論文の概要: Structured Visual Landscape: Generating Preferred Representations in Biological and Artificial Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.03597v1
- Date: Mon, 02 Nov 2026 18:39:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-06 03:38:45.935261
- Title: Structured Visual Landscape: Generating Preferred Representations in Biological and Artificial Neural Networks
- Title(参考訳): 構造化されたビジュアルランドスケープ:生体および人工ニューラルネットワークにおける優先表現の生成
- Abstract要約: 本稿では,ランドスケープを構造化した視覚表現を提案し,アクティベーションに基づく事前設計を行う。
我々のモデルVis-Lensは、画像生成フレームワークに可変オートエンコーダと拡散モデルを統合する。
人工神経ネットワークと人間の視覚野の両方におけるフレームワークの有効性を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.822767322413663
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Understanding how neurons respond to visual stimulus is an important question in both deep learning and neuroscience. It has significant implications for enhancing the interpretability of black-box artificial neural networks and for understanding the visual representation in the human brain. We propose a structured visual representations landscape and design an activation-based prior that allows us to effectively regularize the landscape with activations from brain regions or neural network units. Our model Vis-Lens integrates a variational autoencoder and a diffusion model into an image generation framework. It enables the generation of natural, realistic preferred images by directly modifying the activation-regularized latent codes without per-image iterative optimization. We demonstrate the effectiveness of our framework on both artificial neural networks and human visual cortex using functional magnetic resonance imaging (fMRI) data. Our framework improves activation modulation and image realism compared with a recent state-of-the-art method for generating preferred visual representations of these neural targets.
- Abstract(参考訳): 視覚刺激に対するニューロンの反応を理解することは、深層学習と神経科学の両方において重要な問題である。
これは、ブラックボックス人工ニューラルネットワークの解釈可能性を高め、人間の脳における視覚的表現を理解するために重要な意味を持つ。
我々は、脳領域やニューラルネットワークユニットからの活性化で、効果的にランドスケープを正規化できるような、アクティベーションに基づくランドスケープを構造化したビジュアル表現と、アクティベーションベースの事前設計を提案する。
我々のモデルVis-Lensは、画像生成フレームワークに可変オートエンコーダと拡散モデルを統合する。
これにより、画像毎の反復最適化なしに、アクティベーション規則化された潜在コードを直接修正することで、自然な、現実的な優先画像を生成することができる。
機能的磁気共鳴画像(fMRI)データを用いて,人工神経ネットワークとヒト視覚野における枠組みの有効性を実証した。
我々のフレームワークは、これらのニューラルターゲットの視覚的表現を優先的に生成する最新の最先端手法と比較して、アクティベーション変調とイメージリアリズムを改善している。
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