ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT第二章生物视觉Chapter2BiologicalVisionComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT人类(生物)视觉与机器视觉•了解人类视觉对研究机器视觉具有启发性•研究机器视觉可以牵引人类视觉的研究•人类视觉研究艰难•灵长类动物视觉研究•其它生物视觉的研究ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT•人眼能看到的光谱范围从380纳米到780纳米-可见光谱。•不同波长对应不同色彩感觉,不同强度和强度分布的光刺激人眼,在人脑中将产生不同的光强、颜色、形状等视觉信息.ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BITComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT人类视觉构造角膜、巩膜;脉络膜、睫状体、虹膜视网膜黄斑中央凹锥体细胞-明视觉细胞杆体细胞-暗视觉细胞ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT视网膜=中心直径约6毫米的中央区+周边区;中央区内有直径2毫米的黄斑(呈黄色);黄斑中央是中央凹(fovea),面积约1平方毫米。中央凹没有杆体细胞,只有锥体细胞,其密度高达每平方毫米150,000.离开中央凹,锥体细胞急剧减少,而杆体细胞急剧增多,在离开中央凹20度的地方,杆体细胞最多.中央凹的锥体细胞密度很高,是产生最清晰视觉的地方.杆体细胞主要是在黑暗的条件下起作用,同时还负责察觉物体的运动.ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT视觉通路入视网膜(杆体和锥体细胞□神经信号→神经节细胞□神经信号)出视网膜→视神经束→视交叉部分地交换神经纤维□形成新视束→中枢的各个部位;第一通路外膝体或外膝核、四叠体上丘顶盖前区和皮层等第二通路上丘和顶盖前区丘脑枕视皮层ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT视觉第一通路成像原理、系统坐标系?ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT感受野(PerceptionField)•任何一种神经细胞的输出都依赖于视网膜上的许多光感受器;•任何一个光感受器的输出将对许多神经细胞的输出有贡献。感受野定义:直接或间接影响某一特定神经细胞的光感受器细胞的全体。ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT感受野分两大类:On-型感受野:由中心的兴奋区域和周边的抑制区域构成的同心圆结构Off-型感受野:由中心抑制和周边兴奋区域构成的同心圆结构.感受野的启发?ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT视网膜感受野神经节细胞数学模型马赫带现象及其生理基础ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BIT生物视觉KeckLabUniversityofMarylandComputerVisionDepartmentofComputerScience@BITKeckLab(64cameras)ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BITCambridgeUniv.ComputerVisionDepartmentofComputerScience@BITCambridgeUniv.