基于视中枢神经机制的视觉信息处理模型

提出了基于视中枢神经机制的视觉信息处理模型,该模型以人类视觉的生理机制为基础,有效地模拟了人类对视觉信息处理的过程。设计相关实验模拟了视网膜对信息处理的过程,生成了相应的视网膜图像,简单细胞的感受野又以视网膜图像为输入,通过对特定的朝向刺激,产生了许多边缘信息,形成了边缘轮廓图像。实验结果表明,该模型具有良好的仿真性。     

一种基于视觉预注意机制的选择性成像机器视觉系统

在大背景中微小目标的视觉检测中,传统的机器视觉系统按照预先设定的采样频率与固定的分辨率采集和处理图像,存在大量的冗余数据。为了有效去除冗余数据,基于人类视觉预注意机制设计了一种选择性成像机器视觉系统,将视觉处理过程划分为并行的预注意初级处理阶段与串行的高级处理阶段;同时模仿人类视觉注意机制,提出了一种基于视觉熵的视觉预注意算法;系统并行地获取并判断图像是否可疑,然后仅将少量可疑图像传送至主机串行的进行精细目标识别。试验结果表明,本系统显著地减少了图像处理的数据量,可疑图像识别算法快速有效,提高了系统检测效率和精度。为大背景中微小目标的机器视觉检测提供了一条新途径。     

基于视觉显著性和小波分析的烟雾检测方法

基于视频图像的烟雾检测对火灾预警系统性能具有重要作用.该文提出一种基于时空域信息处理的烟雾检测算法:基于视觉注意模型的时空域ROI区域提取,以及基于小波时域分析的烟雾动态特征识别.该文用基于颜色对比度、亮度对比度和运动3个初级视觉特征的显著性图融合捕捉场景中的ROI区域.针对在时域中烟雾区域小波高频能波动小以及归一化颜...     

基于全向视觉传感器的图像解算方法研究

视觉信息处理是智能机器人研究的一项关键技术.由于传统的视觉传感器存在可视范围小等缺点,为此引入由双曲线旋转体反射镜构成的全向视觉传感器,提出了基于全向视觉传感器的图像解算算法.该算法可以有效地还原全向视觉传感器所获取的扭曲图像,从而实现利用全局性信息进行移动机器人的视觉导航.实验结果表明该方法从原理上是可行的,可以应用到机器人的定位导航中.     

视觉运动计算的新方法

在视觉运动问题中，运动参数估计和运动区域分割之间具有相互制约的关系，文中提出了一种运动计算和结构关联性划分并行计算的自组织方法，通过神经推理和神经元之间关联规划等概，建立了平移运动信息处理的分布式计算原理和神经推理线路。     

人机工程学在控制面板设计中的应用

在人－机系统中,视觉显示器是最常用和最主要的显示方式,手动控制器又是信息处理的主要方式。本文根据人体的行为特性,重点讨论了视觉显示器和手动控制器在设计控制面板时的技术。     

基于时空特征融合的视觉注意模型

为了对人类视觉系统(HVS)中的注意机制进行建模,提出了一种基于时空特征融合的视觉注意模型。该模型以亮度对比度、纹理复杂度和前景物体的运动信息等三种初级视觉特征为基础,在自底向上的可计算架构上,采用空间域和时间域的特征融合方式,计算场景的视觉显著性图。试验结果表明,使用该模型可以对场景各个区域的显著性进行有效分析;与Walther和You视觉注意模型的对比结果也证明了该模型可以更准确地提取出场景的注意焦点(FOA)。     

我校成功举行第一届视觉信息处理与通信研讨会

2008年9月16日～17日，由国家自然科学基金委员会（NSFC）、微软亚洲研究院（MSRA）工程及科技学会（IET）和我校共同主办的第一届视觉信息处理与通信研讨会在我校成功举行。     

立体视觉深度认知过程研究

利用自行研制的多导视觉诱发电位(VEP)信号采集处理系统和两套视差深度随机点立体(RDS)图对,诱发视皮层神经网络兴奋发放,提取并分析了立体视觉视差深度认知过程的皮层电位信号,对视差相关诱发电位特征进行了标定.采用两种完全不同的信息处理方法重复实验,揭示了高级视皮层功能区出现的N2波由视差相关VEP发放,提示体视视差深度信息处理可能是在高级视皮层功能区上完成的.根据不同功能区隐含信息的处理结果,推测大脑皮层体视信息处理系统中存在信息反馈通路.实验结果还表明,立体视觉深度认知过程是一个动态的复杂信息协同处理过程.     

