly on free-form progressive lens than on conventional progressive lens. 목적: 본 연구에서는 프리폼 누진렌즈와 일반 누진렌즈를 착용 하였을 때 원거리 대비감도에 미치는 영향을 비교분석 하였다. 방법: 안질환이 없는 성인 20명을 대상으로 원거리 대비감도 검사를 실시하였고 5단계의 공간 주파수를 갖는 F.A.C.T.(Stereo Optical, USA)를 이용하였다. 우안, 좌안, 양안 순서로 프리폼 누진렌즈와 일반누진렌즈 대비감도를 측정하였다. 결과: 우안/좌안/양안 대비감도 검사 값이 A(1.5 cpd) 공간주파수에서는 일반 누진렌즈에 비교하여 프리폼 누진렌즈가 16%/17%/11%, B(3 cpd) 공간주파수에서는 11%/5%/5%, C(6 cpd) 공간주파수에서는 6%/6%/9%, D(12 cpd) 공간주파수에서는 19%/16%/13%, E(18 cpd) 공간주파수에서는 4%/3%/18% 높았다. 결론: 원거리 대비감도의 모든 공간주파수 영역에서 프리폼 누진렌즈가 일반 누진렌즈보다 측정값이 높게 측정되었다.

공간주파수가 인종 간 얼굴인식효과에 미치는 영향 -양안경합 패러다임을 사용하여

윤태웅,정상철 한국인지및생물심리학회 2013 한국심리학회지 인지 및 생물 Vol.25 No.2

The own-race effect (ORE) is a phenomenon of which people are better at recognizing faces of their own race (SR) compared to those of other races (OR). According to Tanaka, Kiefer, & Bukach (2004), the ORE is caused by different levels of holistic process between SR and OR faces. On the other hand, the holistic process mainly relies on low spatial frequency (LSF) information (Derulle & Fagot, 2005; Flevaris, Robertson, & Bentin, 2008; Goffaux & Rossion, 2006; Harel & Bentin, 2009). Based on those two findings, we investigated the interaction between ORE and spatial frequency at perceptual level using a binocular rivalry paradigm. In Experiment 1, we observed the ORE at perceptual level and the perceptual dominancy of LSF face over HSF face. In Experiment 2, we investigated how different spatial frequency information influenced the ORE. Through the experiments, we found that the ORE was observed only when SR face had LSF information. These results show that LSF information in SR face is an important factor of the ORE. 타 인종 얼굴은 자신과 동일한 인종 얼굴에 비해 인식능력이 떨어지는데, 이것을 인종 간 얼굴인식 효과라 한다. 인종 간 얼굴인식 효과는 각 인종 얼굴의 전체적 처리과정 중에서 발생하는 차이에서 비롯된다고 알려져 있고, 이러한 전체적 처리과정은 주로 낮은 공간주파수(Low Spatial Frequency: LSF) 정보를 사용하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 이 사실들에 기반을 두어 공간주파수 정보가 인종 간 얼굴인식 효과에 미치는 영향을 지각적 수준에서 알아보았다. 실험 1에서는 인종 간 얼굴인식 효과가 자극의 입력 수준에서 일어나는지를 알아보기 위해 양안경합 패러다임을 사용하여 참가자와 동일한 인종 얼굴자극과 타 인종 얼굴자극의 지각시간을 비교하였다. 또한, 동일한 패러다임을 사용하여 낮은 공간주파수 정보만을 포함한 얼굴자극과 높은 공간주파수 정보(High Spatial Frequency: HSF)만을 포함한 얼굴자극의 지각시간을 비교하였다. 그 결과, 동일한 인종 얼굴자극 지각 시간이 타 인종 얼굴자극 지각 시간보다 길었으며, LSF 정보만을 포함한 얼굴자극이 HSF 정보만을 포함한 얼굴자극 보다 길게 지각되었다. 실험 2에서는 얼굴에 포함된 공간주파수 정보 간의 우세관계가 양안경합 상황에서 나타나는 인종 간 얼굴인식 효과에 미치는 영향을 알아보았다. 그 결과, 참가자와 동일한 인종의 얼굴자극이 LSF 정보를 포함하고 있을 때, 인종 간 얼굴인식 효과가 강하게 나타났으며, 반대로 동일한 인종의 얼굴자극이 HSF 정보만을 포함하고 있을 때는 인종 간 얼굴인식 효과가 나타나지 않았다. 본 연구의 결과들은 낮은 공간주파수 정보가 인종 간 얼굴인식 효과에 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다.

