视觉感知中的边际效应递减现象

边际效应递减法则是经济学基本理论,在管理、环境、教育等很多领域都实证了该法则的存在性.文中通过实验验证视觉感知中是否存在边际效应递减现象.首先选取随机生成的散点图作为实验数据,选取散点图相关性作为感知对象,招募参与者并设计了实验流程;然后让参与者根据视觉感知估计散点图相关系数大小,并记录参与者在多次测试中的感知偏差和完成时间等量化指标;最后用基数效应理论计算散点图相关性视觉感知偏差的总效应曲线和边际效应曲线,并选取边际效应作为评价指标.实验结果表明,参与者在实验中出现了边际效应递减现象,即随着测试次数的增加,参与者相关性视觉感知偏差的减小幅度呈现降低趋势;同时,参与者容易低估相关性,有可视化专业知识的参与者和其他参与者在感知偏差与完成时间上不存在显著性差异.

基于多视角三维点云融合的采棉机器人视觉感知方法

针对传统采棉机器人因单一视角和二维图像信息带来的视觉感知局限问题,本文提出了一种多视角三维点云配准方法,以增强采棉机器人实时三维视觉感知能力。采用4台固定位姿的Realsense D435型深度相机,从不同视角获取棉花点云数据。通过AprilTags算法标定出深度相机RGB成像模块与Tag标签的相对位姿,并基于深度相机中RGB成像模块与立体成像模块坐标系间的转换关系,解算出各个相机间点云坐标的对应变换,进而实现点云间的融合配准。结果表明,本文配准方法的全局配准平均距离误差为0.93 cm,平均配准时间为0.025 s,表现出较高的配准精度和效率。同时,为满足采棉机器人感知的实时性要求,本文对算法中点云获取、背景滤波和融合配准等步骤进行了效率分析及优化,最终整体算法运行速度达到29.85 f/s,满足采棉机器人感知系统实时性需求。

基于视觉感知的城市纪念性公园空间叙事表达研究--以南昌方志敏烈士纪念园为例

城市纪念性公园是城市文化内涵的外在表现,也是人类文化精神的载体。针对城市纪念性公园的空间特点,剖析视觉感知内涵特征,通过视觉感知的有效引导,提升城市纪念性公园的空间品质,这是研究我国现代城市纪念性公园设计的新趋势。文章立足视觉感知下纪念性空间叙事表达的困境,结合视觉感知理论与研究,探寻视觉感知下的空间叙事表达研究背景,提出视觉感知下的空间叙事表达方法。结合纪念性景观实证案例,探究其在视觉感知下的纪念性公园表达方式,以验证空间叙事表达的可读性和应用价值,为纪念性景观设计提供新的思路和方法。

基于视觉感知的立体全景视频高效编码

针对全景视频编码过程中码率过高的问题,本文提出了基于感知阈值的立体全景视频感知编码算法。首先基于空域恰可失真模型和全景维度因子,得到全景空域感知因子;然后基于视频时域恰可感知失真模型,得到视频时域感知因子,用于表征运动特性。在上述研究基础上,对立体感知量化参数阈值模型进行优化,最终提出了基于视觉感知阈值的立体全景视频编码方案。实验表明,所提出的算法能有效节省编码码率,且率失真性能良好。

基于视觉感知的轨道交通站台间隙障碍物检测研究

在传统残差卷积神经网络架构之上,提出了一种新颖的轨道交通站台间隙障碍物检测方法。该方法以视觉感知机制为核心,通过融入视觉感知策略,显著提升了视觉特征的表征能力,有效克服了光照变化和列车抖动导致的图像变异对站台间隙障碍物检测的影响。实际场景测试结果证实了该方法的简洁性与有效性,能大幅提升站台间隙障碍物的检测精度,从而降低对车辆和乘客造成的安全风险。

基于多尺度视觉感知特征融合的显著目标检测方法

显著性物体检测具有重要的理论研究意义和实际应用价值,已在许多计算机视觉应用中发挥了重要作用,如视觉追踪、图像分割、物体识别等。然而,自然环境下显著目标的类别未知、尺度多变依然是物体检测面临的一大挑战,影响着显著目标的检测效果。因此,提出了一种基于多尺度视觉感知特征融合的显著目标检测方法。首先,基于视觉感知显著目标的特性,设计并提取多个图像感知特征。其次,图像感知特征采用多尺度自适应方式,获取特征显著图。然后,将各个显著特征图融合,获得最终的显著目标。该方法基于不同图像感知特征的特点,自适应提取显著目标,能够适应多变的检测目标与复杂的检测环境。实验结果表明,在受自然环境中背景干扰的情况下,该方法能有效检测出未知类别和不同尺度的显著目标。

