視知覺(jué)中若干幾何問(wèn)題的研究.pdf

1、視知覺(jué)是研究視覺(jué)系統(tǒng)感知幾何信息的識(shí)別過(guò)程的學(xué)科，涵蓋了神經(jīng)生理學(xué)，精神物理學(xué)，以及心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，是一個(gè)極富挑戰(zhàn)性而又充滿樂(lè)趣的研究方向。本文從幾何的角度切入視知覺(jué)的研究，主要著眼于視知覺(jué)中視覺(jué)曲線補(bǔ)全問(wèn)題，以及運(yùn)動(dòng)幻覺(jué)現(xiàn)象的研究。
　　針對(duì)視覺(jué)曲線補(bǔ)全問(wèn)題，本文將其分為兩個(gè)子問(wèn)題，即分組問(wèn)題(grouping)和視覺(jué)曲線形狀問(wèn)題(shape)。對(duì)于分組問(wèn)題，本文利用圖像域的支配點(diǎn)及特征邊等信息構(gòu)造了受限D(zhuǎn)elaunay三

2、角剖分，然后將該問(wèn)題轉(zhuǎn)換為在三角剖分圖中尋找哈密爾頓環(huán)的問(wèn)題，并通過(guò)為邊賦一個(gè)與神經(jīng)生理學(xué)等領(lǐng)域研究成果相匹配的的權(quán)值，將問(wèn)題進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為最優(yōu)化能量問(wèn)題。該算法是全局性算法，而且所使用的權(quán)值可以在很大程度上模擬人眼視覺(jué)處理過(guò)程。對(duì)于形狀問(wèn)題，本文受到神經(jīng)生理學(xué)中關(guān)于超級(jí)柱傳遞信息方式的研究成果以及精神物理學(xué)中關(guān)于無(wú)意識(shí)推理的理論的啟發(fā)，提出了基于三次Bézier曲線的繪制模型，通過(guò)選取總曲率能量最小的Bézier曲線以及引入一個(gè)與神經(jīng)生

3、理學(xué)相關(guān)的系數(shù)，使得生成的視覺(jué)曲線可以最大化逼近人體視覺(jué)系統(tǒng)感知到的真實(shí)形狀。
　　針對(duì)運(yùn)動(dòng)幻覺(jué)現(xiàn)象問(wèn)題，本文試圖在三維曲面上生成運(yùn)動(dòng)感效果，由于該工作涉及到曲面的四邊形分割，為了快速有效的生成分割路徑，本文提出了一種基于投影的網(wǎng)格路徑生成算法。該算法簡(jiǎn)單，直觀，高效，且易于實(shí)現(xiàn)，在網(wǎng)格分割過(guò)程中體現(xiàn)了其巨大的優(yōu)勢(shì)。在曲面上生成運(yùn)動(dòng)感效果比在二維圖像中生成運(yùn)動(dòng)感要復(fù)雜的多，有很多新的挑戰(zhàn)，比如方向場(chǎng)的設(shè)計(jì)，區(qū)域的合并等。本文的思路