年老化视空间注意脑机制的研究

采用“提示目标”的视觉实验范式，通过事件相关电位（ERP）技术研究了视觉注意年老化脑机制.青年和老年被试各16名；背景由3个同心黑色圆形线条组成，提示为大、中、小不等的3个圆圈组成，刺激材料是随机选取的大写英文字母，组成3个同心圆圈.不同范围圆圈提示时，靶刺激“T”出现在相对应的圆圈，而两个干扰刺激“T” 分别呈现在对侧视野的另外两个圆圈.要求被试人根据提示寻找效应圈的靶字母“T”，并尽快尽准确地按键判断出现在左视野还是右视野.结果显示干扰刺激的存在导致靶刺激识别难度增加，引起P1的增强和N1的降低；随着提示等级的增大，两组反应时均逐渐延长，早期ERP成分P1与N1波幅均减小；与青年组相比，老年组反应时更长，后部P1增强、N1抑制，且额区P2成分亦受到显著抑制.研究结果与年老化的“复杂度效应”一致；所发现老年组P2成分的显著抑制，提示年老化可能导致视觉空间注意（非随意注意）的前脑区功能缺陷.     

利手与注意偏向对双耳分听汉字大脑功能优势的影响

对24名左利手和24名右利手被试在三种注意条件（刺激驱动、注意左耳和注意右耳）下进行双耳分听汉字测验,检查中国人利手与汉字听觉词汇加工大脑两半球功能优势的关系,同时考察被试的注意偏向对优势效应的影响.结果表明：（1）汉语母语左利手被试加工汉字听觉词汇的大脑功能偏侧化组织明显不同于右利手;（2）右利手被试在刺激驱动条件下的右耳（左半球）优势易受注意偏向的调节出现明显波动;（3）注意偏向对左利手被试的影响主要表现为优势的左耳（右半球）成绩的下降与非优势的右耳（左半球）成绩的提高,这暗示汉语母语左利手者可能存在汉字听觉词汇加工的潜在两半球表征.     

视觉搜索中空间注意范围等级调节的早期ERP效应

对18名被试青年进行事件相关电位(ERP)实验以研究视觉空间注意范围等级效应的脑机制.采用"提示-靶"实验范式,刺激材料使用等密度排列的字母组成的3个同心圆,以去除字母排列密度不均匀对注意范围等级效应的影响.记录反应时和ERP数据.结果表明:随着提示范围的增大,识别靶刺激的反应时延长,靶刺激引起的P1,N1波幅减小.行为数据和ERP波幅的等级式变化提示视觉注意范围的等级效应,并发现该等级效应受到了来自任务难度、刺激物数量及分布等多种因素的影响.     

RSVP字符流中后继干扰物在注意瞬脱中的作用

通过去掉RSVP刺激流中第2靶(T2)之后除紧跟T2的那个干扰物之外的其他干扰物,发现了对T2的报告正确率在长间隔条件下出现了不同寻常的降低.要求两名被试积极注意整条刺激流的实验发现,AB曲线回复到常规的U形曲线.这些结果提示:RSVP刺激流中后继干扰物的去除通过使观察者的注意状态出现偏差而影响长间隔时的AB效应.     

自动化加工中的注意调控作用：无意识认知新构念

虽然自动化加工是在无意图的状态下产生的，但是这种无意识加工受到注意自上而下的控制。阈下启动效应需要注意参与，其加工易受刺激期盼、动作意图和任务集等因素的影响；当无意识信息与目标任务匹配时注意能够增强其加工过程，作用方式与有意注意基本一致。注意敏感机制通过将引导任务和启动效应相结合的方式可对当前矛盾的实证研究做出合理解释。未来研究可在无意识视觉加工的注意控制属性领域多做尝试。     

视觉注意的早期等级效应与晚期半球偏侧化效应--来自ERP的电生理学证据

采用"提示-目标"的视觉实验范式,以文字提示不同等级的搜索范围,通过事件相关电位(ERP)技术研究16名青年被试的视觉注意脑机制.结果观察到随着提示等级的减小,反应时加快,早期ERP成分P1与N1波幅增大.这一结果不但提供了支持聚光灯理论的电生理学证据,而且阐明了聚光灯效应发生在信息加工早期;发现了P2效应的两个分离,一是P1效应与P2效应的分离, 表示注意的提示范围扩大, 需要额外的运算资源; 二是P2效应的左右半球分离, 提示左半球是与提示范围直接有关的注意加工的优势所在.     

一种运动背景下视觉注意辅助的目标检测方法

针对运动背景下序列图像中前景目标难以准确检测的问题,提出了一种视觉注意辅助ViBe算法的目标检测方法.首先利用提出的"记忆窗"随机抽样一致性算法估计出背景运动模型,再将补偿后的帧图像送入视觉显著性辅助ViBe算法进行目标检测,其中背景更新因子由图像的二维熵和显著性共同决定,同时,显著性特征也被用来对"鬼影"效应进行滤波抑制.实验结果表明,在缺乏运动前景目标的先验知识的情况下,本方法能够有效地解决通常方法对运动背景中的目标难以甚至无法检测的问题,并且具有较高的鲁棒性和检测效率.     