基于视觉感知域的钢轨铣磨车人机界面布局优化方法

如何快速获取铣削作业参数信息与铣磨车车机作业状态是保证钢轨铣磨车钢轨修复作业效率、质量与安全的关键。基于此,提出一种基于灰狼-蚁狮算法的钢轨铣磨车人机交互界面优化方法。综合考虑钢轨修复过程中多维度信息、多流程、多功能、多对象等要求,建立以视觉感知强度为目标的钢轨铣磨车人机交互界面优化模型;提出一种基于灰狼-蚁狮的模型求解算法,解决多决策变量界面布局模型求解时陷入局部最优与极值点逼近问题,获得钢轨铣磨车人机交互界面优化方案。最后,对优化前后的钢轨铣磨车人机交互界面进行眼动实验,实验结果表明,优化后的人机界面布局在舒适性、安全性以及界面的合理性上都优于原装备的设计,验证了该模型与算法的有效性和可行性。

孤独症谱系障碍者的视觉感知:基于贝叶斯和预测编码视角

贝叶斯和预测编码理论为孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)者的感觉加工异常提供了争议性的解释。通过聚焦非社会视觉信息,可从贝叶斯推理、预测编码过程和预测编码精确度三个层面概述理论细节差异并归纳实证证据。基于贝叶斯推理的弱先验和精确似然假说对ASD者视觉加工异常的解释仅停留在描述性层面;关注预测编码过程的假说或观点进一步推动了对ASD者视觉加工特异性的细化,但仍不具备解释功能;聚焦预测编码精确度的假说提供了理论解释,但需进一步完善理论细节和更多精细化的实证研究加以检验。未来研究应通过先细化再整合的路径归纳ASD者预测加工特异性、从ASD者主观体验视角检验理论内容及从发展性视角考察预测功能在ASD者成长中的变化。

视觉感知训练配合0.05%环孢素A治疗对中度干眼症患者眼表及泪膜的影响

目的探讨视觉感知训练配合0.05%环孢素A治疗对中度干眼症患者眼表及泪膜的影响。方法选取2021年2月—2023年2月首都医科大学附属北京朝阳医院收治的118例中度干眼症患者,采用随机数字表法分为对照组与观察组,各59例。对照组给予0.05%环孢素A治疗,观察组给予视觉感知训练配合0.05%环孢素A治疗。比较两组患者的干眼症状评分、眼表疾病指数量表(OSDI)、简式抑郁-焦虑-压力量表(DASS-21)、角膜荧光素染色(FL)评分、泪河高度、视觉质量分析系统(OQAS-Ⅱ)、泪膜破裂时间(BUT)、泪液分泌试验(SⅠt)。结果观察组与对照组治疗前、治疗1周、治疗1个月、治疗3个月干眼症状评分比较,采用重复测量设计的方差分析,结果:①不同时间点的干眼症状评分比较,差异有统计学意义(F=12.133,P=0.000);②观察组与对照组干眼症状评分比较,差异有统计学意义(F=316.129,P=0.000),观察组与对照组相比干眼症状评分较低,效果较好;③观察组与对照组的干眼症状评分变化趋势比较,差异有统计学意义(F=10.158,P=0.000)。观察组治疗前后OSDI评分、DASS-21评分的差值高于对照组(P<0.05);观察组治疗前后FL、泪河高度的差值高于对照组(P<0.05);观察组治疗前后调制传递函数(MTF)截止频率、斯特列尔比、泪膜散射指数(TF-OSI)的差值均高于对照组(P<0.05);观察组治疗前后BUT、SⅠt的差值均高于对照组(P<0.05)。结论视觉感知训练配合0.05%环孢素A治疗对中度干眼症患者具有显著疗效,能够有效提高患者的干眼症状、眼表健康和视觉质量,是一种有效且安全的治疗方法。

