仿鹰眼视觉及应用

本书系统深入地阐述了仿鹰眼视觉原理、理论、模型、方法、技术、系统及典型应用。全书共10章，首先概述了仿鹰眼视觉技术的新进展，在分析鹰眼生理结构和功能特点的基础上，研究并建立了鹰眼视觉理论模型，分析了鹰眼-脑-行为的通路特性，设计并实现了仿鹰眼-脑-行为视觉成像系统。针对目标识别、特征提取等关键技术难题，提出了仿鹰眼视觉强视力智能感知方法，并通过空中加油和自主着舰等典型应用场景验证了相关技术。本书突出前沿学科交叉，强调问题驱动和工程应用背景，力求使广大读者能快速掌握和应用仿鹰眼视觉的理论、模型、方法和关键技术。

前言
缩略语对照表
第1章绪论1
1.1引言1
1.2仿生视觉技术与系统4
1.3鹰眼视觉系统特点与发展概况6
1.3.1鹰眼生理结构及功能特点6
1.3.2视觉通路及功能描述7
1.3.3鹰捕食行为影响因素11
1.4仿鹰眼视觉技术研究现状12
1.5本书体系结构16
1.6本章小结17
参考文献17
第2章仿鹰眼对比度感应机制的目标检测23
2.1引言23
2.2鹰眼对比度感应机制与特征计算25
2.2.1鹰眼对比度感应机制25
2.2.2局部对比度特征计算26
2.2.3目标检测算法流程30
2.2.4仿真实验分析30
2.3鹰眼对比敏感度函数与特征提取36
2.3.1对比敏感度函数36
2.3.2轮廓特征提取算法流程38
2.3.3仿真实验分析42
2.4本章小结45
参考文献45
第3章仿鹰眼颜色拮抗与感受野轮廓提取48
3.1引言48
3.2鹰眼颜色感知与轮廓提取50
3.2.1鹰眼颜色感知50
3.2.2鹰眼轮廓提取51
3.3颜色拮抗与感受野特性模拟52
3.3.1颜色拮抗机制52
3.3.2核团感受野模拟53
3.3.3轮廓提取算法57
3.4仿真实验分析58
3.5本章小结63
参考文献64
第4章仿鹰视顶盖响应的初级视觉注意67
4.1引言67
4.2鹰视顶盖信息处理机理69
4.2.1视顶盖生理结构69
4.2.2视顶盖与视觉注意的关系70
4.2.3鹰视顶盖神经元响应模拟计算71
4.3仿鹰视顶盖响应的初级显著图提取72
4.3.1鹰视顶盖响应统计特性分析72
4.3.2多颜色空间显著值计算75
4.3.3多颜色空间显著值融合77
4.4仿真实验分析78
4.5本章小结85
参考文献85
第5章仿鹰视顶盖-峡核调制显著图提取89
5.1引言89
5.2鹰视顶盖-峡核神经联系91
5.2.1峡核信息处理91
5.2.2“胜者为王”网络91
5.3分层显著图提取93
5.3.1视顶盖-峡核回路模拟93
5.3.2显著图计算95
5.4仿真实验分析96
5.5本章小结106
参考文献107
第6章仿鹰眼交叉抑制的动态目标感知110
6.1引言110
6.2鹰眼视觉交叉抑制特性111
6.3基于交叉抑制的多尺度运动特征计算112
6.3.1运动特征提取112
6.3.2特征分布差异性114
6.3.3多尺度特征综合116
6.4仿真实验分析118
6.5本章小结125
参考文献125
第7章仿鹰眼-脑-行为视觉成像128
7.1引言128
7.2仿鹰眼-脑-行为视觉成像装置设计方案130
7.2.1成像装置结构130
7.2.2图像采集与控制系统132
7.3仿鹰眼-脑-行为处理单元设计与实现135
7.3.1实现算法136
7.3.2具体步骤140
7.3.3仿真实验分析141
7.4仿鹰眼双小凹光学成像系统设计与实现146
7.4.1双小凹光学成像系统设计146
7.4.2动态双小凹鹰眼仿生成像系统与自适应校正147
7.5本章小结148
参考文献149
第8章仿鹰眼视觉的空中加油目标检测151
8.1引言151
8.2仿鹰眼视觉的图像颜色分割153
8.2.1鹰眼颜色感知机制153
8.2.2加油锥套合作目标设计156
8.2.3特征提取及匹配157
8.3仿鹰眼视觉的空中加油目标轮廓提取159
8.3.1仿鹰眼感受野机制的目标轮廓提取160
8.3.2仿鹰眼侧抑制机制的目标轮廓提取162
8.4仿真实验分析163
8.4.1图像颜色分割163
8.4.2目标轮廓提取165
8.4.3锥套特征点提取及匹配166
8.5本章小结167
参考文献168
第9章仿鹰眼视觉的自主着舰导引170
9.1引言170
9.2仿鹰眼视觉着舰导引系统框架172
9.2.1自主着舰任务想定172
9.2.2仿鹰眼视觉导引系统结构组成172
9.2.3仿真平台总体框架173
9.3FlightGear着舰视景设计与仿真174
9.3.1FlightGear着舰视景配置174
9.3.2FlightGear与Matlab联合仿真环境176
9.3.3图像采集与目标检测177
9.3.4仿真实验分析178
9.4本章小结186
参考文献186
第10章研究前沿与展望189
10.1引言189
10.2发展趋势190
10.3关键技术193
10.4本章小结194
参考文献194