[实用新型]一种利用光学成像的显著性提取装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学成像与图像处理技术，尤其涉及一种利用光学成像的显著性提取装置。

背景技术

视觉信息是人类认识世界的最主要的信息来源，人类所接收的约有75%的信息是通过这一手段获取的。与人眼和大脑获取真实世界的信息一样，光学图像传感器获取的图像作为模拟人类视觉功能，也记录了大量的信息。随着光学成像技术与图像信号处理理论的发展，图像工程也成为一门内容丰富且发展迅速的学科。一个图像（处理和分析）系统包括图像的采集、显示、存储、通信、处理和分析，并且广泛地应用于国民经济中的各个领域，如科学研究、工业生产、医疗卫生、教育等，对推动社会发展、改善人们生活水平都起到重要的作用。

随着计算机性能与技术的快速发展，人们越来越希望计算机可以更加自主且智能地完成许多任务。若要实现如此的目标，则计算机必须能够理解周围的环境。视觉是人类感知外界信息最主要方式，那么计算机模拟人类，也要通过视觉感知相关的能力来理解周围环境，这是智能化地关键之一。

人类的视觉感知能力通过长时间的进化，能快速高效地分析环境，迅速提取感兴趣的物体与区域，这是一种视觉显著性提取能力。与人的视觉显著性检测行为相对应，在图像处理中，可以通过图像显著性检测方法实现图像显著性信息的提取。图像显著性探测旨在获取高质量的显著性图，来反映了图像中不同区域的显著程度——人眼的关注程度/感兴趣程度。

显著性区域检测技术有着广泛的应用，在目标自动探测、图像检索、物体识别图像分割视频的快速浏览和汇总、图像和视频压缩、图像自动化修剪和内容感知的图像编辑等领域都可以应用。目前显著性检测技术的应用还无法令人满意，除了显著图本身的质量不够高以外，显著性信息应用方式和方法还不够成熟，需要找到更加令人满意的实现方法；此外，一般的显著性提取方法都是针对图像建立相应数学模型，在电子计算机上就行计算，效率与效果一般不能同时兼顾。如何建立更符合人眼视觉系统的快速显著性提取方法也是目前图像处理界的难题之一。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种利用光学成像的显著性提取装置，能有效简化图像显著性提取的复杂度，提高系统处理图像的处理速度。

一种利用光学成像的显著性提取装置，包括非相干光源、准直平行光管、输入物面的图像、半透半反镜、四个傅里叶透镜、两个空间滤波器和两个CCD/CMOS成像相机；

所述的非相干光源设置在准直平行光管的前焦点上，光源经过准时平行光管后出射平行光，在平行光路中的输入物面放置图像作为物体，之后设置半透半反镜，半透半反镜与光轴成45°夹角，沿透射光路，从输入物面起间隔光程f，依次设置第一傅里叶透镜、第一空间滤波器、第二傅里叶透镜和第一CCD/CMOS成像相机，沿反射光路，从输入物面起间隔光程f，依次设置第三傅里叶透镜、第二空间滤波器、第四傅里叶透镜和第二CCD/CMOS成像相机；

所述的四个傅里叶透镜结构完全相同；

所述的两个空间滤波器孔径不同。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：本实用新型实用新型装置，高效且稳定。高效是由于运用光学运算方法从而能够实时的实现图像的傅里叶变换和反变换，大大的提高了显著性提取算法的运算速度，同时通过在成像光路上分光探测的方法，所以能够获得到最大为系统分辨率极限的各分辨率显著性图像；稳定是由于整个系统的结构实现简单，能够有效的集成到现有的各种成像探测仪器中，通过显著性图像实时指导图像获取过程，从而能够更有效的模拟生物视觉过程。

附图说明

图1为本实用新型方法的具体操作流程图；

图2为本实用新型方法构建的两路4f光路系统。

具体实施方式

为了获取图像的显著性分布，本实用新型利用光学成像方式，利用光路计算的实时性特征，快速实现显著性的提取，获得显著性图。

下面结合附图，通过具体实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图2所示，一种利用光学成像的显著性提取装置，包括非相干光源1、准直平行光管2、输入物面的图像3、半透半反镜4、四个傅里叶透镜、两个空间滤波器和两个CCD/CMOS成像相机；