人眼特征提取技术研究综述

基于语义的图像检索是目前人脸图像检索领域研究发展的新趋势,所谓语义化人脸图像检索,通常是指根据待检索人脸图像的特征,去语义数据库中搜索最为匹配的人脸图像的过程,眼睛是人脸部特征的重要组成部分,眼睛的检测对于人脸信息的处理具有重要的意义;当前学术领域关于眼部特征提取的研究有很多,目前还没有一种眼部特征提取技术是公认快速有效的,主要讨论了人眼特征提取技术的一些主要方法,对现有的人眼定位,人眼区域分割,人眼特征提取的方法进行分析和讨论;最后对基于眼部特征语义化图像检索的发展和应用做一个简单的展望。     

双通道立体图像质量评价方法的研究

针对立体图像质量评价问题,基于人眼观测图像的感知特性,提出一种双通道立体图像质量评价算法。首先,获取双目视图的拉普拉斯金字塔序列构建融合图,采用并行域分解多权重化策略提取双目局部质量感知特征;然后,结合视觉平衡特性引入语义特征通道提取双目高层次语义特征;最后,在支持向量回归的基础上得到双通道主客观图像质量评价值的关系映射。双通道网络集成了包含视差信息的多局部细节特征与全局语义特征,在LIVE 3D 立体图像库进行性能测试,结果表明,算法所得预测值与主观评价值间具有良好的一致性。     

基于移动激光扫描点云数据栅格化的交通标线分割算法

针对目前交通标线提取研究对于语义信息丰富的标线精细化分割研究不足的现状, 通过移动激光扫描数据提出了一种精细化交通标线的语义分割算法。该算法先从道路点云中提取出路面,并根据点云的强度信息将其转变为栅格图像并对其优化,通过二值化处理提取出路面标线;在此基础上根据矩形度筛选将所有标线对象粗分为两类,并采用不同的语义分割策略进行识别,最后获得了10种符号标线以及非符号标线对象的精细化语义信息。实验选取了上海8组不同区域的城市道路点云数据进行验证,结果表明该算法具有96.04 %的精度与96.92 %的召回率,综合评价指标F达到96.48 %,为高精地图提供了更加丰富的交通标线语义信息。     

基于可见光源与独立成分分析法的实时人眼检测系统

提出一种基于特征与外貌混合检测确定人眼区域的实时人眼检测方法. 首先,依据可见光源在人眼角膜上反射形成耀点特性,通过图像处理算法提取潜在耀点位置,利用人眼几何特征的确定可能人眼候补区域;然后,提取人眼数据库中具有不同外貌特征的200幅人眼图像,采用FastICA算法估计出提取人眼图像的有效成分分析(ICA)基向量;最后,通过计算人眼候选区域在基向量上投影角度判断出左、右人眼区域准确位置. 实验结果表明,在人脸面部旋转、佩戴眼镜、大范围头部运动和不同光照强度下,实时人眼检测具有较高的检测正确率和较好的鲁棒性.      

基于内容的视频多模式检索方法

在视频数据的检索方法方面,采用单一媒体的处理技术比较多,基于视频数据所表现的内容语义进行检索的提案很少,而且能够将视频数据与其相关的其他形式的数据整合并高效利用,保障视频数据在安全、高效的网络下进行多模式检索的研究也不多见。在检索方法上从解决这个问题入手,提出了多模式的视频特征提取与检索方法。该方法从视频语义特征的角度构建视频数据的语义特征库,将与视频语义相关的声音、字幕、音乐、剧情脚本、新闻文稿等信息特征进行整合,以人像、字幕、语音、视频镜头识别和剧情脚本分析的组合技术,利用语音相关性测定、选择字幕帧,边缘提取、字幕区域二值化和小波包分解、核函数技术等方法从语音、视频中提取语义特征,建立视频数据语义特征的多模式提取和检索模型。     

基于因子分析和概率神经网络的情感语义提取

文章首先对当前的情感语义提取技术进行了综合分析,并用颜色及形状特征作为情感特征参数,采用因子分析法建立情感空间模型,再用概率神经网络法实现特征空间到情感空间的映射,最后通过已建立好的情感语义知识库获取视频的情感语义文本描述。     

