基于知覺理論的計算機圖像識別研究.pdf

1、對于計算機視覺問題，早在20世紀(jì)四五十年代就有兩種觀念相對，“從局部到整體”和“從整體到局部”。一個是以 Marr為主的局部特征決定整體的觀點，一個是以格式塔理論為主的視知覺過程是整體優(yōu)先于局部，而局部決定整體的觀點在長達(dá)半個世紀(jì)的時間里一直占據(jù)主導(dǎo)地位，直到陳霖在2003年的視覺認(rèn)知會議上提出拓?fù)渲X理論，明確指出“拓?fù)湫再|(zhì)優(yōu)先于局部特征性質(zhì)”。
　　本文以知覺理論為基礎(chǔ)研究人腦與計算機圖像識別的關(guān)系，從兩個方面進行分析，一個是

2、視知覺理論，另一個是認(rèn)知生物學(xué)。
　　從視知覺理論的角度主要探討了格式塔理論和陳霖的拓?fù)渲X理論這兩個具有里程碑性質(zhì)的理論。從認(rèn)知生物學(xué)的角度主要描述了基于對生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的模擬產(chǎn)生的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)。
　　通過研究人腦結(jié)構(gòu)與認(rèn)知過程的關(guān)系得到人腦結(jié)構(gòu)直接影響視覺認(rèn)知過程。首先研究人的視覺認(rèn)知能力發(fā)展的過程，得到人類視覺系統(tǒng)的初期的原始的辨別是對顏色區(qū)域的辨別，顏色是人類視覺系統(tǒng)能認(rèn)知的最早特征，同時模糊細(xì)節(jié)注重整體也是人類視

3、覺系統(tǒng)早期就具有的特性。對“分割物體與背景”這一經(jīng)典問題上綜合格式塔理論和拓?fù)渲X理論的觀點，對“顯著性-選擇-完形”這一處理視覺問題的思路進行了完善。
　　基于知覺理論和視知覺過程，本文提出了主體輪廓提取的算法。詳細(xì)描述了算法的理論知識與實現(xiàn)基礎(chǔ)，以及整個算法模型。
　　之后對主體輪廓提取算法與 GrabCut算法在提取主體區(qū)域上進行對比并將算法在貓狗照片分類中的進行實際應(yīng)用，證明了該算法的可用性。基于AlexNet的深度