立體視覺作為人類高級(jí)視覺功能,通過對(duì)深度線索的獲取和處理呈現(xiàn)出一個(gè)三維的外部世界。立體視覺主要由雙眼空間視差形成,其原理已被大量運(yùn)用到日常生活中,例如3D電影。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用雙眼視差原理的人工立體視覺處理算法幫助機(jī)器人產(chǎn)生了深度感知,從而提高了其智能化水平。視覺場景中普遍有遮蔽物存在,由于雙眼視差的存在,遮蔽物邊界處會(huì)出現(xiàn)僅單眼可見的區(qū)域,此時(shí)就產(chǎn)生了雙眼間不匹配信息。研究發(fā)現(xiàn),雙眼間匹配與不匹配信息在遮蔽場景中的深度感知中作用十分重要。雙眼間不匹配信息只能提供定性深度感知,即能夠判斷物體和遮蔽物的遠(yuǎn)近關(guān)系,而實(shí)驗(yàn)中必須同時(shí)提供雙眼間匹配信息才能使被試產(chǎn)生定量深度感知,即準(zhǔn)確感知遮蔽物深度�；谝晥D呈現(xiàn)時(shí)間異步的深度感知可能需要形成物體和遮蔽物之間的幾何約束關(guān)系,雙眼間匹配信息起到了重要的參考作用。在將物體作為一個(gè)整體進(jìn)行感知的時(shí)候,當(dāng)物體本身發(fā)生非剛性形變使其三維性質(zhì)發(fā)生變化時(shí),會(huì)影響我們對(duì)其三維結(jié)構(gòu)的重建。本課題根據(jù)前人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)一步改變雙眼間匹配與不匹配信息之間的剛性約束情況,研究這種約束情況的改變是否會(huì)影響兩者的三維性質(zhì),從而影響被試的深度感知,即雙眼間匹配與不... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

由雙眼視差形成的立體視覺感知Fig.1-1Stereopsisderivedfrombinoculardisparity.關(guān)于雙眼視差能在雙目視覺中產(chǎn)生三維感知這一點(diǎn)，vonSzily[7]

圖 1- 2 由雙眼間不匹配信息產(chǎn)生的感知示意圖。（a）圖展示了一個(gè)視覺場景的左被試可以通過融合左眼與右眼的視圖能夠感知到圖（b）中左圖展示的物體結(jié)構(gòu)，融合左右眼視圖時(shí)進(jìn)行互換，則會(huì)感知到圖（b）中右圖展示的物體結(jié)構(gòu)Fig.1- 2 Illustration of the effects that interocular unmatched information can deliver. (eyes views of a stereogram. Fusing these two eyes views can help the subjects perceivstructure shown in the left of image (b). When the subjects swapped the two eyes viewperceive the object structure shown in the right of image (b).在很長一段時(shí)間內(nèi)，人們大都把精力集中在解決如何從一對(duì)不同圖出雙眼視差信息的計(jì)算問題。這個(gè)問題由 Marr（1976）[8]提出，他解釋算過程是如何促進(jìn)對(duì)于潛在的知覺機(jī)制與算法的更深層次的理解。不僅研究，以及之后的許多人類、機(jī)器視覺模型，都先把問題分為兩部分：的圖像點(diǎn)必須能夠被兩只眼睛監(jiān)測到，然后才能夠?qū)⒁暡钚畔⑻崛〕鰜砗线@種理論，許多規(guī)則限制被申明，其中就包括每個(gè)視點(diǎn)都要能匹配（制）以及世界是由分段的平滑物體組成（平滑性限制）這種假設(shè)。所有的理論基礎(chǔ)都是雙眼視網(wǎng)膜上的視點(diǎn)必須一一對(duì)應(yīng)。無法進(jìn)行對(duì)應(yīng)的視絕”的：它們不能用于形成三維感知。然而，這個(gè)理論在實(shí)際生活中面的挑戰(zhàn)。在現(xiàn)實(shí)生活中，遮擋情況十分常見。當(dāng)一個(gè)物體將另一個(gè)物體遮

研究者們使用了非常簡單的實(shí)驗(yàn)刺激：在一只眼的視覺場景中包含了一根另一只眼中沒有的豎棒（圖1-3）。刺激開始后，兩只眼都能看到矩形，但在右眼場景中矩形右側(cè)還多了僅單眼可見的一根豎棒。被試對(duì)此的感受是這根豎棒比起前景矩形離自己更遠(yuǎn)。這與圖 1-4 中展示的幾何關(guān)系相一致，在左眼圖像中，豎棒會(huì)被前面的矩形擋住，所以只對(duì)右眼可見。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明單眼可見區(qū)域是能提供深度感知的。但奇怪的是，當(dāng)交換左右眼刺激，即給被試左眼看右眼圖像，右眼看左眼圖像時(shí)，被試對(duì)于豎棒的感覺就是與矩形在同一深度了。這說明視覺系統(tǒng)對(duì)于這兩種情況的處理方式是完全不同的。為了區(qū)分這兩種情況，當(dāng)時(shí)的研究者分別稱其為“生態(tài)有效”（指在實(shí)際生活中有可能會(huì)出現(xiàn)的情?


本文編號(hào)：3461833