قوانين الجاذبية لتركيز الانتباه

إن فهم الآليات الكامنة وراء تركيز الانتباه في مشهد بصري يُعدّ موضوعًا ذا أهمية كبيرة في مجالات الإدراك البصري والرؤية الحاسوبية. في هذه الورقة، نُقدّم نموذجًا لمسار المسح (scanpath) كعملية ديناميكية يمكن تفسيرها على أنها قانون تغيري مرتبط بطريقة ما بالآليات الميكانيكية، حيث يكون تركيز الانتباه عرضة لحقل جاذبي. وترتبط الكتلة الافتراضية الموزعة التي تُحفّز حركات العين بوجود التفاصيل والحركة في الفيديو. على عكس معظم النماذج الحالية، لا يُقدّر النهج المقترح خريطة الجاذبية (saliency map) بشكل مباشر، بل تُمكّن تنبؤات حركات العين من دمج موضع الاهتمام بمرور الزمن. كما يُدعم في نفس النموذج الديناميكي عملية تثبيط العودة (inhibition-of-return) بهدف محاكاة البقع الثابتة (fixations) والاندفاعات السريعة (saccades). وتمّ تكامل المعادلات التفاضلية للحركة في النموذج المقترح رقميًا لمحاكاة مسارات المسح على الصور والفيديوهات. وعرضت نتائج تجريبية لمهام تحديد الجاذبية وتنبؤ مسارات المسح على مجموعة واسعة من مجموعات البيانات لدعم النظرية. وقد تم تحقيق أداءً متميزًا على المستوى العالي، خاصة في تنبؤ مسارات المسح، وهو الهدف الأساسي للنموذج المقترح.