基于人類視覺(jué)系統(tǒng)的選擇性注意模型研究.pdf

1、視覺(jué)信息是人類感知和認(rèn)識(shí)世界的主要信息來(lái)源。對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)信息處理機(jī)制的研究是腦與認(rèn)知科學(xué)的重要組成部分。近年來(lái)，隨著對(duì)視覺(jué)信息加工機(jī)制的不斷深入了解，結(jié)合視覺(jué)機(jī)制研究和開(kāi)發(fā)智能圖像處理方法越來(lái)越受到研究者們的關(guān)注。其中，基于視覺(jué)機(jī)制的選擇性注意模型研究就是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。顯著性區(qū)域檢測(cè)能為目標(biāo)檢測(cè)，圖像壓縮等圖像處理任務(wù)提供有力的支持。同時(shí)，基于視覺(jué)機(jī)制的建模可進(jìn)一步幫助理解視覺(jué)系統(tǒng)的計(jì)算原理。
　　本文利用視覺(jué)系統(tǒng)的信息處理機(jī)制和

2、基本的圖像分析手段，對(duì)自底向上的視覺(jué)注意模型進(jìn)行深入的探討和分析。本文前部分，主要討論了多種視覺(jué)特征并證明不同特征在不同場(chǎng)景圖片的中所起到的作用是不同的。研究發(fā)現(xiàn)，人類在注視一幅場(chǎng)景圖時(shí)較容易被圖片中的某一區(qū)域所吸引，這部分大多是特征較明顯的區(qū)域，因此對(duì)特征的分析是必要的。我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算相結(jié)合的方法發(fā)現(xiàn)，不同特征在不同圖像庫(kù)中所起到的作用是不同的，為下面的研究奠定了基礎(chǔ)和提供了一種有效的評(píng)價(jià)方法。
　　基于對(duì)各種圖像特征以及傳

3、統(tǒng)Itti注意模型的深入研究，本文建立了一個(gè)基于Itti模型之上的并對(duì)其改進(jìn)和完善的模型。對(duì)Itti模型進(jìn)行改進(jìn)和完善，主要包括：引入高階圖像特征（IOC變化率），表達(dá)圖像的顯著信息，反應(yīng)特征的高階統(tǒng)計(jì)性；改進(jìn)金字塔特征空間，提高算法效率，擴(kuò)展更多的顯著性區(qū)域；改進(jìn)多特征圖整合機(jī)制，使用更符合生理機(jī)制的MAX整合；加入了更符合人類觀察策略的中央偏置現(xiàn)象。最后對(duì)模型處理結(jié)果使用了直接對(duì)比觀察的方法和4種不同的定量計(jì)算方法，將本文的模型和一