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第一章 双眼立体视觉的生物学基础 1

1.1 人和哺乳动物视觉系统的解剖通道 1

1.1.1 眼球 1

1.1.2 视交叉 3

1.1.3 外侧膝状体 5

1.1.4 视皮层 6

1.2 各核团视细胞的感受野及其信息加工 9

1.2.1 视网膜神经节细胞的感受野 9

1.2.2 视网膜的信息加工 10

1.2.3 外侧膝状体细胞的感受野及外侧膝状体的功能 12

1.2.4 初级视皮层的视细胞感受野及细胞功能柱 13

1.3 双眼立体视的几何光学上的特征 15

1.3.1 双眼视差 17

1.3.2 双眼单视区(Panum区) 20

1.3.3 等视差圆(Horopter)和Vieth-Mueller圆 22

1.3.4 各种动物的双眼视场及立体视 23

1.4 眼肌在立体视中的作用 24

1.4.1 支配眼球运动的眼外肌 24

1.4.2 辐合运动在立体视中的作用 25

1.4.3 斜视 26

1.5 双眼立体视的发育 27

1.5.1 视锐度的发育 27

1.5.2 立体感知觉的发育 28

1.5.3 视觉剥夺对双眼立体视的影响 29

1.5.4 敏感期 32

第二章 随机点立体图对 34

2.1 什么是随机点立体图对 34

2.2 随机点立体图对和经典的线条立体图对的差别 38

2.3 随机点立体图对的贡献 40

2.4 动态随机点立体电影 42

2.5 图像识别的三个等级 43

2.6 大脑对体视的可塑性 45

2.7 Julesz协同模型的根据 48

2.8 Julesz在深度知觉研究上给人的启示 49

第三章 双眼立体视觉的神经生理学研究 51

3.1 纹状视皮层的双眼驱动细胞 51

3.2 双眼视差敏感细胞的发现 52

3.3 对双眼视差敏感细胞研究的质疑 55

3.4 从清醒猴子上测得的对视差敏感的皮层细胞 56

3.5 立体视觉诱发脑电的研究 61

3.6 和双眼联系有关的神经组织对立体视的影响 68

3.6.1 视交叉 68

3.6.2 胼胝体 68

第一部分 71

4.1 空间频率 71

第四章 频差和双眼立体视觉 71

4.2 人眼的调制传递函数(MTF)和反差敏感性函数(CSF) 72

4.3 视觉系统的空间频率通道 76

第二部分 83

4.4 一种新的体视--频差所引发的体视 83

4.5 深度倾斜和频差之间的关系，“频差率”的提出 84

4.6 频差和视差的关系 88

4.6.1 立体图对的频率分析 88

4.6.2 频差克服视差 96

4.7 频差引发的思考 97

4.7.1 双眼立体视和激光全息术有类似之处吗？ 97

4.7.2 生物视觉神经系统中存在对频差敏感的细胞吗？ 99

4.7.3 可以从频差出发建模吗？ 99

第五章 双眼融合的时空特性 100

5.1 双眼融合允许的延迟时限 100

5.2 交替呈现给左右眼静态随机点立体图对的时间特性 104

5.3 深度感知和图像元素的数量关系 105

5.4 双眼匹配中二图尺寸的最大差别 109

5.5 图像滤波后的匹配 110

5.5.1 光学滤波 111

5.5.2 数字滤波 113

5.6 深度感知和图像质地的关系 114

5.7 图像噪声对双眼匹配的影响 115

5.7.1 儿童和成人对噪声耐受容限不同 115

5.7.2 视差大小在噪声耐受容限上的差别 116

5.7.3 深度上图形大小对双眼融合抗干扰的影响 117

5.7.4 深度上图形结构对抗干扰力的影响 118

5.7.5 背景质地和抗干扰能力的关系 118

5.7.6 在不同空间频率通道中噪声对体视匹配的影响 118

第六章 一些体视模型 120

6.1 Julesz的协同模型 120

6.1.1 立体视觉中的协同现象 120

6.1.2 弹簧偶极子协同模型 122

6.1.3 模型对体视现象的解释 125

6.2 Marr的视觉计算理论及其在双眼匹配中的应用 126

6.2.1 Marr其人 127

6.2.2 Marr提出视知觉计算理论的背景 127

6.2.3 Marr对感知觉计算研究的三个层次 128

6.2.4 Marr的视觉计算理论的框架 131

6.2.5 应用计算理论于双眼匹配 134

6.2.6 对计算理论的一般评价 139

6.3 双眼频差平行加工深度的模型 140

6.3.1 双眼频差平行加工的设想 140

6.3.2 计算机模拟及结果 142

6.3.3 讨论 144

第七章 用立体技术观察一些经典视觉现象 146

7.1 几何错觉 146

7.3 正方体的翻转 149

7.2 立体运动检查器 149

7.4 Pulfrich现象 150

7.5 主观轮廓 150

7.6 视觉后效应 152

7.7 小结 154

第八章 双眼立体视觉的重要性及其应用 155

8.1 进化赋予了动物和人类视觉的特殊功能 155

8.2 双眼立体视对日常生活的重要性 156

8.3 双眼立体视的检查 158

8.3.1 深经觉计 158

8.3.2 TNO的测试 159

8.3.3 Titmus的测试 160

8.3.4 Frisby的测试板 161

8.3.5 我国第一本双眼立体检查图册 162

8.3.6 SVT软件 162

8.3.7 对婴幼儿体视的客观评估 163

8.3.8 立体检查所存在的问题 164

8.4 双眼立体视的具体应用 165

8.4.1 立体图对在生物医学上的应用 166

8.4.2 三维生体测量学 171

8.4.3 在航测中的应用 173

8.4.4 在电影、电视以及其它文化艺术上的应用 173

8.5 三维物体的显示 175

8.5.1 深度转换为二张平面图的规律 176

8.5.2 书本上的显示法 177

8.5.3 手制随机点立体图对 179

8.5.4 计算机产生随机点立体图对 179

8.5.5 立体艺术画的制作原理 180

参考文献 184

图版 189