基于Gabor变换的人眼开闭状态识别技术研究

为解决驾驶员疲劳检测问题, 提出了一种快速人眼开闭状态识别方法。该方法通过肤色模型识别人脸区域, 预处理后进行Gabor变换; 通过选取合适的尺度和方向提取出眼部明显的灰度特征, 对变换后的图像进行水平积分投影, 眼部有明显的尖峰, 进而通过峰平比识别人眼的开闭状态, 突破了传统积分投影方法只能进行人眼定位的局限。实验表明, 该算法具有较高的准确性, 并对光照变化有较好的鲁棒性。     

基于装配语义的航天产品虚拟装配过程仿真方法

针对虚拟装配仿真过程中大量人机交互操作带来的效率低的问题,提出一种基于装配语义的虚拟装配过程仿真方法.通过分析航天复杂产品装配工艺,提取出4类典型装配操作并进行装配特征的参数化表达;通过匹配装配语义的装配特征基本信息和几何图元信息,实现了从语义层到特征层、几何层的装配语义层次化解析;从装配特征中解算出装配对象间的约束关系后,根据装配约束关系给定的运动方向和顺序,生成相应的位姿变化矩阵,驱动执行对象完成装配过程仿真.基于Delmia设计并开发了原型系统,以某卫星导航仪的装配过程仿真为例,对上述方法进行了验证.      

基于上边缘的人眼精确定位

在人脸识别和表情识别研究中,人眼定位的成败成为生物特征识别的关键,对原图像进行预处理后,提出人眼和眉毛上边缘提取并结合眼睛眉毛位置几何特征关系实现了人眼的精确定位,实验表明所提出定位方法的有效性,通过试验对有表情的图像也取得了较好的效果．     

基于条件随机场的自然口语语义理解方法

采用条件随机场技术将面向智能手机用户的自然口语语义理解分为操作任务分类和语义组块提取两个主要步骤,收集并分析了口语语料库的特征,根据归纳出的任务种类和语义组块特征规律设计了任务分类标记集和语义组块标记集;通过基于规则的组块分析得到了中间语义表示格式,从而实现了对用户口语语义理解的目的.实验结果表明:任务分类准确率及语义组块提取平均正确率分别达到98.85%和94.53%,系统综合性能测试的准确率达到91.86%.     

超声乳化白内障摘除术治疗急性闭角型青光眼

为了探讨单纯超声乳化白内障摘除术治疗急性闭角型青光眼的疗效,对住院178眼能药物控制眼压在21mmHg以下的急性闭角型青光眼患者行单纯超声乳化白内障摘除术.结果表明:术后3个月内平均眼压为12mmHg,比术前平均眼压48mmHg有明显下降;术后视力:<0.1者16眼占9%,0.1～0.2者18眼占10%,0.3～0.4者59眼占33%,0.5以上者85眼占48%,比术前视力有明显的提高.研究显示:单纯超声乳化白内障摘除术可治愈房角关闭早期青光眼或可缓解的急性闭角型青光眼,且有比较好的疗效.     

保存人羊膜用于角膜缘缺陷兔眼表面重建

探讨羊膜移植术在角膜缘缺陷兔眼表面的作用,建立兔全角膜缘缺陷的动物模型,移植眼早期应用保存的人羊膜移植于受损区域,对照眼常规保守治疗,观察其角膜新生管及上皮层愈合情况。愈合后1个月,取角膜,做普通病理及扫描电镜检查。结果显示对照眼角膜上皮层愈合较慢,新生血管粗大丰富,愈合后上皮层不稳定,含有杯状细胞。羊膜移植的眼表面上皮层愈合快,新生血管细小,愈合后的上皮层光滑,稳定, 杯状细胞主要分布于周边角膜。表明羊膜移植能促进上皮细胞移行、增殖、获管稳定的眼表层。羊膜移植后,上皮仍为结膜型上皮。     

Ocular dominance shift in kitten visual cortex caused by imbalance in retinal electrical activity

