低功耗硅基OLED微显示器的区域梯度调光策略

针对近眼显示设备存在显示功耗较大的问题,通过研究人眼视觉的特性提出一种人眼凝视点自适应的区域梯度调光算法。首先进行中心凹-亮度掩蔽实验以获取人眼的恰可觉差(Just Noticeable Difference,JND),并在此基础上改进了传统人眼凝视点的几何光路模型,得到更符合人眼自适应特性的几何光路模型,引入最大视角判别法有效提高了视角计算效率。随后,对图像进行预处理时采用改进的对比度增强算法,以在保持图像平均显示亮度基本不变的情况下增强显示效果。根据实验得到的JND阈值和凝视点信息,对图像实施了区域和全局功耗限制,从而在降低功耗的同时保持了视觉主观感受。在FPGA硬件平台上完成了算法的验证。实验结果表明,该算法在柯达标准测试集下使硅基有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)微显示器的显示功耗降低23.05%,基本满足硅基OLED微显示器的低功耗显示的要求,可为其性能提升提供指导。

基于多模态数据融合的飞行员注视区域分类

为了解决图像采集过程中眼图消失和头部姿态估计不准确的问题,利用基于非接触式的眼部信息获取方法采集人脸图像,从单个图像帧中确定飞行员当前的注视方向.同时,针对现有网络忽略头部运动对视线造成遮挡所导致的分类效果不佳问题,结合人脸图像与头部姿态特征,通过改进的MobileViT模型提出一种用于飞行员注视区域分类的多模态数据融合网络.首先提出了多模态数据融合模块解决特征拼接过程中尺寸不平衡导致的过拟合问题,其次提出一种基于并行分支SE机制的逆残差块,充分利用网络浅层的空间和通道特征信息,并结合Transformer的全局注意力机制捕捉多尺度特征.最后,重新设计了Mobile Block结构,使用深度可分离卷积降低模型复杂度.利用自制数据集FlyGaze对新模型和主流基线模型进行对比,实验结果表明, PilotT模型对注视区域0、3、4、5的分类准确率均在92%以上,且对人脸发生偏转的情况具有较强适应力.研究结果对提升飞行训练质量以及飞行员意图识别和疲劳评估具有实际应用价值.

围栏与放牧对高山嵩草草甸植物个体形态特征的影响

为了研究草地利用方式对高寒草地植物个体的影响,对三江源区高山嵩草草甸围栏与放牧植物水平方向(分种盖度)、垂直方向(高度)、营养枝、生殖枝、地上生物量和种子繁殖体重等指标进行综合比较。结果表明:长期放牧条件下优良牧草个体矮小化特征明显,集中体现在盖度下降,生殖枝减少,单株生物量和种子繁殖重下降,毒杂草则不明显。说明放牧因子对于高寒草甸植物具有"修饰"作用。

基于视点跟踪的感兴趣区检测方法

针对目前基于内容的图像检索系统中,难以客观弥补语义鸿沟的问题,提出了一种利用视点跟踪技术检测感兴趣区的方法。人眼注视运动传递了大量反映个体心理活动的信息。通过实时捕获人眼的注视点,客观地获得用户兴趣信息,根据注视点位置计算用户兴趣度,最终提取图像感兴趣区。本文提出了一种低复杂度的实时视点跟踪方法,定义了兴趣度的度量公式,并建立了一套基于视点跟踪的感兴趣区检测实验平台。实验结果表明,该方法可以有效地提取用户感兴趣区,弥补语义鸿沟。

高速公路驾驶人换道意图识别模型

为了增加驾驶人换道过程中的安全性,提出一种基于隐马尔科夫理论的驾驶人意图换道识别方法.在模拟高速公路环境下,采用非接触式眼动追踪仪采集驾驶人的眼动数据、头部运动数据以及车辆行驶数据,选取左-右链结构的隐马尔科夫模型(GM-HMM)分别建立向左换道、向右换道和车道保持模型.结果显示,所建立的驾驶人的意图识别模型的准确率达到了90%以上.

基于马尔可夫链的隧道出口驾驶人注视特性研究

采用faceLAB 5非接触眼动仪采集9名驾驶人驶出高速公路隧道出口时的眼动数据。运用K均值聚类法对驾驶人注视区域进行划分然后统计出驾驶人在隧道出口处的视觉分布与视觉转移频次。运用马尔可夫链理论分析驾驶人注视点在各个注视区域之间一步转移概率和平稳分布。研究发现,驾驶人的主要注视区域是正前方区域,并且在到达隧道出口处视觉转移频次达到最大。

基于近眼红外图像的高精度瞳孔中心定位方法

针对近眼红外相机采集的人眼图像存在反射光斑干扰和瞳孔部分遮挡导致瞳孔中心定位精度不高的问题,提出了一种高精度瞳孔中心定位方法。首先获取瞳孔部分感兴趣区域,减小后续计算量;再采用中值滤波去除椒盐噪声;接着利用阈值分割、形态学处理、获取最大连通区域和边缘检测去除背景区域及残留噪声,提取瞳孔边缘轮廓;然后采用光斑区域检测剔除光斑干扰点,判断瞳孔遮挡情况并去除非边缘点,最后利用改进椭圆拟合算法定位瞳孔中心。实验结果表明,该算法能够在瞳孔受反射光斑干扰和被部分遮挡情况下准确定位到瞳孔中心,总体精度达到98.2%。

拥堵状态下寒区城市道路驾驶员注视特性研究

为分析城市道路驾驶员在寒区拥堵状态下的注视特性,利用德国Dikablis眼动仪及其配套D-Lab软件在长春市城市道路开展实车试验,运用统计分析量化寒区拥堵道路特性对驾驶员注视特性的影响。结果表明:驾驶员行驶时主要通过注视获取交通信息,且注视点多集中在道路路况及道路交通流,尤其是在冰雪融冻路面状态该特征更加明显;驾驶员注视持续时间单因素方差结果小于0.05,在拥堵状态下的寒区城市道路行车时具有显著差异性。