基于全局對(duì)比度顯著性檢測(cè)模型的仿真假體視覺(jué)優(yōu)化研究.pdf

1、視覺(jué)假體是目前世界上修復(fù)視覺(jué)功能的一種有效手段，給因視網(wǎng)膜色素變性和老年黃斑變性等疾病致盲的患者帶來(lái)了福音。它通過(guò)使用電極陣列刺激視覺(jué)通路中功能完好的神經(jīng)組織，在視覺(jué)中樞誘發(fā)光幻視，為植入者恢復(fù)部分視覺(jué)。近年來(lái)，視覺(jué)假體發(fā)展迅速，已有部分產(chǎn)品獲得美國(guó)FDA和歐洲EMA臨床應(yīng)用批準(zhǔn)。然而由于電極制造工藝、生物相容性等因素的限制，目前視覺(jué)假體的電極數(shù)目仍然十分有限，僅能為植入者提供低分辨率的視覺(jué)感受。同時(shí)，假體視覺(jué)還存在扭曲、缺失、顏色和形

2、狀不規(guī)則等現(xiàn)象。臨床研究表明，目前假體植入者的視敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常視覺(jué)，完成日常任務(wù)仍然存在一定的困難。為了探索如何在電極數(shù)目有限的條件下為植入者提供更多有用的信息，改善假體植入者的視覺(jué)感受，提高完成各類日常任務(wù)的能力，本研究開(kāi)展了基于全局對(duì)比度顯著性檢測(cè)模型的仿真假體視覺(jué)優(yōu)化研究。
　　為了提高植入者的物體識(shí)別能力，針對(duì)假體視覺(jué)分辨率低，顏色不規(guī)則、輪廓信息丟失的現(xiàn)象，本文提出利用背景信息的顯著性模型突出感興趣物體，減少背景信息。

3、首先采用GS_GD顯著性模型、形態(tài)學(xué)重建和連通區(qū)域提取感興趣物體，然后結(jié)合邊緣信息增強(qiáng)圖像信息，有效突出前景物體。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，提出的圖像處理策略顯著地提高了被試的物體識(shí)別能力，驗(yàn)證了所提出策略的有效性。
　　針對(duì)目前仿真假體視覺(jué)研究中圖像處理策略算法復(fù)雜，計(jì)算量大，不能實(shí)時(shí)優(yōu)化視覺(jué)信息的問(wèn)題，本文提出利用圖像全局顏色對(duì)比度和強(qiáng)度信息的顯著性模型提取感興趣物體，結(jié)合邊緣信息補(bǔ)充圖像輪廓信息和少量背景信息，實(shí)時(shí)地突出前景物體，弱化背