频域视觉计算理论研究及应用

发布时间：2021-04-05 05:13

　　Marr的视觉计算理论不仅是计算机视觉和人工智能发展的理论基础,同时也对人类视觉系统的研究有着重大的影响和贡献。但由于人眼具有特殊的空间频率感受机制,而视觉计算理论中有关空间频率的研究较少,所以,将空间频率的概念及模型引入到视觉计算理论成为了完善该理论的重要途径,也是本文的主要任务和工作。本文将以视觉计算理论为研究基础,并引入了感受野的频率特性、空间频率多通道理论、视觉的空间频率对比敏感度曲线等重要理论和方法,将视觉计算理论从空域发展到频域,进一步完善视觉计算理论并建立起频域视觉计算理论。本文的主要研究工作如下:1.深入研究视觉感受野、视觉计算理论以及视觉频率多通道等理论,依此建立Marr算子在频域上的数学模型,并将频域Marr算子赋予生理学意义,使其模拟出视觉对比敏感度曲线,得出算子本身参数对于人眼空间频率感受机制的影响。2.将频域Marr算子应用于实践,解决Marr算子本身不易解决的视觉计算问题。例如一些视错觉图片的信息提取,这些视错觉图片一般仅产生于人眼视觉系统,计算机却一般难以发现。成功地模拟出这些视错觉图片不但更接近视觉系统的本质,而且更加体现出频域视觉计算理论的视觉可计算性... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

视觉图片

图 1-1 视觉图片的视觉现象：第一幅图中我们看到的是“是“萨克斯演奏者”还是“美女头像”还是“一个杯子”；第四幅图中我们看图像的观察结果都与轮廓与形状视觉及，眼见为实”，指的是听到的不一定准实上，眼睛感觉到的也不一定都是准确无论我们怎样聚精会神地去观察，整个态花纹在图案中闪烁晃动，这就是视错

图 1-3 立体图对这是有随机发生的点子所构成的一对图像；用单眼观察时，这些点子看上去毫无规律。但如果同时用双眼分别观察这两幅图像，它们就会融合起来，从而感受到那些具有明显三维结构的形状和表面。在图中，左图（即为左眼图像）是一个由计算机随机产生的黑白小方块组成的阵列；右图（即为右眼图像）基本上是左眼图像的一个拷贝，只是中央的一个正方形区域稍微向左水平移动了少许像素，移动空出的区域则是用一个新产生的随机点图形补齐。如果两眼各自看到一幅图像，并使两幅图看上去处于同一个物理位置上，那么就会得到一个方块浮在空中的感觉。在视觉研究史上，关于双眼融合有两种基本观点：一种是先双眼各自识别，然后再融合；另一种是双眼先融合，再由视觉系统识别图形。B.Julesz 发明的实验充分证明了后面这种观点的正确性。这样，由于数字电子计算机技术的发展，研究者逐渐认识到了视觉系统的可计算性，他们意识到视觉研究是完全可以以计算机为工具来计算、模拟和证明人

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[2]基于竞争机制的神经网络模型在视觉不变性中的应用研究[D]. 张闪闪.天津大学 2010
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[4]基于图像能量谱特性的H.264帧内预测算法研究[D]. 刘昌繁.兰州理工大学 2010
[5]基于空间频率多通道的视觉认知现象的研究[D]. 高阳.天津大学 2009
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本文编号：3119203