Модель рецепторной нейронной сети

(51)М. Кл, 6 06 Й 7/60 Вкударетвеивй кемитет СССР йв делам изебретеиий в етирнтий(54) МОДЕЛЬ РЕЦЕПТОРНОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИИзобретение относится к бионике, аименно к оптронным однородным моделямнейронных, сетей с характеристикамирецепторного поля,Известна модель рецепторного поля, .3в которой содержится преобразовательиэображения и зеркальная система, направляющая поток оптической обратнойсвязи от излучателей преобразователяна тормозящие фоторезисторы 11.Однако в данной модели отсутствуетсущественное в биологических структурахсвойство адаптации.Наиболее близкой к изобретению является модель, представляющая собоймозаичную оптоэлектронную модель длявоспроизведения процессов прямого иобратного латерального (пространствен-ного) торможения, содержащая электролюминесцентныймозаичный преобразователь изображения и оптические системы,проектируюшие входное изображение наплоскость устройства и реализующие отрицательную обратную связь 21. Преоб 2разователь состоит из параллельно сое- ,диненных ячеек, каждая ячейка состоит из двух последовательно выполпенных фоторезистора и шунтирующего один фоторезистор электролюминесцентного конденсатора,Недостатком этой модели является недостаточная точность.Цель изобретения - повышение точности моделирования.Это достигается тем, что в модель рецепторной нейронной сети, содержащую электролюминесцентный преобразователь изображения, выполненный из источника напряжения и параллельно подключенных к нему через входные фоторезис торы электролюминесцентных конденсаторов, к обкладкам которых подключены шунтирующие фоторезисторы, и полупрозрачное зеркало, включенное в цепь оптической обратной связи между электролюминесцентными конденсаторами и шунтирующими фоторезисторами электролюминесцентного преобразователя, введены8 ность отрицательной обратной связи растет.При отключении источника ультрафиолетового излучения 9 модель теряет свойство адаптации и работает в режиме оптического фильтра пространственных частот, Если излучение конденсатора 6 выбрано в области зеленой части спектра (550 мм), не влияющей на фотохромное вещество, то модель работает в режиме оптического фильтра пространственйых частот с регулируемой оптической амплитудой весовой характеристики обратной связи, Такое регулирование осуществляется ультрафиолетовым облучением от источника 9 ультрафиолетового излучения 9 фотохромного вещества 2, благодаря чему можно сбздать в нем зоны с уменьшенной прозрачностью и тем самым влиять на этих участках на коэффициент оптической обратной связи.Управление скоростью фотохромных процессов и, следовательно, скоростью адаптации производится в модели изменением интенсивности ультрафиолетового потока и напряжением источника напряжения 7, влияющего на яркость излучения преобразователя 1. Можно также изме-. нять скорость адаптации на отдельных участках модели, облучая эти участки фотохромного вещества красным и ультрафиолетовым светом с изменяющейся интенсивностью. Управление фотохромным, процессом придает модели дополнительную гибкость. Модель рецепторной нейронной сети,содержащая электролюминесцентный преобисточника напряжения и параллельно подключенных к нему через входные фоторезисторы электролюминесцентных конденсаторов, к обкладкам которых подключенышунтирующие фотореэисторы, и полупрозрачное зеркало, включенное в цепь оптической обратной связи между электролюминесцентными конденсаторами и шунтир 5 ющими фоторезисторами электрхлюминесцентного преобразователя, о т -л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения точности моделирования, внее введены фотопроводящая пластиЬ,на которой размещен слой фотохре,кого 71604фотопроводящая пластина, на которой размещен слой фотохромного вещества и источник ультрафиолетового излучения, оптически связанный через полупрозрачное зеркало с фотопроводящей пластиной,которая расположена между полупрозрачным зеркалом и электролюмипесцентнымпреобразователем изображения.На чертеже дана принципиальная схема модели.Модель содержит электролюминесцентный преобразователь 1, фотохромное вещество 2, полупрозрачное зеркало 3.изображения. Преобразователь 1 содержит входные резисторы 4, шунтирующиефоторезисторы 5, электролюминесцентные конденсаторы 6, источник напряжения 7.Освещение фоторезисторов 4 приводит и увеличению яркости излученияэлектролюмипесцентных.конденсаторов 6,облучение фоторезисторов 4 и 5 приводит к уменьшению яркости конденсаторов6, т. е. к оптическому гашению выходного изображения. Гашение осуществляется по цепи оптической обратной связи,образуемой зеркалом 3. Величина гася щей зоны и интенсйвйость гашения зависят от расстояния между зеркалом 3 ийлоскостью фотореэистора 5 и конденса- щтора 6. Вследствие наличия пространственной обратной связи модель производитоперацию пространственной фильтрациивходного изображения. Характер фильтрации, т. е. выделение контуров или обострение зависит от соотношения между степенью фокусировки входного сигнала 8и шириной гасящей эоны, в свою очередьзависящейот степени удаления зеркала 3.Адаптация в модели"производится за 10 ф о р м у л а и з о б р е т е н и ясчет обратимого изменения прозрачностифотохромного вещества 2. На фотохромное вещество постоянно действует слабое/ультрафиолетовое излучение. от йсточййка, разователь изображения, выполненный изультрафиолетового излучения 9, под влиянием которого фотохромное вещество темнеет. Поэтому в начале"процесса"преобразования изображения коэффициент усиления отрицательной обратной связи, определяемый прозрачностью вещества 2, не5 о-достигает своей наибольшей величины,и гашение также невелико. Йзлучение конденсатора 6 выбранов спектральном диапазоне, действующем на фотохромноевещество 2 осветляющим образом, например в зоне 600-700 мм. Под влияниемвыходного излучения фотохромное веще-ство постепенно осветляется, и интенсив 3., Раушская Ъкдз 95 43 Тир ИИПИ Государ по делам изобр Москва, ЖПодписноетета СССтийб., д, 4/5 130 илиал ГПП Патент", г. Ужгород, ул. т вещества и источник ультрафиолетового. излучения, оптически связанный через полупрозрачное зеркало с фотопроводящей пластиной, которая расположена меж ду полупрозрачным зеркалом и электропюминесцентным преобразователем изоб)ажения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе" 61. Дубинин ф, Д. Принципы построения оптоэлектронных моделей однородныхбиологических структур с латеральнымторможением и распространяющимся воз буждением. Сб, Проблемы бионики,вып. 11, Харьков, 1973 г, стр. 95-102,2. Авторское свидетельство СССРМ 370743, кл. Й 04 М. 5/30, 1970