视觉选择（共5篇）
视觉选择 篇1
摘要：艺术传播中的外视觉对象的视觉信息是直接呈现在外部世界的, 所以艺术传播中的外视觉信息是直接的、并列的、共时出现的。依据图形背景理论的图形和背景的二分关系, 外视觉信息的还具有选择性, 这种选择性是自我意识主动选择的结果。艺术传播中外视觉的选择性在艺术领域得到了广泛应用。
关键词：外视觉,图形背景原理,外视觉的选择性,外视觉选择性在艺术中的运用
所谓“外视觉”, 是指由艺术信息中那些外在的具体形象或图景所引起的视觉感受。1艺术传播中的外视觉表现为多种艺术门类, 如摄影、绘画、影视、戏剧、舞蹈等所直接呈现出的视觉形象。艺术传播中的外视觉对象由于其视觉信息是直接呈现在外部世界的, 所以艺术传播中的外视觉信息是直接的、并列的、共时出现的。1因此, 外视觉信息具有接受的直接性、共时性等特征。本文认为除此之外, 外视觉信息还具有选择性。
图形背景理论是心理学上的知识, 图形背景理论体现为图形和背景的二分关系。图形和背景的分离遵循一定的原则。图形背景理论最早是由丹麦心理学家埃德加·鲁宾提出的, 后又借鉴完形心理学家, 解释更加复杂的知觉组织框架。这一理论认为在一个知觉场内, 有些对象突出成图形, 而另一些对象退后为衬托的背景。之所以如此是因为人的知觉具有选择性, 会首先从复杂的刺激环境中将一些有关的内容抽出来, 组织成知觉对象, 而其他部分则留为背景。
关于图形和背景的关系, 为我们所熟知的是“鲁宾瓶”, 陶器和两个面部剪影互为前景和背景。当我们看陶器时, 就看不到面部剪影;看到剪影时, 就看不到陶器。“鲁宾瓶”这一艺术作品的观赏属于外视觉的范畴, 我们在观看这一艺术文本时是直接接触它的外在的具体的图形、构图等的, 而且它的内容是并列地、共时性地展现在观者面前。这一艺术文本的内容展现是直接的、并列的、共时性的, 同时外视觉信息的接受是具有选择性的, 而且看什么是由自己的意愿控制的。
当我们对一个对象进行知觉时, 并不是对对象所有的方面都有清晰的感知, 其中某些方面我们能明显地感受到, 有些方面则成为背景或者根本无法感知。例如, 达芬奇的名作《蒙娜丽莎》, 我们观看这幅画作常常关注的是画中的人物, 尤其是画中人物的那一抹神秘的微笑。画作的背景是什么, 蒙娜丽莎站在一个什么样背景前, 这确实是观看者常常忽略的。从这一点来看, 中国古代的绘画就巧妙地适应了外视觉信息的选择性。
中国古代的绘画无论是具象艺术的代表作, 如《韩系载夜宴图》《簪花仕女图》等, 还是意象艺术的代表作, 如宋代粱楷的《泼墨仙人图》等, 都注重人物表现而轻视背景的描绘, 甚至是背景“留白”的“无背景”效果。相对而言, 西方绘画尤其是写实主义, 无论是前景还是背景都追求一种透视的真实。所以在观看某些中国古代绘画时, 外视觉信息的选择性就会体现得弱一些, 而看西方写实主义绘画是外视觉信息的选择性就体现得强一些, 但这样的结果是“重前景而轻背景”。外视觉信息具有选择性, 而且这种选择性是自我意识主动选择的结果。在观看艺术信息外在的形象或图景时, 自我意识就会主动倾向于具有视觉冲击力的主要部分。
除绘画艺术之外, 这一理论在其他艺术中也很常见。例如, 在雕塑艺术中, 龙门石窟这样一个群体性雕塑, 观赏者更倾向于看中间最大的主雕塑的佛像, 其次再是两边的小的雕塑;在舞蹈艺术中, 观赏者的目光更倾向于跟随领舞的运动而运动, 而忽视伴舞者;在戏剧艺术中, 观赏者更在乎人物表演, 而忽略简陋的或是抽象的道具等等。
外视觉信息的选择性在影视艺术中得到了很好的应用。
在影视艺术作品里, 尤其是电影艺术中, 为了突出主体常常会运用前实后虚或前虚后实的方法。这样的处理正是很好地利用了外视觉信息的选择性, 将无关紧要的信息弱化, 更好地突出要表现的对象。在摄影艺术中, 单纯的纪实类摄影创作题材比较少, 有时候不能很好地表达出摄影师或者摄影艺术家想要的效果, 但随着科技进步, 摄影后期技术的发展, 摄影师可以拍摄不同的同一类型或不同类型的画面, 利用后期处理进行合成, 从而创作出各种抽象的、梦幻的、超现实的摄影作品。这些作品将被摄主体置于不同环境中, 主体与环境融合、碰撞或者偏离, 产生了不同的艺术表现力。因此可以说, 在摄影中, 环境对摄影主题的表现起到至关重要的作用。在欣赏时, 若是主体占画面不多, 观众首先关注的可能是环境本身, 之后看到在当前环境下的主体;若是主体占画面的大部分, 环境只是起到说明的作用, 观众第一时间看到的则是主体本身。
