초록
시각적 주의의 계산 모델은 인지 과학, 계산 신경과학, 컴퓨터 비전과 같은 다양한 분야의 교차점에 위치하고 있다. 본 논문에서는 시각적 주의의 발생을 이끄는 근본적인 법칙이 존재한다는 원리를 기반으로, 주의적 스캔패스(attentional scanpath)를 설명하는 모델을 제안한다. 우리는 물리학에서의 최소 작용 원리(Least Action Principle)에 대한 일반화된 관점을 활용하여 눈운동에 대한 변분 법칙을 설계하였다. 잠재 에너지( potential energy )는 세부 정보뿐 아니라 주변 시각적 특징을 포착하는 반면, 운동 에너지( kinetic energy )는 해석 역학에서 고전적으로 이해되는 개념과 대응한다. 또한 라그랑지안(Lagrangian)에는 밝기 불변성(brightness invariance) 항이 포함되어 있어, 스캔패스 경로를 특히 잘 특징지을 수 있다. 우리는 일반화된 작용의 정적 점(stationary point)으로서 시각적 주의의 미분 방정식을 도출하였으며, 모델 파라미터를 추정하기 위한 알고리즘을 제안한다. 마지막으로, 주목성 탐지(saliency detection) 작업에서 모델의 타당성을 검증하기 위한 실험 결과를 보고한다.