基于視覺(jué)顯著性的目標(biāo)識(shí)別.pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人的目標(biāo)識(shí)別以圖像處理、分析和理解為基礎(chǔ),是一項(xiàng)多學(xué)科綜合的復(fù)雜技術(shù),現(xiàn)在已經(jīng)參透到軍事、空間探索、醫(yī)學(xué)、工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域,作為室外移動(dòng)機(jī)器人自主導(dǎo)航和環(huán)境認(rèn)知的重要組成部分,得到了國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。受生物視覺(jué)系統(tǒng)的啟發(fā),視覺(jué)選擇性注意機(jī)制模擬生物的視覺(jué)功能,從一個(gè)復(fù)雜的場(chǎng)景中提取出易引起觀察者注意的圖像區(qū)域信息,為解決大數(shù)據(jù)量的計(jì)算、提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性提供了新的思路。本文對(duì)基于視覺(jué)顯著性的目標(biāo)識(shí)別問(wèn)題進(jìn)行了研究。
　　首

2、先,討論了基于視覺(jué)的場(chǎng)景目標(biāo)識(shí)別的研究意義及背景、機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用狀況、自然場(chǎng)景目標(biāo)識(shí)別的發(fā)展歷程以及在研究中遇到的問(wèn)題;在介紹了人類(lèi)視覺(jué)感知機(jī)制的基礎(chǔ)上,深入研究了選擇性注意機(jī)制的兩個(gè)主要模型:自底向上的選擇性注意和自頂向下的選擇性注意,以及視覺(jué)選擇性注意的特點(diǎn)及應(yīng)用。
　　其次,針對(duì)視覺(jué)顯著區(qū)域提取問(wèn)題,單純的只用一種特征來(lái)表征圖像的信息不能全面描述圖像所包含的內(nèi)容,所以提出了一種基于顏色和紋理的視覺(jué)顯著區(qū)域提取算法。該算法在L

3、ab顏色模型上采用高斯差分濾波器對(duì)圖像進(jìn)行處理,采用二維Gabor濾波器提取圖像的紋理特征,最后融合顏色與紋理特征得到圖像的顯著區(qū)域。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法能有效檢測(cè)出顯著區(qū)域,抑制非顯著區(qū)域,并能很好的用于后期的圖像處理,如對(duì)物體識(shí)別,路標(biāo)檢測(cè),機(jī)器人自定位以及場(chǎng)景的分類(lèi)等。
　　最后,針對(duì)目標(biāo)識(shí)別問(wèn)題,模擬生物視覺(jué)功能,首先根據(jù)視覺(jué)選擇性注意機(jī)制提取圖像的顯著區(qū)域并把顯著區(qū)域從背景中分割出來(lái),之后提取顯著區(qū)域的SURF不變性特征,