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申请/专利权人：深圳忆海原识科技有限公司

摘要：本发明公开了一种具有前向学习和元学习功能的类脑视觉神经网络，包括初级特征编码模块、复合特征编码模块，包括主动、自动注意力机制，包括显式编码视觉特征的位置信息的神经环路，包括正向、反向神经通路，支持上、下双向信息处理过程，采用多种具有生物合理性的可塑性过程，能够进行前向学习，将输入图像或视频流中的视觉表征信息快速编码为记忆信息，并进行信息抽象和信息成分调制过程以获得各对象间的共性特征信息、差异性特征信息，形成多种信息维度与信息抽象程度的信息通道，提升泛化能力的同时保留细节信息，还支持强化学习、监督学习、新颖度信号调制过程，不依赖误差反传与梯度下降的端到端训练范式，为神经拟态芯片提供基础。

主权项：1.一种具有前向学习和元学习功能的类脑视觉神经网络，其特征在于，包括：若干个初级特征编码模块、若干个复合特征编码模块；各模块分别包括多个神经元；所述神经元包括初级特征编码神经元、具象特征编码神经元、抽象特征编码神经元；所述初级特征编码模块包括多个所述初级特征编码神经元，编码初级视觉特征信息；所述复合特征编码模块包括具象特征编码单元、抽象特征编码单元；所述具象特征编码单元包括多个所述具象特征编码神经元，编码具象视觉特征信息；所述抽象特征编码单元包括多个所述抽象特征编码神经元，编码抽象视觉特征信息；若干个所述初级特征编码神经元分别与其它若干个所述初级特征编码神经元形成单向或双向兴奋型抑制型联接；若干个所述初级特征编码神经元分别与位于至少一个所述复合特征编码模块的若干个所述具象特征编码神经元或若干个所述抽象特征编码神经元形成单向或双向兴奋型抑制型联接；位于同一个所述复合特征编码模块中的若干个所述具象特征编码神经元分别与位于同一个所述复合特征编码模块中的若干个所述抽象特征编码神经元形成单向或双向兴奋型抑制型联接；若干个所述复合特征编码模块中的若干个所述具象特征编码神经元、所述抽象特征编码神经元分别与其它若干个所述复合特征编码模块的若干个所述具象特征编码神经元、所述抽象特征编码神经元形成单向或双向兴奋型抑制型联接；所述神经网络通过所述神经元的发放来缓存与编码信息，通过所述神经元之间的联接来编码、存储、传递信息；输入图片或视频流，将每帧图片的若干个像素的若干个像素值分别乘以权重输入至若干个所述初级特征编码神经元，以使若干个所述初级特征编码神经元激活；对于若干个所述神经元，计算其膜电位以确定是否发放，如发放则使其各个下游神经元累计膜电位，进而确定是否发放，从而使发放在所述神经网络中传播；上游神经元与下游神经元之间的联接的权重为常值，或通过突触可塑性过程动态调整；所述神经网络的工作过程包括：前向记忆过程、记忆触发过程、信息聚合过程、定向信息聚合过程、信息转写过程、记忆遗忘过程、记忆自巩固过程、信息成分调整过程、强化学习过程、新颖度信号调制过程、监督学习过程；所述突触可塑性过程包括单极性上游发放依赖突触可塑性过程、单极性下游发放依赖突触可塑性过程、单极性上下游发放依赖突触可塑性过程、单极性上游脉冲依赖突触可塑性过程、单极性下游脉冲依赖突触可塑性过程、单极性脉冲时间依赖突触可塑性过程、非对称双极性脉冲时间依赖突触可塑性过程、对称双极性脉冲时间依赖突触可塑性过程；将若干个所述神经元映射至对应的标签作为输出。

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