選擇性視覺(jué)注意機(jī)制及其在圖像處理中的應(yīng)用.pdf

1、隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，圖像成為了一種重要的信息載體，越來(lái)越多的圖像數(shù)據(jù)給計(jì)算機(jī)圖像處理帶來(lái)了具大的挑戰(zhàn)。因此，能過(guò)引入選擇性注意機(jī)制提高計(jì)算機(jī)圖像信息處理的效率就成為當(dāng)前的一種迫切需求。
　　 近年來(lái)，隨著SAR成像技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的高分辨SAR圖像出現(xiàn)，SAR圖像的目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別技術(shù)也越來(lái)越受到社會(huì)的關(guān)注。由于SAR圖像的成像機(jī)制與光學(xué)圖像有很大差異，并受到相干斑噪聲的影響，使得很多處理自然圖像的算法不能直接運(yùn)用到SAR

2、圖像中。此外，SAR圖像通常是海量數(shù)據(jù)，這也給計(jì)算機(jī)的圖像處理效率提出了挑戰(zhàn)。
　　 但我們注意到，在圖像目標(biāo)檢測(cè)中，任務(wù)關(guān)注的內(nèi)容通常是整幅圖像中的很小一部分。一視同仁的處理整幅圖像的數(shù)據(jù)是不必要的。另一方面，人眼如果能引入人眼的視覺(jué)注意機(jī)制，模仿人眼視覺(jué)的選擇性和主動(dòng)性，從圖像中迅速找到感興趣的部分，即顯著區(qū)域，并對(duì)這些部分進(jìn)行優(yōu)先處理，忽略或舍棄其它非顯著區(qū)域。這樣就能大大提高圖像處理的效率。本論文首先介紹了視覺(jué)注意模型并

3、提出了視覺(jué)顯著區(qū)域提取的方法，然后將視覺(jué)注意機(jī)制引入到SAR圖像目標(biāo)檢測(cè)中，并完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明將視覺(jué)注意機(jī)制引入到SAR圖像目標(biāo)檢測(cè)中，不僅能提高算法的檢測(cè)效率，而且具有較好的檢測(cè)效果。
　　 本論文的主要工作和創(chuàng)新如下：
　　 1.提出了一種自底向上的圖像顯著區(qū)域檢測(cè)方法。根據(jù)心理學(xué)和生理學(xué)對(duì)視覺(jué)注意機(jī)制的研究理論，構(gòu)建了一種自底向上的選擇性注意模型，然后將該模型引入圖像信息處理中，形成一種計(jì)算速度較快且可操

4、作性較強(qiáng)的自底向上的圖像顯著區(qū)域檢測(cè)方法。
　　 2.提出了一種自頂向下的SAR圖像水域檢測(cè)方法。首先根據(jù)心理學(xué)和生理的研究成果構(gòu)建自頂向下的選擇性注意建模；然后利用該模型得到SAR圖像的水域顯著圖和種子點(diǎn)；最后利用區(qū)域生長(zhǎng)的方法按照顯著圖中各個(gè)水域的顯著性順序依次提取圖像中水域。
　　 3.提出了一種基于選擇性注意機(jī)制的SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)算法。該算法結(jié)合了自底向上和自頂向下的兩選擇性注意機(jī)制。首先根據(jù)SAR圖像灰度