一种基于改进视觉注意模型和局部自相似性的目标自动检测算法研究

针对基于视觉注意模型的检测算法只能检测到图像中的感兴趣区域,无法准确地提供目标的轮廓和位置的不足,提出了一种基于改进视觉注意模型和图像局部自相似性的目标自动检测算法。通过增加运动速度和运动方向特征改进了经典的Itti视觉注意模型。利用改进的视觉注意模型提取感兴趣区域,提高了视觉注意模型的检测能力。再利用图像在边缘处具有良好的局部自相似性,实现了基于图像局部自相似性的目标检测算法。实验表明,算法能快速检测到图像中的目标感兴趣区域,并对其进行精确分割和定位。     

负性情绪注意偏向的快慢效应研究

情绪的注意偏向究竟是对情绪刺激的优先注意,还是指向情绪刺激的注意难以解脱,又或是两者兼有,之前的研究结果存在一定的分歧.利用情绪stroop范式,通过两个实验研究了情绪注意偏向的加工机制.实验一采取伪随机方式安排实验材料,研究了负性情绪stroop慢效应,发现中性词的反应时慢于负性词,验证了慢效应的存在;实验二进行了情绪stroop快效应和慢效应的分离,发现中性词后负性词的反应时慢于中性词后中性词的反应时,说明快效应显著;负性词后中性词的反应时慢于中性词后中性词的反应时,说明慢效应也显著.这两个实验结果显示,非临床被试也存在负性情绪注意偏向,并且注意偏向的两个成分可以同时出现.     

外源性注意不同线索提示比例对汉字数字SNARC效应的影响

采用Posner的线索实验范式,以判断数字奇偶为任务,材料为"壹"到"玖"的汉字数字,探讨外源性注意条件下不同线索提示比例对汉字数字SNARC效应的影响.结果发现:(1)当有效线索提示为80%时,注意和非注意条件下对汉字数字的加工均出现明显的SNARC效应,尽管在非注意条件下汉字数字出现明显的SNARC效应,但效应的趋...     

基于视觉注意机制的视频监控中海上舰船目标检测

当天空、海面和岸上建筑等自然背景比较复杂时,容易干扰视觉注意的对象,而影响舰船目标的检测。本文提出了一种改进的视觉注意模型来检测海上舰船目标,首先利用小波变换获得舰船目标图像的高频特征和低频特征;然后利用改进的Top-hat滤波器抑制云雾和较强的海杂波,采用改进的Gabor滤波器得到方向特征,采用离散矩变换（DMT,discrete moment transform）得到边缘纹理特征;同时将图像进行色彩空间转换,由HSI（Hue-Saturation-Intensity）空间提取图像亮度、色调和饱和度来构成运动特征和颜色特征;最后将各特征图通过加权线性融合得到兴趣图,通过自适应阈值分割出舰船目标区域。实验证明该舰船目标检测算法具有较好的检测效果。     

篮球运动员的注意效应

本文运用运动心理学理论，结合篮球运动实践，客观地分析了运动员在比赛中完成技战术任务时，如何利用注意效应，制约对手，战胜对手，并针对注意效应在训练中的培养予以提示．     

视觉选择性注意条件下刺激目标异步性变化对线索效应的影响

采用Posner的内源性注意和外源性注意实验范式,以判断具有视觉空间编码和言语空间编码的数字奇偶判断为任务,材料为1⁹的阿拉伯数字,被试为在校大学生,考察内源性和外源性注意条件下刺激目标异步性(SOA)系统变化对线索效应的影响。结果发现:在内源性注意条件下,随着刺激目标异步性的逐渐增加,线索提示效度效应表现出逐渐增大的趋势,当SOA达到900ms时,线索效应最明显;在外源性注意条件下,当刺激目标异步性为300ms时,线索提示效度效应达到最显著水平,但随着SOAs的逐渐增加,线索效应呈逐渐减小的趋势。     

分配注意对短时记忆编码和提取的影响

以大学生为被试,采用分配注意范式探讨了短时记忆编码和提取所需的注意资源。研究发现：与集中注意相比,编码阶段进行第二作业导致记忆成绩显著降低,而提取阶段进行第二作业则对记忆成绩没有影响。自由回忆和顺序回忆的结果一致。本研究表明,短时记忆编码是需要较多注意资源的控制加工,而短时记忆提取则是相对无需注意资源的自动加工。这与当前关于长时记忆的研究结果类似,而与早期以第二作业成绩为测量指标的短时记忆研究结果有所不同。     

情绪效价对注意范围的影响

本研究采用情绪Flanker范式探讨不同情绪效价的面孔对注意范围的影响。结果显示：（1）干扰和目标面孔相距0.06°视角时,高兴目标面孔的Flanker效应量A显著大于生气目标面孔的Flanker效应量B,表明负性情绪缩小了注意范围,而正性情绪下注意扩大到了周围的无关信息。（2）干扰和目标面孔相距0.06°视角时,干扰面孔对目标面孔的辨认影响最大,随着距离的增加,这种影响逐渐消失。这表明,情绪面孔虽可对注意范围产生调节,但这种调节存在边界,超过这个边界,情绪面孔就不再对注意发挥调节作用。     