공간 개념 계층에 따른 STOMP(FW) 알고리즘의 정확도 분석

이연식(Lee, Yon-Sik),김영자(Kim, Young-Ja),박성숙(Park, Sung-Sook) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회논문지 Vol.11 No.12

기존의 패턴 탐사 기법들은 대부분 객체가 갖는 공간 정보의 연속적인 변화에 대한 패턴 탐사는 가능하나, 추출하고자 하는 패턴에 반드시 포함되어야 하는 공간 정보에 대한 제약이 없어 특정 지점들 사이의 최적 경로 탐색 문제나 단위기간 동안 이동 객체가 순회해야 하는 지점들에 대한 경로 예측 문제 등에 적용하기 어렵다. 본 논문에서 는 Road Network 상의 특정한 지점들 사이를 이동한 객체의 위치 데이터들 중 최다 빈발 패턴과 시간 및 비용 등의 가중치를 복합적으로 고려하여 최적의 이동 경로를 탐색하는 방법(Spatial-Temporal Optimal Moving Pattern(with Frequency & Weight) algorithm)[13]을 이용하여, 공간 개념 계층에 따른 경로 탐색의 정확도를 분석한다. 분석의 결 과는 패턴 탐사 과정에 있어 공간 제약을 적용하여 검색 데이터 범위를 축소함으로써 데이터베이스 검색 시간을 최 소화함을 보이고, 또한 공간 추상 계층의 각 계층별 영역 내 포함여부를 고려함으로써 효율적으로 최적 이동 패턴을 탐색하여 제공하도록 한다. Most of the existing pattern mining techniques are capable of searching patterns according to the continuous change of the spatial information of an object but there is no constraint on the spatial information that must be included in the extracted pattern. Thus, the existing techniques are not applicable to the optimal path search between specific nodes or path prediction considering the nodes that a moving object is required to round during a unit time. In this paper, the precision of the path search according to the spatial hierarchy is analyzed using the Spatial-Temporal Optimal Moving Pattern(with Frequency & Weight) (STOPM(FW)) algorithm which searches for the optimal moving path by considering the most frequent pattern and other weighted factors such as time and cost. The result of analysis shows that the database retrieval time is minimized through the reduction of retrieval range applying with the spatial constraints. Also, the optimal moving pattern is efficiently obtained by considering whether the moving pattern is included in each hierarchical spatial scope of the spatial hierarchy or not.

공간 이용자의 이동빈도를 이용한 행위자 기반 공간 네트워크 분석모델 연구

권지훈(Kweon, Jihoon) 한국디지털디자인협의회 2015 디지털디자인학연구 Vol.15 No.2

본 연구는 이용자의 이동빈도를 고려하여 행위자 기반 공간 네트워크 분석모델을 제안하기 위해 수행되었다. 현재까지 공간 구문론이나 가시성 그래프 분석 이론에 기반을 둔 공간분석 모델은 개별 공간 간의 균질적인 상호 가시성을 기술하는 이원적 링크를 고려하는 한계를 보여 왔다. 행위자 기반 모델을 사용하는 선행 분석모델의 연구들은 공간 네트워크의 개념을 고려하지 않는 또 다른 한계를 가져 결과적으로 이들이 부적합한 행위자의 이동을 허용하였고, 물리적 공간에서 이용자의 이동을 수용하지 않는 결과의 생산을 야기하였다. 본 연구에서 제시된 공간 네트워크의 분석을 위한 행위자 기반 모델은 공간 네트워크와 행위자 기반 모델을 그 구현함에 있어 개념 및 분석방법에서 병합하였다. 이 연구는 요소 공간들 간의 구성적 관계를 재현하는 공간 네크워크 모델과 그 모델 상에서 구현된 이용자의 행위자 기반 모델을 사용하였다. 결과적으로 이들 두 모델의 병합은 제안된 분석모델이 건축공간에서 이용자의 이동에 대한 시공간적 특성을 고려하게 하였다. 제시된 모델이 공간에서 다중 사용자의 이동을 고려하는 분석적 연구에 이용되기를 기대한다. This study aimed to suggest an agent-based model for spatial network analysis considering user"s movement frequency. The existing space analysis models based on Space Syntax theory and Visibility Graph Analysis theory have shown limits which considered binal links representing homogeneous inter-visibility between individual spaces. The precedent studies using agent-based models had also another limit neglecting the concept of spatial network so that they allowed inappropriate movements of agents and caused the production of analysis results not affording user"s movements in physical spaces. The proposed agent-based model for spatial network analysis combined the spatial network and agent-based model in concept and analysis method for its implementation. This study used a spatial network model representing configurational conditions between component spaces and an agent-based user model implemented on the spatial network model. As a result, the combination of these two models make the proposed analysis model consider spatio-temporal property of user"s movement in architectural space. The suggest analysis model is expected to be used for the analytic studies considering multiple users" movements in spaces.

