Quand une personne regarde quelque chose, l’information visuelle est convertie en signaux électriques dans la rétine de l’œil. Ces signaux sont ensuite traités dans la zone du cerveau appelée cortex visuel, situé dans le lobe occipital. Selon ces signaux, les neurones dans le cortex visuel reproduisent l’information visuelle sous forme d’une image dans le cerveau. Quand les neurones dans le cortex visuel sont activés, la consommation d’oxygène augmente et le flux sanguin à proximité de ces neurones change. Des mesures de ces changements par IRMf (Imagerie par Résonance Magnétique Fonctionnelle) peuvent être effectuées pour déterminer l’état d’activité des neurones, et l’information visuelle peut être reconstruite selon ces informations.

Une méthode précédente de reconstruction d’images s’appuie sur des modèles dans le changement du flux sanguin dans le cerveau. Un sujet regarde d’abord un certain nombre d’images et les changements dans le flux sanguin sont mesurés. Puis, en fonction des variations quand le sujet se voit montrer une nouvelle image, la forme de la nouvelle image est déduite. Avec cette méthode, cependant, les images qui ne sont pas mesurées à l’avance ne peuvent être différenciées, et il est donc impossible en pratique de reproduire des images complexes.