基于视觉感知的低对比度图像细节增强方法

由于传统图像细节增强方法存在噪声含量大及失真等问题,为了提升低对比度图像的视觉效果,提出基于视觉感知的低对比度图像细节增强方法。根据人眼视觉感知的亮度掩蔽特性划分图像区域,并设计暗适应函数与明适应函数,分别延长低对比度图像灰度值较低、较高区域间隔,实现基于视觉感知的低对比度图像全局增强;以全局增强结果为基础,引入加权自适应局部低对比度增强法,增强低对比度图像的细节,获取最佳低对比度图像细节增强结果。实验结果表明:该方法增强后的低对比度图像保留了图像的边缘及细节,图像更加明亮清晰,显著提升了其视觉效果,同时低对比度图像具备噪声含量小、失真程度小、图像质量高的优势。

乡村景观视觉感知特征与影响因素研究——以湖南紫鹊界龙普梯田群为例

基于多人群视觉感知视角,以紫鹊界龙普梯田群为研究对象,借助眼动试验、图像语义分割技术、稳健地理探测器等方法分析风景要素、风景结构与视觉感知之间的交互作用。研究提取出“小起伏农田植被景观”等6类基础风景类型,发现起伏度、农田(梯田、园地)作为重要的风景要素对人群视觉感知具有直接作用,贡献率为9.45%、7.05%;“农田与起伏度”“农田与建筑”作为风景主体结构时对人群视觉感知具有更强烈的作用力,贡献率为28.53%、28.22%。结合基础风景类型的分布情况,可知高美景度风景区域主要位于地形起伏度35~118 m,植被覆盖度为18%~60%,以梯田农业景观为主,以聚落景观为重要视觉焦点。研究认为保护、应用具有地域特色的风景要素及结构,解析其中的形态韵律与作用关系,有益于推进紫鹊界龙普梯田群保护与乡村生态旅游发展。

面向无人船视觉感知的几何结构保护视差图像拼接

针对海上低纹理、大视差图像拼接过程中由于误对齐产生的伪影问题,提出一种基于点线特征配准和最佳接缝线融合的几何结构保视差图像拼接算法。在传统的基于点特征求解单应变换的基础上引入线段特征,并将潜在的共面局部线段合并为全局线段,为接缝线融合提供精准对齐的条件;在图像融合过程中,利用tanh度量的颜色差异和梯度差异以及引入显著性检测权重来设计接缝切割方法的能量函数,引导最佳接缝线避开图像中显著海上结构,从而确保结构边缘的连续性;使用SIFT flow方法校正拼接缝上的错位像素,实现几何结构准确的海上图像拼接。在20对不同场景数据上的拼接实验表明,与基准方法相比,所提算法的基于SSIM的接缝质量误差平均降低了44.6%,最多降低66.7%,基于ZNCC(zero mean normalized cross-correlation)的接缝质量误差平均降低了24.7%,最多降低了51.6%,能够有效地避免伪影,从而得到观感自然的拼接结果,满足无人船航行过程中对宽视场的需求。

预期与时间注意对视觉感知的影响

使用注意瞬脱范式,通过2个实验探究时间注意与条件概率建立的预期如何互动性地作用于视觉感知。结果发现:当刺激处于注意瞬脱期时,与中性条件相比,符合预期刺激的视觉敏感性更高,且违反预期刺激的视觉敏感性更低;无论刺激是否处于注意瞬脱期,符合预期时的决策标准更低,违反预期时的主观可见性更高。研究结果为预测编码理论框架下预期与注意的协同作用模式提供了实证支持。

飞行学员视觉感知状态检测算法研究

为了解决飞行学员训练中传统状态检测方法的实时性和准确性限制,文中采用基于隐式半马尔可夫模型的视觉感知状态检测方式,从视觉感知角度出发,探索了不同飞行任务下学员视觉注视的变化,并挖掘了他们在不同情境下的注视规则扫描策略。提出的模型成功将隐含状态与时间相关性相结合,实时检测飞行学员的视觉感知状态。研究结果显示,在相同任务情景下,该方法的准确率达到93.55%,比隐马尔可夫模型提升13.55%,检测性能有明显提升。

