視覺特征感知過程在目標(biāo)輪廓檢測技術(shù)中的應(yīng)用.pdf

1、輪廓描述了目標(biāo)整體的外表形狀，它是人類識別目標(biāo)的重要特征，在計算機(jī)視覺領(lǐng)域中，對目標(biāo)主體輪廓的感知是一個主要的研究方向。在紛亂復(fù)雜背景的自然圖像中，目標(biāo)的輪廓很容易和背景的紋理混合在一起，對輪廓的檢測是非常困難的。如何去除由背景紋理干擾產(chǎn)生的大量偽輪廓邊緣，同時實現(xiàn)對目標(biāo)主體輪廓的檢測，是目前亟待解決的問題。人類視覺感知系統(tǒng)能夠快速完美的處理視覺信息，對外來的視覺信息有很好的認(rèn)知識別能力。因此，研究人類視覺感知機(jī)制，進(jìn)而建立視覺感知處理

2、信息的模型，是解決問題的關(guān)鍵，也是國內(nèi)外研究的熱點之一。
　　本文的主要目的是分析細(xì)胞感受野中心神經(jīng)元與其鄰域神經(jīng)元間的關(guān)系，模擬視神經(jīng)細(xì)胞間的抑制與增強(qiáng)作用，提出符合視覺感知特性的輪廓檢測模型，完成在復(fù)雜背景下的自然圖像的輪廓檢測。首先，總結(jié)了近年來生理學(xué)家對視皮層細(xì)胞結(jié)構(gòu)特性以及功能的研究成果，概述了經(jīng)典的輪廓檢測模型；其次結(jié)合非經(jīng)典感受野的抑制特性，將朝向?qū)Ρ榷纫脒M(jìn)來，建立了一種改進(jìn)的輪廓檢測模型，克服了 Grigores

3、cu等人提出的模型的不足；隨后，根據(jù)視皮層細(xì)胞的風(fēng)車狀排列特性建立一種圖像信息和細(xì)胞響應(yīng)間的映射，通過水平連接機(jī)制，進(jìn)一步實現(xiàn)了輪廓的增強(qiáng)以及背景紋理的抑制；最后，由于現(xiàn)有算法仍存在自抑制現(xiàn)象、輪廓連續(xù)性不好等問題，提出了另一種輪廓增強(qiáng)算法，該算法是將多級周邊抑制引入到各向同性模型中，同時提出改進(jìn)的組合算法，之后根據(jù)馬爾可夫隨機(jī)場理論建立輪廓概率模型，來去除噪聲產(chǎn)生的邊緣進(jìn)而保護(hù)弱輪廓。解決了輪廓檢測中復(fù)雜背景紋理干擾和弱輪廓檢測的問題