運(yùn)動(dòng)感知計(jì)算問(wèn)題研究.pdf

1、運(yùn)動(dòng)分析是視覺(jué)研究中富有挑戰(zhàn)性的研究課題。近年來(lái)，生物視覺(jué)在運(yùn)動(dòng)感知方面的研究形成了相對(duì)完備的理論體系，提出人類視覺(jué)運(yùn)動(dòng)感知至少包含兩個(gè)分離的子系統(tǒng)，分別加工亮度定義的一階運(yùn)動(dòng)以及對(duì)比度、空間頻率、時(shí)間頻率等屬性定義的二階運(yùn)動(dòng)。
　　 本文著眼于從計(jì)算的角度系統(tǒng)地分析初級(jí)視覺(jué)一階和二階運(yùn)動(dòng)的感知原理，并建立相應(yīng)的計(jì)算模型，探索新的生物學(xué)啟發(fā)式運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法。依據(jù)視覺(jué)心理學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)在一階運(yùn)動(dòng)感知方面的成果，設(shè)計(jì)符合計(jì)算原則的時(shí)空

2、分離濾波器，實(shí)現(xiàn)基于延遲比較原則的運(yùn)動(dòng)分析模塊，并從理論和實(shí)踐角度分析各步驟的功能意義。
　　 結(jié)合計(jì)算應(yīng)用實(shí)際，建立基于不同決策準(zhǔn)則的算法，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)完整可計(jì)算的一階運(yùn)動(dòng)相關(guān)模型。利用合成和真實(shí)場(chǎng)景的圖像序列比較不同算法間的性能，結(jié)果顯示，贏者取全方式?jīng)Q策的算法具有良好的抗噪性和魯棒性。
　　 利用時(shí)空表達(dá)及頻譜分析等手段，深入分析二階運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)屬性，指出二階運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是調(diào)制信號(hào)在三維時(shí)空的一種表現(xiàn)形式，并提出其在計(jì)算上

3、的分類觀點(diǎn)，即按照信號(hào)調(diào)制的方式將其歸納為空間調(diào)制、時(shí)間調(diào)制和時(shí)空調(diào)制三類運(yùn)動(dòng)?；趯?duì)二階運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的分析，設(shè)計(jì)通用的非線性預(yù)處理算法－紋理捕獲器，實(shí)現(xiàn)完整的二階運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模型。針對(duì)不同類型二階運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的計(jì)算分析，結(jié)果顯示設(shè)計(jì)的紋理捕獲算法能夠完成屬性的變換以及信息的解調(diào)，使得后續(xù)的一階模型能夠獲取足夠的有效信息，并首次從計(jì)算角度輔證二階運(yùn)動(dòng)由非線性感知系統(tǒng)加工的理論。最后，從一階和二階運(yùn)動(dòng)信息的存在關(guān)系出發(fā)，分析算法的適用范圍，探索合理的