一种基于图像切线方向感受野的轮廓检测方法-论文.pdf

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1、第28卷第4期重庆理工大学学报(自然科学)2014年4月Vo1．28No．4JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)Apr．2014doi：10．3969／j．issn．1674-8425(z)．2014．04．018一种基于图像切线方向感受野的轮廓检测方法傅瑞罡，王平，高颖慧(国防科学技术大学电子科学与工程学院ATR重点实验室，长沙410073)摘要：轮廓检测是实现基于形状的目标识别任务的关键，然而由于图像背景中存在大量的无关干扰成分，因此要从自然场景中自动地检测出目标的轮廓是非常困难的。人类可以很容易地从环境中

2、识别物体，这得益于人类的视觉感知机制。根据此机制，建立了基于图像切线方向感受野的轮廓检测方法。本方法用Gabor函数模拟感受野中心神经元的响应，非经典感受野的建模充分考虑了邻域刺激与相对位置、距离、朝向之间的关系。本方法与传统的基于人类视觉感知机制方法的最大不同在于图像点的切线方向选择对应朝向的中心神经元，物理意义明确。实验结果表明：该方法能更有效地抑制纹理边缘并减少轮廓自身的破坏，具有更好的检测准确性和稳定性。关键词：轮廓；人类视觉感知机制；感受野；切线方向中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：1674—8425(2014)04—0083—06ContourDetection

3、MethodBasedonReceptiveFieldtowardstheTangentialDirectionFURui—gang，WANGPing，GAOYing—hui(SchoolofElectronicScienceandEngineering，ATRKeyLaboratory，NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，China)Abstract：Contourdetectionplaysanimportantroleinshape—basedobjectrecognitiontasks．Itisanintra

4、ctableproblemofhowtodetectthecontourofobjectfromnaturalscenesautomatically．Thankstothehumanvisualperceptionsystem，humancanidentifyobjectseasily．Accordingtothissystem，thispaperpresentsacontourdetectionmethodbasedonreceptivefieldtowardsthetangentialdirection．Thismethodsimulatedtheresponsefunctiono

5、fsinglevisualcellbyGaborfunction．Anewnon—classi．calreceptivefieldmodelwasconstructedbyfullyconsideringthedifferenceindistance．positionanddirectionbetweenneighboringstimuliandthecentralneuron．ThesalientdifferencebetweenthismethodandthosetraditionalmethodsbasedonhumanvisualperceptionsystemiSthatth

6、epreferredO．rientationisselectedbythedirectionoftangentandthisgives“thepreferredorientation”aphysicalmeaning．Theexperimentalresultsshowthatourmodelhasabetterdetectionaccuracyandstability．Keywords：contour；humanvisualperceptionsystem；receptivefield；thetangentialdirection收稿日期：2014一O1—15作者简介：傅瑞罡(199

7、2一)，男，浙江浦江人，硕士研究生，主要从事图像处理研究。引用格式：傅瑞罡，王平，高颖慧．一种基于图像切线方向感受野的轮廓检测方法[J]．重庆理工大学学报：自然科学版，2014(4)：83—88．Citationformat：FURui—gang，WANGPing，GA0Ying—hui．ContourDetectionMethodBasedonReceptiveFieldtowardstheTangentialDirection[J]．Jou