基于视觉注意机制的小目标预检测特性

针对一种使用了离散非线性采样的视觉注意机制模型,对其应用在小目标预检测上的检测概率进行了研究和分析．在一定的假设条件下,从理论上推导出了模型中影响小目标预检测概率的各个因素,包括目标大小、目标所在采样节点的大小、输入图像信噪比和目标均匀性参数等．由于采用了非线性的采样模型,注视点的转移将带来不同图像区域空间分辨率的变化,从而不能获得总的检测概率与上述各参数的有意义的关系,通过实验分析了这些因素在小目标预检测中对检测概率的具体影响．     

注意资源对不同自我条件下负性偏向的调控作用

大量研究认为在注意、情绪等很多领域都存在负性偏向,不同的自我也会有不同的负性偏向现象。Hig-gins将自我分为理想自我、应该自我和现实自我。文章从不同自我的角度出发,探讨不同自我条件下不同时间段负性偏向的产生情况,同时比较不同自我之间的差异和不同自我下是否会产生负性偏向。负性偏向的产生受到注意和认知资源的影响,被试在评价三种不同的自我时,所需的注意和认知资源是不一样的,因此,在不同的自我条件下,负性偏向的产生情况应该不同,另外,被试对不同自我的加工模式应该是不同的,所以自我之间也会存在差异。实验选用积极和消极的两种词汇材料,运用"线索-靶"范式操控注意资源,观察到实际自我条件下的LPC更大,说明被试对不同自我的评价程度是不同的;不同自我条件下注意、情绪和晚期评价阶段都存在负性偏向效应。实验结果说明,负性偏向的产生是有时间特征的,被试对不同的自我的加工也受注意和认知资源的影响。     

基于视觉注意机制的图像质量评价

提出了一种基于人眼视觉注意机制的图像质量评价算法(VAIQM).首先,对输入图像进行预处理,以便分别在细节和轮廓2个层次上测量局部视觉畸变.然后,在视觉显著、中等显著和不显著区域分别计算区域相似度,并将其合并为图像整体的细节和轮廓相似度.最后,将细节和轮廓相似度合并为图像整体质量指标.实验结果表明,在A57,IVC,TID2008,Tomaya-MICT,LIVE,CSIQ和WIQ七种数据库上,VAIQM算法的整体性能均优于结构相似性(SSIM)算法及其扩展版本MS-SSIM算法,能更好地体现主客观评价的一致性.MS-SSIM算法需要利用多分辨率分析工具将待测图像分解为若干子带,其计算复杂度远高于VAIQM算法.此外,VAIQM算法在这7种数据库上的性能波动均较小,显示出较高的鲁棒性.     

基于工作记忆内容的注意导向的影响因素

工作记忆内容对视觉搜索中注意选择的影响到底如何,与工作记忆内容匹配的项目是否总是会自动捕获注意,至今仍存在争议。本研究针对前人研究中存在的差异和不足,统一采用"记忆-搜索"双任务范式来探讨搜索任务难度、搜索项目刺激强度以及记忆任务呈现时间对基于工作记忆内容的注意导向的影响。结果发现:当采用困难搜索任务时,干扰条件下被试反应时与中性条件下反应时无显著差异,说明难度会影响工作记忆内容对注意选择的自动导向效应,但这种影响只有在搜索任务难度足够大的情况下才能体现出来。而在本研究中并未发现刺激强度和记忆任务呈现时间这两个因素对基于工作记忆内容的注意导向的影响,即无论刺激强度高低,或记忆任务呈现时间长或短,与工作记忆内容匹配的搜索项目还是会"自动捕获注意",导致干扰条件下被试反应时显著慢于中性条件。     

基于人类行为下的多目标跟踪视觉时序注意控制算法研究(英文)

由于移动式机器人所携带的传感器资源有限,能够在时间维度上共享传感器资源,实现多目标跟踪,是智能化机器人重要的研究领域之一.本文提出了一个基于人类行为模型的时序注意控制算法,能够实现使用单个2自由度摄像头实时监控多个自由移动的目标物体.该算法基于以下三个控制原则:①最小化监控目标位置预测的不确定性以及各个目标物预测效果的差异;②最小化多目标跟踪过程中摄像头切换视角所需的能量消耗;③最大化能够呈现在摄像头视觉范围内的目标物体的个数.算法根据当前检测到目标信息,通过卡尔曼滤波,预测目标物的运动规律,选择下一时刻摄像头的最佳注意视角.该算法通过matlab仿真以及在移动式机器人实体上进行了实验验证,结果显示,该算法能够在时间顺序有效的共享单个摄像头资源,检测摄像头视角范围内的目标的位置,并根据上一个时间点的检测信息预测视角范围外的目标,实现跟踪多个目标物体,降低预测及跟踪的误差,并优化跟踪过程中切换摄像头视角的能量损耗.