시각적 단어 재인에서 공간주의의 영향

이고은,이혜원 한국인지및생물심리학회 2020 한국심리학회지 인지 및 생물 Vol.32 No.4

In this study, we examined the effects of spatial attention on visual word recognition. A valid cue was presented at the location where target stimuli would appear (valid trials) and an invalid cue was presented at the location where target stimuli would not appear (invalid trials). As an index of spatial attention, the cuing effect was calculated as the difference in the performance of word recognition between the valid trials and the invalid trials. We investigated whether the cuing effects appeared in visual word recognition tasks, such as naming and lexical decision tasks and whether the magnitude of the cuing effects varies depending on word frequency. As a result, the cuing effects were observed both in the naming and lexical decision tasks, and the magnitude of the effects was similar across the tasks. It indicates that spatial attention affects visual word recognition. The cuing effects were greater in the accuracy of low-frequency words than in those of high-frequency words. That is, the effects of spatial attention were more pronounced in low-frequency words. The results were discussed in terms of the word processing model. 본 연구에서는 시각적 단어 재인에서 공간주의가 미치는 영향을 살펴보았다. 공간주의의 영향은 자극이 제시되는 위치에 공간단서를 제시하거나(타당 단서), 자극이 제시되지 않는 위치에 공간단서를 제시하는 경우(비타당 단서)의 수행을 비교한 단서효과의 크기로 살펴볼 수 있다. 대표적 시각적 단어 재인 과제인 명명 과제와 어휘판단 과제에서 단서효과가 나타나는지, 단서효과의 크기가 단어빈도에 따라 차이가 나는지를 살펴보았다. 실험 결과, 명명 과제, 어휘판단 과제에서 유사한 크기의 단서효과가 관찰되면서 시각적 단어 재인에서 공간주의가 영향을 미치는 것으로 나타났다. 고빈도 단어에서보다 저빈도 단어의 정확도에서 더 큰 단서효과가 나타나면서 공간주의의 영향은 저빈도 단어에서 더 큰 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 단어 처리 모형의 관점에 의해 논의되었다.

Adaptive Technique for Image Fusion based on Non-Subsampled Shearlet Transform-Spatial Frequency-Human Visual Factor

NIU Ling,FENG Gao-feng 보안공학연구지원센터 2016 International Journal of Signal Processing, Image Vol.9 No.3

As a novel multi-scale geometrical analysis theory, non-subsampled shearlet transform (NSST) own much better competences of image processing. An adaptive technique for image fusion based on NSST-spatial frequency (SF)-human visual factor (HVF) is proposed in this paper. Each source image can be converted into corresponding multi-scale and multi-directional frameworks via NSST. SF and HVF are utilized to conduct the fusion courses of low-frequency and high-frequency sub images, respectively. Besides, an adaptive fusion algorithm based on NSST is devised. Finally, the final fused image can be obtained by using inverse NSST. Simulation experimental demonstrates that, compared with other classic techniques, the proposed technique has much better performance in terms of visual performance and information capturing.

공간주파수대역에서 기저대역 확장을 통한 원전 대비시험편과 대비 보정 시험편의 초음파 영상 개선

박치승,김선진,Park, Chi-Seung,Kim, Seon-Jin 한국재료학회 2003 한국재료학회지 Vol.13 No.10

Ultrasonic microscope has been used to detect the defects on surface or inner solid. Conventionally, it has used at a single operating frequency. The resolution and quality of the measured images are determined by a characteristic of the transducer of the ultrasonic microscope. The conventional ultrasonic microscope has been used envelope detector to detect the amplitude of reflected signal, but the changes in amplitude is not sensitive enough for specimen with microstructure that in phase. In this paper, we have studied multi-frequency depth resolution enhancement with ultrasonic reflection microscope for the reflectors of a stainless steel reference specimen and a reference calibration block to be used as the material in nuclear power plants for ISI, PSI. Increased depth resolution can be obtained by taking two, three-dimensional images at more that one frequency and numerically combining the results. As results of the experiment, we could get enhanced images with the rate of contrast in proportion and high quality signal distribution for the image to the changing rate of depth for the reflectors of the two kinds of specimens.

웨이브렛 변환을 이용한 궤도틀림 분석

여인호(In-ho Yeo),이인규(In-kyu Lee),김성일(Sung-il Kim) 한국철도학회 2006 한국철도학회논문집 Vol.9 No.2

The regularity of railway track alignment is a crucial component for maintaining travel safety and the smoothness of passenger ride. The conventional spectral analysis has been considered to estimate the severity of the track irregularity from measured data. The time domain data used to be changed into the frequency domain by Fourier transform. Because the measuring points can be regarded as the time points, the spatial-frequency can be introduced instead of the time-frequency. Although FFT(Fast Fourier Transform) and/or PSD(Power Spectral Density) function could provide fairly localized information within frequency domain, but chronical configurations of data could be missed. In this study, we attempt to apply the Morlet wavelet transform for the purpose of a frequency-time-domain analysis rather than a frequency-domain analysis. The applicability of wavelet transform is examined for the estimation of the track irregularity with real measured track data on the section of Kyoung-bu line by EM-120 measuring vehicle. It is shown that the wavelet transform can be an effective tool to manage the track irregularity.