Monocular lid suture during the sensitive period early in the life of a kitten disrupts normal development of inputs from the two eyes to the visual cortex, causing a decrease in the fraction of cortical cells responding to the deprived eye. Such an ocular dominance shift has been assumed to depend on patterned visual experience, because no change in cortical physiology is produced by inequalities between the two eyes in retinal illumination or temporally modulated diffuse light stimulation. A higher-level process, involving gating signals from areas outside striate cortex, has been proposed to ensure that sustained changes in synaptic efficacy occur only in response to behaviourally significant visual inputs. To test whether such a process is necessary for ocular dominance plasticity, we treated 4-week-old kittens with visual deprivation and monocular tetrodotoxin (TTX) injections to create an imbalance in the electrical activities of the two retinas in the absence of patterned vision. After 1 week of treatment we determined the ocular dominance distribution of single units in primary visual cortex. In all kittens studied, a significant ocular dominance shift was found. In addition to this physiological change, there was an anatomical change in the lateral geniculate nucleus, where cells were larger in laminae receiving input from the more active eye. Our results indicate that patterned vision is not necessary for visual cortical plasticity, and that an imbalance in spontaneous retinal activity alone can produce a significant ocular dominance shift.     

Correlated binocular activity guides recovery from monocular deprivation

Monocular deprivation (MD) has much more rapid and severe effects on the ocular dominance of neurons in the primary visual cortex (V1) than does binocular deprivation. This finding underlies the widely held hypothesis that the developmental plasticity of ocular dominance reflects competitive interactions for synaptic space between inputs from the two eyes. According to this view, the relative levels of evoked activity in afferents representing the two eyes determine functional changes in response to altered visual experience. However, if the deprived eye of a monocularly deprived kitten is simply reopened, there is substantial physiological and behavioural recovery, leading to the suggestion that absolute activity levels, or some other non-competitive mechanisms, determine the degree of recovery from MD. Here we provide evidence that correlated binocular input is essential for such recovery. Recovery is far less complete if the two eyes are misaligned after a period of MD. This is a powerful demonstration of the importance of cooperative, associative mechanisms in the developing visual cortex.     

人眼角膜曲率测量系统的研究

为解决人眼角膜曲率测量的方法和精度,设计了一套基于图像处理的自动测量角膜曲率参数的测量系统.该研究方法是以角膜反射成像原理为基础,将3个同心圆环投射到眼睛角膜,经角膜反射成像在CCD上,求取全局阈值算法进行二值化图像处理,并进行关键区域特征提取二值化图像,先用Sobel边缘提取方法检测出椭圆环的轮廓,然后用数学形态学的边界平滑及骨架提取方法得到关键区域骨架,最后用最小二乘法拟合曲线计算出角膜的曲率参数.实验采用角膜曲率计用计量标准器进行了测试,结果表明研制的全自动角膜曲率仪符合国家计量检定规程的要求.使用全自动角膜曲率仪测量角膜曲率参数方便、快速、准确.     

云南西部地区眼后段异物伤分析

目的:探讨云南西部地区眼后段异物伤的原因和手术效果。方法:回顾性分析眼内异物伤患者86例92眼,进行眼球表面定位法后径异物摘出术35例(35眼)和玻璃体切割异物摘出术51例(57眼)。结果:云南西部眼后段异物伤的主要原因为打击伤和爆炸伤。玻璃体切割术异物摘出率高于后径摘出术,96.5%(55/57)对85.71%(30/35)。玻璃体切割术者术后视力明显好于后径摘出术者(P<0.01)。结论:玻璃体切割术是治疗后段眼内异物的理想方法。     

人脸识别系统中的特征提取

研究了人脸识别系统中正面人脸的特征提取 .通过区域增长从人脸图像中分割出人脸 ,再利用边缘检测、Hough变换、模板匹配和方差投影技术可以快速有效地提取出人脸面部器官眼睛、鼻子和嘴巴特征 .实验结果表明本文所采用的方法具有较高的准确率和光照鲁棒性 .     

标准正面人脸图象的特征提取

人脸的识别技术（ＦＲＴ）是当前模式识别领域的一个热点课题,人脸特征的自动提取是人脸自动识别过程中至关重要的一步,文中采用基于人脸几何特征的方法,设计一个初步的自动人脸特征提取系统,首先通过改进后的边缘检测和阈值技术在头肩型图象中找到头部轮廓,再利用“三停五眼”的标准进一步确定五官大概的位置,最后提取出７个有效的特征点,本系统建了一个包含５０个人脸图象的数据库,实验结果表明这种方法可以有效地获取头部轮廓一人脸特征点。