基于視覺(jué)感知機(jī)制的顯著目標(biāo)檢測(cè)算法研究.pdf

1、隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，圖像和視頻成為了我們獲取外界信息的一種非常重要的媒介和手段，所以如何很好地處理這些信息也就變得越來(lái)越重要。視覺(jué)作為人類獲取外界信息最主要的手段，其信息處理能力遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的任何計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)。因此，如何把視覺(jué)系統(tǒng)感知和處理外界信息的機(jī)制應(yīng)用到計(jì)算機(jī)實(shí)際處理中來(lái)，引起了人們的廣泛關(guān)注。
　　長(zhǎng)期以來(lái)，心理學(xué)、神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域的研究表明人類的大腦和視覺(jué)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)圖像中的某些目標(biāo)會(huì)有更多的注意，我們稱這些

2、目標(biāo)為顯著目標(biāo)。顯著目標(biāo)檢測(cè)不僅對(duì)人類視覺(jué)感知是一項(xiàng)重要的任務(wù)，同時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用也很重要。顯著目標(biāo)在工程上的應(yīng)用甚廣，如目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別、圖像和視頻壓縮和人機(jī)交互等。在這些應(yīng)用中使用顯著目標(biāo)，我們可以更好地保留目標(biāo)的信息。本文主要從視覺(jué)注意模型的角度對(duì)圖像顯著目標(biāo)檢測(cè)算法進(jìn)行研究，建立基于視覺(jué)感知機(jī)制的顯著目標(biāo)提取方法。本文研究?jī)?nèi)容分為以下兩個(gè)部分：
　?。?）不同于常用的基于像素的或基于超像素的顯著目標(biāo)檢測(cè)方法，本文提出了一個(gè)

3、基于區(qū)域的顯著目標(biāo)檢測(cè)方法，該方法使用現(xiàn)有的高質(zhì)量的圖像分割方法來(lái)簡(jiǎn)化顯著目標(biāo)檢測(cè)，從原理上更符合人類視覺(jué)感知機(jī)制。對(duì)于一幅輸入圖像，首先使用現(xiàn)有的分割方法(gPb-OWT-UCM)對(duì)圖像進(jìn)行分割，然后計(jì)算分割圖像三個(gè)非常簡(jiǎn)單的特征，就可以很容易的從分割后的圖像中提取出顯著目標(biāo)。最后在一些數(shù)據(jù)庫(kù)上，和現(xiàn)有的一些顯著目標(biāo)檢測(cè)方法進(jìn)行了比較，本文提出的方法都有較好的表現(xiàn)。
　　（2）本文另一個(gè)研究?jī)?nèi)容是提出了一個(gè)基于格式塔理論的顯著目

4、標(biāo)檢測(cè)方法。在分析和理解人類視覺(jué)系統(tǒng)處理信息的過(guò)程的基礎(chǔ)上，基于視覺(jué)感知機(jī)制中視覺(jué)搜索引導(dǎo)理論，本文對(duì)現(xiàn)有的一個(gè)顯著結(jié)構(gòu)檢測(cè)模型進(jìn)行了改進(jìn)。首先在非選擇性通路上，基于格式塔知覺(jué)組織原則，使用一些圖像結(jié)構(gòu)特征（整體上）找到目標(biāo)區(qū)域的可能位置，作為先驗(yàn)信息；在選擇性通路上，提取圖像的亮度、顏色、紋理等局部特征。最后利用貝葉斯理論整合兩種信息，并使用自動(dòng)迭代終止操作，得到最終的顯著目標(biāo)圖。我們?cè)谝恍?shù)據(jù)庫(kù)上，對(duì)本文提出的方法和現(xiàn)有的一些方法進(jìn)