计算机视觉的发展相关

1、人类视觉的目的,J J Gibson 理论 1: 适应外界环境 2：控制自身的运动 D Marr:重构可见表面的几何形状,形状 位置 运动,整体感知：不可计算,可计算,计算机视觉的任务,中心任务就是对图象进行理解 对单幅图象的理解 对多幅图象的理解 对视频图象的理解,21世纪，是对video图象进行理解的世纪,理解什么？,形状，位置、运动,历史与现状,计算机视觉20多年来的二大事件,主动视觉，目的视觉,Marr计算视觉理论 （80年代） 使计算机视觉成为一门独立科学,摄象机自标定和分层重建（90年代） 使计算机视觉走出了低谷,Marr计算视觉理论,Marr计算视觉理论有二个核心论点： 1：人类

2、视觉的主体是重构可见表面的几何形状； 2：人类视觉的重构过程是可以通过计算的方式完成的。,Random-dot stereograms,Bela Julesz in 1960,病理学证据,Marr计算视觉理论,三个层次 计算理论 表达与算法 算法实现,三个步骤 Primitives 2.5 D 3D,算法的三个步骤,图像,Zero-crossing,Raw primal sketch,Full primal sketch,物体种类形状位置的描述,人类立体视觉模块,尽管人们对Marr计算视觉理论提出了这样那样的质疑和批评，但Marr计算视觉仍然是计算机视觉的主流理论。 也许Marr的“视觉主体为

3、对可见表面的重构”假设是错误的，但人类的立体视觉通道是最主要的通道之一。,人类视觉通道,计算机视觉的发展历程,工业应用， 精度要求高,精度要求不高的应用,？,92年以来最大的理论成果,分层重构理论,欧氏空间,认知心理学实验支持分层重构理论,优先级别,拓扑空间,射影空间,仿射空间,欧氏空间,不同空间下重建的定义,如果,则,当A为射影变换矩阵时，称此时的重建为射影重建 当A为仿射变换矩阵时，称此时的重建为仿射重建 当A为刚体变换矩阵时，称此时的重建为欧氏重建,PE,XE,X, P,U,PE，XE 欧氏空间,欧氏变换 欧氏重建,射影变换 射影重建,仿射变换 仿射重建,计算机视觉的几个核心问题,单幅图

4、象,分割问题,多幅图象,与心理学、神经解剖学、生物物理学结合，解决计算机视觉的核心问题,可计算性,三维重构,运动分析,运动分割 物体跟踪,对应问题 重构理论,值得研究的主要方向,当前的研究热点,视觉监视,运动问题,重构问题,最终目标 General vision system,计算机视觉的主要机构，代表人物,O. Faugeras, B. Triggs: INRIA A. Zisserman, Oxford U. L. Van Gool, M. Poleffeys: Leuven U. R. Hartley, Australia Y. Ma, Illinois U.,分割不是一个well-posed 问题,我们能从图象中分割出一个红把手的白茶杯吗？,基于内容的图象检索不是一个well-posed 问题,在射影空间如何度量 形状的相似性？,重构问题的三个主要步骤,Correspondence, Camera Calibration, Motion decomposition,鲁棒性问题,计算机视觉的根本问题是一个鲁棒性问题，如果不考虑鲁棒性问题的话