論文の概要: Estimating the distribution of numerosity and non-numerical visual magnitudes in natural scenes using computer vision
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.11028v1
- Date: Tue, 17 Sep 2024 09:49:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-18 17:18:54.050804
- Title: Estimating the distribution of numerosity and non-numerical visual magnitudes in natural scenes using computer vision
- Title(参考訳): コンピュータビジョンを用いた自然界における数値性と非数値的視等級の分布の推定
- Authors: Kuinan Hou, Marco Zorzi, Alberto Testolin,
- Abstract要約: 数値性は累積領域や凸殻など,多くの連続的な等級と強く相関していることを示す。
これは、なぜ数奇心がこれらの非数奇心の影響をしばしば受けているのかを説明できるかもしれない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.08192907805418582
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Humans share with many animal species the ability to perceive and approximately represent the number of objects in visual scenes. This ability improves throughout childhood, suggesting that learning and development play a key role in shaping our number sense. This hypothesis is further supported by computational investigations based on deep learning, which have shown that numerosity perception can spontaneously emerge in neural networks that learn the statistical structure of images with a varying number of items. However, neural network models are usually trained using synthetic datasets that might not faithfully reflect the statistical structure of natural environments. In this work, we exploit recent advances in computer vision algorithms to design and implement an original pipeline that can be used to estimate the distribution of numerosity and non-numerical magnitudes in large-scale datasets containing thousands of real images depicting objects in daily life situations. We show that in natural visual scenes the frequency of appearance of different numerosities follows a power law distribution and that numerosity is strongly correlated with many continuous magnitudes, such as cumulative areas and convex hull, which might explain why numerosity judgements are often influenced by these non-numerical cues.
- Abstract(参考訳): 人間は多くの動物種と共有しており、視覚的なシーンにおける物体の数を知覚し、概ね表す能力を持っている。
この能力は幼少期を通じて改善され、学習と開発が私たちの数感覚を形成する上で重要な役割を担っていることを示唆している。
この仮説は、深層学習に基づく計算的な研究によってさらに支持されており、様々な項目で画像の統計構造を学習するニューラルネットワークにおいて、数奇性知覚が自然に現れることが示されている。
しかしながら、ニューラルネットワークモデルは通常、自然環境の統計的構造を忠実に反映しない合成データセットを使用して訓練される。
本研究では、コンピュータビジョンアルゴリズムの最近の進歩を利用して、日常の状況においてオブジェクトを描写した何千もの実画像を含む大規模データセットにおいて、特異度と非数値等級の分布を推定できる独自のパイプラインを設計、実装している。
自然の視覚的な場面では,異なる数値の出現頻度は法則分布に従い,数値が累積領域や凸殻といった多くの連続的な大きさと強く相関していることが示される。
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