课件：人眼的视觉特性与图像探测.ppt

人眼观察物体的要求 灵敏度：以量子阈值表示时，最小可探测的视觉刺激是58~145个蓝绿光(波长为0.51?m)的光子轰击角膜引起的，据估算，这一刺激只有5~14个光子实际到达并作用于视网膜上。 分辨力： 对比度：图案不同，对对比度的要求也不同（如点与点：26％；方波条纹之间：3％） 信噪比：人眼观察物体需要排出干扰，如果干扰太大将影响到人眼的观察效果。图案不同，人眼对信噪比的要求不同（如方波图案：1～1.5左右；余弦图案：3～3.5左右） 10-6lx 10-5lx 10-4lx 10-3lx * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 2.2. 图像探测理论与图像方程 图像信号与图像噪声 理想条件下光电成像的图像探测方程 2.3. 目标的探测与识别 理论分析证明：光电成像存在着图像探测的极限值，这一极限称为图像探测灵敏阈。 一个景物的细节能否被光电成像系统所探测到，即形成一个可以被人眼识别的输出图像，与如下三个因素相关。 景物细节的辐射亮度（单位面积的辐射强度）； 景物细节对光电成像系统接收孔径的张角； 景物细节与背景之间的辐射对比度。 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 图像信号与图像噪声 图像信号：光电成像系统在有效积分时间内接收到两个相邻的像元的辐射量子数的平均值分别为 和 ，此时，系统能否分辨出这两个像元，取决于 与 的差异。故图像信号值可以表示为右式： 图像噪声（光子噪声）：各像元所辐射的光子数的瞬时值n统计平均值的偏差称为“涨落”，用均方根表示，由于光子发射服从泊松分布，故其均方根值可表示为右式： 图像信噪比： 只有图像信噪比的值大于阈值信噪比，信号才可以被探测到，阈值信噪比由实验获得。 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 理想条件下光电成像的图像探测方程 光电成像所输出的图像信号表达式：式中L、Φ表示两个边长为h的正方形相邻像元的辐射亮度和辐射通量（功率），φ为像元与探测器表面的法线交角。p为像元瞬间发射出的量子数，d为像元与成像系统距离，r为成像系统孔径的半径，τ为有效积分时间，η为量子效率，Q为每流明光通量在每秒内所通过的光子数。 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 理想条件下光电成像的图像探测方程 光电成像所输出的图像信号表达式：式中L、Φ表示两个边长为h的正方形相邻像元的辐射亮度和辐射通量（功率），φ为像元与探测器表面的法线交角。p为像元瞬间发射出的量子数，d为像元与成像系统距离，r为成像系统孔径的半径，τ为有效积分时间，η为量子效率，Q为每流明光通量在每秒内所通过的光子数。 光电成像系统输出的图像信噪比： * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 理想条件下光电成像的图像探测方程 理想探测器图像探测方程(罗斯方程) 夏根方程 弗里斯-罗斯定律 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 2.3. 目标的探测与识别 目标有哪些信誉好的足球投注网站的一般原理 目标探测－识别模型 约翰逊准则 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 目标有哪些信誉好的足球投注网站的一般原理 探测:把一个目标同其所处背景或其它目标区别开来 分类:把探测出的目标大致分类（飞机？坦克） 识别:把分类目标再细分（坦克？汽车） 辨别：把已识别的目标进行辨认（型号、细节） 有哪些信誉好的足球投注网站概率的大小，在一定程度上提供了光电成像系统性能的评估，通常可以写成各种条件概率的乘积。 在假定目标一定在视场内出现，并且上述每一项都是互相独立的，即某一有哪些信誉好的足球投注网站任务的发生，不影响下一个有哪些信誉好的足球投注网站任务产生的概率，则上式可简化如下： * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 目标探测－识别模型 假定有哪些信誉好的足球投注网站光电成像系统显示屏上的目标像的过程为： 在一个完全可以确定的面积上进行谨慎的有哪些信誉好的足球投注网站 根据所有哪些信誉好的足球投注网站的目标与周围景物的亮度对比度探测 根据对比度所形成的外形轮廓进行识别 PR为显示器上可以将目标识别的概率 P1为在一个确定的包含目标的面积上，扫视到目标的概率 P2为扫视到的目标被探测到的概率 P3为探测到的目标被识别的概率 η为噪声引起的总衰减因子。 * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 目标探测－识别模型 P1，扫视到目标的概率 瞥见时间：1/3 s 瞥见孔径：有效瞥见扫描孔径，平均凝视中心之间的距离。 瞥见孔径对应的面积Ag 目标面积：AT k: 与景物密度程度相关的参数，通常为10～100，有时也在100～1000之间变化。 有哪些信誉好的足球投注网站面积：As 完善系统的自由有哪些信誉好的足球投注网站 扫视到目标的瞥见数只能是a 失去目标的瞥见数为b 一次瞥见中扫视到目标的概率为p，未扫视到的概率为q n次瞥见中心扫视到目标的概率为P 所需的瞥见次数N * 第二章 人眼的视觉特性与图像探测 目标探测－识别模型 P2，扫视到的目标被探测的概率－对比度探测概率 当目标对