视网膜-视皮层映射模型在红外成像制导系统中的应用研究

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1、_______________________________________________________________________________www.paper.edu.cn视网膜-视皮层映射模型在红外成像*制导系统中的应用研究王立张科李言俊（西北工业大学航天工程学院导航制导教研室，西安，710072）摘要视网膜-视皮层映射是生物主动视觉的生理基础之一，本文以Schwartz提出的log-polar映射模型为基础，结合生物视觉的大小视场系统，提出了一种基于红外成像系统视场角的LPT(log-polartransform)算法，构成了非均匀性的数据采集、

2、传输结构模型，在成像制导信息处理中为解决视场角、分辨率、实时性三者间的矛盾提供了一条途径，本文基于此算法进行了相关验证，显示出利用此算法便于注意力机制在成像制导系统中的实现，并在目标跟踪方面也具有较好的应用前景。关键词视网膜-视皮层映射LPT视场角Retino-corticalmapping’smodelandit’s**applicationinimage-guidingsystemWangLi,ZhangKe,LiYanjun(NavigationandguidancelabofCollegeofAstronautics，NPU，Xi’an710072，China

3、)AbstractRetino-corticalmappingisaimportantattributeofhumanvisualsystem,whichenablehumanvisualsystemcanhavethelargevisualfieldandhighacuityongazepointsimultaneously.Theaimofthispaperistousethismappingmodelinimage-guidingsysteminordertoresolvetheconflictamong“visualfieldangle”、“acuity”an

4、d“real-timeprocessing”.BasedonLog-polarmappingmodel,thispaperputforwardanewalgorithmofLPT.Thisalgorithmisdependentonthevisualfieldangle,thenanon-uniformeddatasampling、datatransferringmoduleisconstructed.Withthismodule,infraredimage-guidinginformationprocessingsystemcanrealizethedataredu

5、ction,especiallyintrackingphase.Inaddition,itfacilitatesthevisualattentionsysteminimage-guidingfield.Keywords:Retino-corticalmappingLPTVisualfieldangel*高等学校博士学科点专项科研基金（编号：20020699014）**TheprojectsupportedbytheHigherUniversityDoctorSubjectFund（No.20020699014）1____________________________

6、___________________________________________________中国科技论文在线www.paper.edu.cn引言红外成像制导系统是目前精确制导研究领域的重点，工程应用中一方面具有强烈的大视场要求以提高警戒、打击范围，另外要求有较高的目标分辨率以提高识别精度，此外还需要有实时处理图像信息，这是制导系统所必需的；但是目前的成像制导信息系统不具备信息采集、传输的空间可变特点，结果不可避免地出现了视场角、分辨率、实时性三者间的矛盾。针对这个问题，本文基于仿生的思路，研究视网膜-视皮层映射模型在成像制导系统中的应用，以探索对这一矛盾的解

7、决途径。大自然是人类的老师，对人眼机制的探索和模拟已成为推动机器视觉研究的一条重要途[1]径。其中主动视觉所模拟的生理机理集中在视网膜非均匀分布和眼动，它使得人眼对感兴趣目标保持较高分辨率，而对周边背景的分辨逐渐降低，从而保证了人类视觉系统在具有大[2]视场的同时又可以高效的获取感兴趣的图像信息，这一视觉机制也被称为空间可变视觉[4][5]（spacevariantvision），当前研究最多的就是Schwartz提出的对数极坐标变换(Logpolartransformation)，它源于对视网膜视皮层之间的映射关系的描述。2视网膜-视皮层映射视网膜