視覺注意機(jī)制的若干關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、在人類所感知的外界信息中，大約80％的部分都來自于視覺，視覺信息的重要地位決定了對視覺信息的研究必定是當(dāng)前科學(xué)研究領(lǐng)域的熱門課題。從計(jì)算機(jī)誕生之日起，人類就希望有朝一日計(jì)算機(jī)能夠像人類那樣通過視覺觀察去理解世界，具備自動(dòng)適應(yīng)環(huán)境的能力。但是目前的計(jì)算機(jī)視覺與人類視覺在能力上存在著巨大的差距。為了縮小這個(gè)差距，科學(xué)家們長久以來不斷研究人類的視覺機(jī)制，并提出許多新的符合人類視覺處理特征的計(jì)算機(jī)信息處理方法來提高計(jì)算機(jī)的視覺處理能力。計(jì)算機(jī)視

2、覺注意機(jī)制正是在此背景之下于近年新興起的一種圖像信息處理方法。 本論文嘗試針對以下問題進(jìn)行探索：如何更準(zhǔn)確地模擬人類視覺信息處理過程，搭建完整的視覺注意機(jī)制模型對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；如何將視覺注意機(jī)制與具體的圖像分析與理解任務(wù)相結(jié)合，根據(jù)視覺任務(wù)優(yōu)化模型，使注意機(jī)制在多個(gè)實(shí)用領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。 本文的主要工作和創(chuàng)新之處歸納為以下幾點(diǎn)： 1.深入分析了視覺注意機(jī)制的工作原理，為將注意機(jī)制引入圖像信息處理過程奠定了扎

3、實(shí)的理論基礎(chǔ)。 2.研究并實(shí)現(xiàn)了當(dāng)前較為成熟的視覺注意模型，引申并優(yōu)化了模型的關(guān)鍵算法，并在此研究基礎(chǔ)之上提出了新的感興趣區(qū)域提取模型和多顯著目標(biāo)檢測模型，對比表明新的模型對顯著區(qū)域的提取更加準(zhǔn)確和有效，符合人的視覺習(xí)慣。 3.將視覺注意機(jī)制應(yīng)用于復(fù)雜背景下的目標(biāo)搜索。通過實(shí)例對比分析注意模型的抗干擾性和噪聲魯棒性。提出了注意機(jī)制和偏振信息檢測機(jī)制相融合的目標(biāo)檢測框架，在人造目標(biāo)檢測上獲得了很好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 4.

4、在尺度注意模型的研究基礎(chǔ)之上，將注意機(jī)制引入圖像檢索技術(shù)，提出了一種新的基于尺度注意機(jī)制和EMD判決距離的建筑物檢索方法，并在此研究基礎(chǔ)之上提出了一個(gè)完整的建筑物檢索框架。 5.研究視覺注意機(jī)制在MPEG-21中的應(yīng)用。在深入研究MPEG-21框架中數(shù)字項(xiàng)適配技術(shù)的基礎(chǔ)之上，研究注意模型在數(shù)字項(xiàng)自適應(yīng)適配機(jī)制中的應(yīng)用，并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 綜上所述，本論文深入研究了視覺注意機(jī)制的關(guān)鍵技術(shù)，并系統(tǒng)地設(shè)計(jì)和試驗(yàn)了視覺注意機(jī)制在