南宁青秀山风景名胜旅游区景观视觉感知研究

随着微度假模式快速发展,城市风景名胜区逐渐成为当地居民休闲旅游的优选目的地。为充分发挥城市风景名胜区的潜在价值,探讨如何通过景观特征提升游客视觉感知,增强游客再访意愿,以南宁青秀山风景名胜旅游区为研究对象,结合专家咨询和现场问卷调查等方法,收集并分析游客对青秀山景观的视觉感知评价,揭示景观特征对视觉感知的具体影响。结果表明,不同景观特征对视觉感知的影响不同;鲜艳色彩对视觉感知的5个因子均产生正面影响;凸地形和平坦地形显示出提升视觉感知的潜力。宗教建筑、规则几何形态和现代材料等均能有效提升视觉感知;天然色彩、不规则自然形态和传统材料在提升视觉感知方面的作用均较小,甚至可能产生负面影响。

视觉感知模型下模糊图像亚像素边缘检测算法

图像边缘中存在大量图像信息,在图像边缘检测中像素级已经无法完全满足图像信息提取需求,往往需要将像素单位提升到亚像素级别,于是提出一种视觉感知模型下模糊图像亚像素边缘检测算法。构建模糊图像还原模型,采用蛙跳算法优化模糊图像,通过最大似然估计原始图像,生成还原后图像。基于突触传递模型,结合视觉感知模型构造视觉感知神经元模型,利用上述模型对图像边缘像素级检测,再引入B样条插值法获取插入点,对图像像素级边缘插值处理,得到图像亚像素级边缘,实现模糊图像亚像素边缘检测。实验结果表明,所提方法FOM值较高,能够获取更加全面的图像边缘信息,检测到的图像边缘更加清晰,细节更加丰富,并且检测时长较短,可广泛应用于图像检测领域。

基于卷积神经网络的嵌入式视觉感知交互系统设计与实现

针对语音智能助理无法提供周围环境的视觉感知问题,该文设计并实现一个视觉感知交互系统。该系统的基本结构由语音识别、语音播放、图像采集、中央处理控制等模块组成,具备语音交互、目标检测等功能。该系统设计选择语音识别专用芯片、利用卷积神经网络技术完成识别,采用基于图分割截块的算法进行目标分割。实验结果表明,系统性能良好,能够实现对周围环境的视觉感知并进行语音交互。

基于AHP和熵值法China Daily头版封面插画视觉感知评价研究

为了探索报纸插图视觉中哪些因素对读者产生影响,提升阅读者的视觉感知水平,以China Daily头版封面插画为例,从内容层、形式、功能感知三个维度,建构出审美艺术性、创意趣味性、风格独特性、符号内涵性、标题内容区分度、色调内容协调度、色调舒适度、明度舒适度、纯度舒适度、图形大小舒适度、图形造型舒适度、构图留白舒适度等24个指标。结合问卷调查,利用层次分析法和熵值法进行统计分析。研究得出:读者对于China Daily封面插画的感知评价由高到低依次为形式层感知、功能层感知、内容层感知;构图留白舒适度、阅读动态性、叙事直观性等因素对读者视觉感知影响较大;从优化读者文化继承性、字体设计协调度、主题明确性等方面入手,有助于提升读者的视觉阅读体验。

数字化时代背景下足球训练中的视觉感知研究:概念、应用与技术前沿

数字化技术为足球视觉感知研究注入了新的活力。视觉感知与运动表现密切相关,但目前视觉感知在足球运动中结合数字化技术的具体应用还需深入研究。本文采用文献资料法、逻辑分析法等研究方法,在分析数字化时代背景下视觉感知概念特征及与运动技能的关系基础上,探讨了传统技术和数字化技术如虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术在足球视觉感知训练中的应用,以期为视觉感知在足球训练指导提供实证依据。研究发现,利用VR技术不仅可以提升视觉感知训练水平,还可以提升个性化视觉感知训练的效果,对运动员运动表现的提升起到积极作用,值得足球界总结和推广应用。

休眠期果树修剪机器人视觉感知系统研究现状

视觉感知系统是休眠期果树修剪机器人重要组成部分,决定了修剪机器人完成剪枝作业的质量。为明确修剪机器人视觉感知系统所面临的挑战及未来发展方向,对休眠期果树修剪机器人系统组成进行了描述,论述了果树枝干信息采集方法、枝干识别方法等。分析目前修剪机器人视觉感知系统存在问题,并指出果树修剪机器人研究的重点方向,为未来修剪机器人的应用提供参考。