論文の概要: Decoding natural image stimuli from fMRI data with a surface-based
convolutional network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.02409v1
- Date: Mon, 5 Dec 2022 16:47:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-06 16:23:08.719913
- Title: Decoding natural image stimuli from fMRI data with a surface-based
convolutional network
- Title(参考訳): 表面畳み込みネットワークを用いたfMRIデータからの自然画像刺激の復号
- Authors: Zijin Gu, Keith Jamison, Amy Kuceyeski and Mert Sabuncu
- Abstract要約: 本研究では,視覚刺激の復号化のための新しい手法を提案する。
提案手法は, 基礎トラス刺激と良好な微細な類似性を保ちながら, 最先端のセマンティック忠実度を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.8352113484137629
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Due to the low signal-to-noise ratio and limited resolution of functional MRI
data, and the high complexity of natural images, reconstructing a visual
stimulus from human brain fMRI measurements is a challenging task. In this
work, we propose a novel approach for this task, which we call Cortex2Image, to
decode visual stimuli with high semantic fidelity and rich fine-grained detail.
In particular, we train a surface-based convolutional network model that maps
from brain response to semantic image features first (Cortex2Semantic). We then
combine this model with a high-quality image generator (Instance-Conditioned
GAN) to train another mapping from brain response to fine-grained image
features using a variational approach (Cortex2Detail). Image reconstructions
obtained by our proposed method achieve state-of-the-art semantic fidelity,
while yielding good fine-grained similarity with the ground-truth stimulus. Our
code is available at: https://github.com/zijin-gu/meshconv-decoding.git.
- Abstract(参考訳): 信号対雑音比が低く、機能的MRIデータの解像度が限られており、自然画像の複雑さが高いため、人間の脳のfMRI測定から視覚刺激を再構成することは難しい課題である。
本研究では,コーテックス2イメージ(Cortex2Image)と呼ばれる,視覚刺激を高いセマンティック忠実度と細かな詳細度で復号する手法を提案する。
特に,脳からの反応から意味的画像の特徴(cortex2semantic)にマップする表面型畳み込みネットワークモデルを訓練する。
次に、このモデルと高品質な画像生成装置(インスタンス・コンディション付きGAN)を組み合わせることで、脳反応から微細な画像特徴への別のマッピングを変分アプローチ(Cortex2Detail)を用いて訓練する。
提案手法により得られた画像再構成は, 接地刺激と良好な類似性を得られながら, 最先端のセマンティカル忠実性を実現する。
私たちのコードは、https://github.com/zijin-gu/meshconv-decoding.gitで利用可能です。
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