基于多分辨记忆的视觉注意早选择计算模型研究

根据认知心理学的理论，选择性注意有两种模式，在高知觉负载情况下,注意的选择表现为一种自上而下的任务导向模式，这种模式称为注意的早选择模式；而在知觉负载较低的情况下，注意的选择表现为一种由底向上,基于刺激显著性竞争的模式，这种模式又称为注意的晚选择模式。注意早选择模式更符合目标检测识别的实际背景，其核心就是工作记忆中的模式记忆对注意选择的引导作用。本项目为模拟视觉注意早选择模式的认知机制，给出具有应用价值的视觉注意早选择计算模型，拟研究特定目标或物体的视觉工作记忆的表达和建构，以及工作记忆中的记忆模式引导注意选择的计算描述。研究的主要内容包括合适的视觉模式表征形式、视觉工作记忆的建构和组织形式、视觉工作记忆与选择性注意作用机制的数学描述等,研究的目标是实现可计算的、由记忆引导的、对特定目标的视觉注意选择，并在此基础上，将这种视觉注意选择模型应用于复杂场景的目标检测识别中。

视觉注意早选择机制的核心是目标记忆模式对注意选择的引导作用，为模拟视觉注意早选择模式的认知机制，项目“基于多分辨记忆的视觉注意早选择计算模型研究”研究了采用多分辨聚类方法构造工作记忆，并结合基于共形变换核优化的相似性度量学习理论，实现了视觉注意早选择认知机理的计算模型，该模型在以人脸为注意目标的实验中，取得了优于典型注意模型和人脸检测方法的结果。同时，课题还深入研究了基于共形变换核学习的图像识别和多种局部特征表征下的目标检测等应用问题。