计算机视觉技术在工业领域中的应用

分析了计算机视觉研究中的某些问题，如计算机视觉的理论基础、它和人类视觉的差异及与其相关的领域。综述了计算机视觉在工业领域中的应用。介绍了工业视觉系统的组成、特点和性能指标，并指出了工业视觉系统的发展方向。     

手眼视觉系统变换关系的研究

手眼视觉系统是一类重要机器人视觉系统，在实现视觉实时跟踪控制过程中具有重要的作用．对手眼视觉系统的几何变换关系和微分变换关系进行了分析．基于这些变换关系，实现了手眼视觉系统跟踪平面物体匀速运动和转动的实验．     

基于选择性视觉注意机制和曲线发现法的弱小目标检测

将选择性视觉注意机制和基于连接点问题模型的曲线发现法引入到深空背景弱小目标检测中。在注意机制中,充分利用目标灰度和运动连续显著性,得到注意焦点整合图;通过基于连接点问题模型的曲线发现法进行目标轨迹检测,最终完成目标检测。实验结果表明此方法有效地降低了信息处理量,具有较强的抗噪性,可用于低信噪比环境中的弱小目标检测。     

基于双DSP的嵌入式视觉跟踪系统

嵌入式系统中常常需要处理大量的实时数据,特别是在运动目标跟踪的系统中。如何使CPU高效运行更是急需解决的问题。提出了一种用于快速视觉信息处理,实现运动目标跟踪的嵌入式视觉跟踪系统。介绍了基于两片TMS320C32PCM60 DSP为中央处理器,采用并行特征跟踪算法实现目标跟踪的嵌入式视觉跟踪器设计,并阐述了应用两片DSP并行处理实现跟踪算法。经实验运行证明该设计能良好完成对运动目标跟踪等功能,并且运行效率得到有效提高。     

基于视觉感受野特性的自适应图像去噪算法

针对图像去噪中边缘细节信息丢失的问题,提出一种基于视觉感受野特性的图像去噪算法。该方法基于视觉神经电生理研究结果,模拟视觉初级视皮层自适应机制和感受野的响应特性来实现对图像的去噪。使用小尺度模板对噪声进行检测;根据噪声的大小采用ON/OFF感受野模板去噪处理,对图像进行亮度调整。实验结果表明,与现有的流行算法比较,该算法去噪效果较为有效,并能更好地保留图像纹理和边缘细节信息,在峰值信噪比和均方误差等客观定量评价指标上优于其他算法。     

主动视觉研究的进展与展望

针对当前主动视觉研究领域面临的问题,提出了主动视觉要强调视觉系统在视觉信息获取和处理过程中的主动性和选择性,建立了一个合理的视觉注意计算模型,其中主要涉及摄像机参数控制、视觉注意机制和中央凹传感器.在主动视觉的研究中,视觉的目的将不再囿于对场景的3D重建,视觉系统可以根据任务,主动选择感兴趣的区域,简化了很多传统的视觉计算,拓宽了视觉的应用领域.     

一种基于显著性活动轮廓模型的图像分割方法

为了有效地提取图像中物体的轮廓,结合视觉注意机制,提出一种改进的距离正则化水平集活动轮廓模型的分析方法。首先提取图像的初级特征,构成图像显著图;然后采用最大类间方差法获得显著区域的初始轮廓,以此作为活动轮廓模型中曲线演化的初始位置;最后利用距离正则化水平集演化,获得目标物体的边界,完成图像分割。这种结合视觉注意机制与改进的距离正则化水平集演化方法能够显著降低水平函数演化次数,提高图像分割效率。仿真结果表明,它能有效检测单个及多目标物体的边界,且定位准确。     

城市广场的视觉环境分析

以“近似重心法”为手段，运用视觉环境分析方法，结合西安市钟鼓楼广场建设工程，探讨了城市广场的视觉环境问题，指出在城市建设过程中，历史性地段的更新与保护，应重视建筑物视觉环境的创造与保护。     

视觉刺激间隔对大脑诱发电位的影响

采用成对的闪光信号刺激大脑，探讨两个刺激间时间间隔（inter-stimulus interval，ISI）的变化对大脑视觉诱发电位幅值的影响程度和规律．揭示出视觉前刺激对后刺激诱发电位有抑制作用，抑制作用随着刺激间时间间隔的缩短而逐渐增强．当ISI〈250ms时，前刺激完全抑制了后刺激独立诱发电位的产生；当ISI≥250ms时，后刺激独立诱发电位逐渐出现，并随ISI的增大其幅值逐渐加大。这种抑制作用揭示了大脑对刺激进行响应的不应期效应，反映了大脑在信息处理和编码时遵循着时间优先和时间加权的编码原则。本研究对于揭示大脑功能，对于精神疾病的病理研究等具有重要意义，可为精神疾病的诊断提供客观指标。     

基于平面设计的视觉导向性探求

就平面设计中一些常见的视觉导向现象作出分析,探索视觉导向形成的原理机制,并在此基础上提出视觉导向的设计应用。     

采用射影几何方法实现视觉模拟系统

阐明了计算机视觉与人类视觉存在着模糊与分明、基于生物智能与基于数值计算的主要区别。从基于图象的三维信息恢复的基本输入输出问题入手，详细阐述了单目视觉模拟与双目视觉模拟两种基于图象的三维信息恢复方法。导出了双目平行视觉模拟和交叉视觉模拟的公式和方法，并开发了视觉模拟软件，实验证明了这一软件的可行性。