视觉计算与图像复_工业技术

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序

图像是人类感知客观世界的重要媒介。不仅能够形象地表达物理对象,而且能够直观地描述物理对象的空间关系,进而使人类能够更加全面地认知理解并深刻地研究探索物理世界。当...

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前言

视觉与图像是人类获取信息与感知世界的重要通路与媒介。伴随科技的发展,人工智能应用加速,视觉及图像处理技术的研究又回到了国防、工业、农业及商业等应用前沿,但相关研...

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第一章　绪论

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第一节　视觉与视觉计算

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一、视觉

视觉源于人类或高阶生物对外界刺激产生的一种感觉,这种刺激促使视神经元细胞产生兴奋,进而产生视觉。生物机体借助视觉,能够感知外界物体的大小、形状、颜色、结构、距离...

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二、视觉计算

视觉系统有序而高度复杂,各视觉功能区相互连通且功能各异,对视觉信息相互协同组成视觉神经环路共同完成视觉认知。迄今交叉科学研究最多的一个领域便是生物机体的视觉系统...

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第二节　图像与图像复原

随着多媒体技术的发展、数据运算速率的提升与网络吞吐量的增加,图像处理的应用瓶颈被打破;同时,人们感知世界多样化的迫切需求使图像这种感知媒介逐步渗入日常生活的各方...

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一、图像

求知与创新是人类的天性,认识与改造客观世界是社会发展的主线。对于客观世界任何有效、合理的改造都基于对于客观世界全面、深刻的认识[2]。人们通过诸多交互方式感知我...

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二、图像降质

人类应用各种成像设备,通过不同的观测方法与传输手段获取图像,并通过计算、分析这些图像数据进而指导改造客观世界的实践活动。诸多图像处理领域的方法协助我们完成了这项...

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三、图像复原

图像复原(又称图像恢复,image　restoration),是一种能够弥补或挽回图像中因降质丢失的视觉信息并改善图像质量的技术,其利用降质现象的某些先验知识来...

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第三节　技术演进——脑研究与类脑计算

脑科学被认为是21世纪最具挑战性的重大科学问题之一,也是当前国际前沿热点问题,被各国视为未来引领经济增长与科技革命的重要研究领域。由于脑科学对人类健康、社会经济...

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第二章　视觉感知机理

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第一节　眼及其结构

眼是人类重要的感知器官,能够从外部世界捕获不同波长与强度的可见光,通过眼自身特殊的成像结构将这些获取的光信号转化为图像信息并产生对应的生物电脉冲,再由视觉神经传...

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一、眼的结构

离体的眼可视作一个球体,其结构如图2-1所示。图2-1　眼的结构眼的外周被一种致密且呈乳白色的胶原纤维组织结构所包裹,该组织称为巩膜,俗称“眼白”,质地较...

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二、眼的光学功能

眼的光学功能主要由屈光传导和感光成像两部分完成[12]。前者主要由角膜、房水、晶状体和玻璃体构成。眼的屈光传导过程中,由于房水和玻璃体的折射率与水相近,因此光...

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第二节　视网膜

视网膜是眼球内具有外周视觉感受神经结构组成的一层透明的膜,是视觉形成的神经信息传输的起点。...

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一、视网膜的结构和功能

视网膜由具有光化学反应的色素上皮层,视杆和视锥细胞组成的感受细胞层,双极细胞、水平细胞和无足细胞组成的双极细胞层,以及视神经节细胞层四层组织构成。视网膜上分布...

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二、视网膜的感光换能

随着外界光线进入眼睛,大部分光线穿过瞳孔在视网膜上被感光细胞(如晶状体、玻璃体、血管和一些非感光细胞)所吸收,只有一部分光线在视网膜上成像,并参与后续光电反应过...

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第三节　视觉神经与视觉通路

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一、视觉神经

神经元是组成生物机体神经系统最基本的结构和功能单元,是大脑的主要结构单元,主要用于整合、加工和连接神经元之间的信息传递,这一过程通过一系列复杂的化学反应来完成,...

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二、视觉通路

神经解剖学和生理学研究表明,视觉信息处理具有层次性和系统性,各层级的视觉神经元表现出不同的机能,对进入眼睛的光刺激在视网膜上形成的物像进行不同层级、不同特征的分...

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第四节　感觉与视觉

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一、感觉

感觉是大脑对作用于感觉器官的个体属性的反应,由感觉器官接收到的刺激的形态、位置、时间及强度四种基本属性关联产生。感觉可分为外部感觉与内部感觉,外部感觉主要包括视...

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二、视觉

当视觉系统受到外界视觉刺激时,眼睛会快速运动并将外界的视觉场景信息以光的形式传输至视网膜的中央凹,眼睛的运动会导致外界场景在视网膜实际的成像会发生偏移,然而,生...

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第三章　图像颜色恒常性计算与轮廓提取

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第一节　颜色与颜色感知

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一、颜色表示和分类

颜色是视觉感知系统对不同波段的可见光能够做出相应的视觉神经反应,包括色相、明度和饱和度三个特性。色相也称为色阶、色质、色调等,指不同波长的光形成的特定颜色;明度...

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二、颜色感知

视觉系统接收的外界光刺激会受到物体、光源和人眼三个基本要素的影响,视觉系统最终响应的客观物体的颜色信息用U(x)表示,E、D和S分别表示光源的相对光谱功率、国际...

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第二节　基于光照叠加的颜色恒常性计算

人类视觉系统中,视觉神经元主要通过视锥细胞与视杆细胞对不同波长的外界光刺激产生不同的响应,不同类型神经元细胞间相互作用共同形成对颜色的感知,通过神经节细胞与视觉...

《视觉计算与图像复》简介

序

前言

目录

第一章　绪论

第一节　视觉与视觉计算

一、视觉

二、视觉计算

第二节　图像与图像复原

一、图像

二、图像降质

三、图像复原

第三节　技术演进——脑研究与类脑计算

第二章　视觉感知机理

第一节　眼及其结构

一、眼的结构

二、眼的光学功能

第二节　视网膜

一、视网膜的结构和功能

二、视网膜的感光换能

第三节　视觉神经与视觉通路

一、视觉神经

二、视觉通路

第四节　感觉与视觉

一、感觉

二、视觉

第三章　图像颜色恒常性计算与轮廓提取

第一节　颜色与颜色感知

一、颜色表示和分类

二、颜色感知

第二节　基于光照叠加的颜色恒常性计算

《视觉计算与图像复》简介

序

前言

目录

第一章 绪论

第一节 视觉与视觉计算

一、视觉

二、视觉计算

第二节 图像与图像复原

一、图像

二、图像降质

三、图像复原

第三节 技术演进——脑研究与类脑计算

第二章 视觉感知机理

第一节 眼及其结构

一、眼的结构

二、眼的光学功能

第二节 视网膜

一、视网膜的结构和功能

二、视网膜的感光换能

第三节 视觉神经与视觉通路

一、视觉神经

二、视觉通路

第四节 感觉与视觉

一、感觉

二、视觉

第三章 图像颜色恒常性计算与轮廓提取

第一节 颜色与颜色感知

一、颜色表示和分类

二、颜色感知

第二节 基于光照叠加的颜色恒常性计算

第一章　绪论

第一节　视觉与视觉计算

第二节　图像与图像复原

第三节　技术演进——脑研究与类脑计算

第二章　视觉感知机理

第一节　眼及其结构

第二节　视网膜

第三节　视觉神经与视觉通路

第四节　感觉与视觉

第三章　图像颜色恒常性计算与轮廓提取

第一节　颜色与颜色感知

第二节　基于光照叠加的颜色恒常性计算