电视、电影中也常常利用抠像技术, 为的是在后期制作中突出对象所处的环境这一背景因素。例如, 电视剧《西游记》中, 孙悟空有时在天上腾云驾雾, 有时在水下, 有时在酒杯或人的肚子里, 有时在火里等, 为了展现孙悟空的神通广大就利用抠像技术, 后期又合成不同的背景。这些是通过人物所处的背景环境展现人物的神通广大的。又如, 李安的新作《少年派的奇幻漂流》, 大部分是在搭建的摄影棚里, 在蓝屏前拍摄的, 后期抠蓝并运用3D等高科技合成了壮观的环境背景。在观看电影时, 观众很多时候会选择性地关注海面大风大浪的壮观或是飞窜的鱼群等环境因素。再比如现在票房比较高的好莱坞大片《变形金刚》《复仇者联盟》《星球大战》等影片。当观众看到恢弘壮观的战斗场面时, 往往被画面中的环境内容征服。这些画面往往是在前期导演已经构思设定好的一个虚拟的环境, 但观众往往会被影片特技环境吸引。从这个方面来讲, 影视作品也会根据表现需要, 利用观众在接受外视觉信息时的选择性, 对画面主体做特殊的处理。摄影和摄像中一样也会运用前实后虚或前虚后实的拍摄方法或后期处理技巧巧妙地突出主体。
艺术传播中的外视觉信息是直接的、并列的、共时出现的。通过将艺术传播中的外视觉信息理论和心理学上的图形背景理论结合, 发现外视觉信息还具有选择性, 并且艺术传播中外视觉信息的选择性在艺术领域得到了广泛的应用。
注释
11山东艺术学院传媒学院院长李锦程观点。
选择性视觉注意模型评价方法探析 篇2
关键词：视觉注意模型,评价方法,均方差指标,双侧T-test假设检验,综合评价
近几年来,涌现出了很多模仿人类视觉注意机制的可计算的选择性视觉注意模型,而且这些模型在预测人类注意视点方面也取得了较好的效果。但是,如何对这些视觉注意模型的性能进行客观、全面的评价却是一个难题。截至目前也出现了为数不多的评价视觉注意模型的方法;但总的来说,这些方法针对性强,不能综合反映视觉注意模型的整体性能。为此,本文在对现有模型测试图像集和性能评价指标进行系统归纳和总结的基础上,引入一些新的数字化指标,进而提出了一个综合评价准则。
1 现有的评价性能指标
根据眼动图像数据集,可以利用接受者操作特性曲线(ROC)对视觉注意模型进行定性分析。ROC曲线分析的初衷是用于医学病例的诊断统计分析的,现在被广泛应用到SVAM的评价中。选择性视觉注意模型评价的核心思想是:模型得到的显著图与Ground-truth图的相似度。ROC曲线是基于二值分类器原理,来评估不同类型的选择性视觉注意模型,其分析的对象是灰度图或者显著图。因此,对应眼动数据的二值图像需要通过与二维高斯核进行卷积操作,对图像进行平滑处理,以得到相应的Ground-truth灰度显著图。
2 均方差和T-test引入
利用数字化评价指标对SVAM评价时,会存在“失效”现象,例如,当在Einhauser等提供的眼动数据集上评价GBVS模型时,其AUC值为0.98,与理想的AUC值1相差很小,但实际上GBVS模型的显著目标分割结果与Groundtruth图的差异还很大。所以GBVS模型存在过分割现象,并且提取的形状特征交叉。以上的分析预示ROC曲线分析或AUC性能指标并不是适用于所有SVAM的性能评价。同样地,Recall、Precision和F值等数字化指标也存在类似问题。鉴于上述数字化性能指标在评价SVAM过程中存在“失效”的问题,文中将借鉴统计学上的均方差指标、双侧Student’s T-test假设检验方法来进行选择性视觉注意模型的性能评价。
3 综合评价准则
为了综合比较SVAM的语义图像分割的效果和性能,本文提出基于决策分析表的方法来对不同类型的AVAM进行综合评价。
(1)基于一定的生物视觉理论或机制
从图像分割的长期发展上看,基于生物视觉理论的图像分割方法有更广阔的应用前景。但是从目前的图像分割方法布局上来看,孰优孰劣,尚难定论。所以,此项标准的评分准则简单的为:基于生物视觉理论或机制的模型,得2分;混合模型,得1分;纯计算模型,得0分。
(2)模型不需要任何训练样本或可调参数
自动地进行图像分割一直是计算机视觉领域一项具有挑战性的工作,因此本项评分标为:不需要样本训练和可调参数的得2分;需要一个的得1分;均需要的得0分。
(3)第一个关注的是最大的显著区域
该标准十分重要,所以计分要加大权重。根据Recall、Precision、AUC及其均方差(σ)的定义,该项计分准则为:前3项指标的正序序号和最后一项指标的逆序序号的和。其中,正序指数字化指标值按从小到大的进行排序,逆序指从大到小来排列。
(4)均匀地包括显著对象的整体
该项标准也很重要,计分也会加大权重。由于F值是评价测试图像的一个全局评价指标,是召回率和查全率的综合表现,可以反映图像分割结果的光滑一致性。所以该项准则的得分为F值的正序序号以及均方差(σ)的逆序序号之和。
(5)显著对象具有良好的形状特征
形状特征良好的得2分;初具形状的得1分。否则,得0分。
(6)抵抗几何攻击和噪声
两者都抵抗的得2分;能抵抗其中一项的得1分;均不抵抗的得0分。
(7)实时地输出全分辨率的显著图
可以实时输出地输出全分辨率显著结果的得2分;具有实时和全分辨率其中一项的得1分;不具一项的得0分。
4 结论
本文首先详细介绍了常用于评价选择性视觉注意模型的图像数据集以及性能数字化指标。其次在对已有的数字化性能指标的总结分析基础上,将统计学上的均方差和双侧ttest引入选择性视觉注意模型的评价中。最后,为了更好地对SVAM做出全面的评价,提出了一个基于决策分析表的综合评价标准。经实验验证与文献分析,本文结果较为科学、合理、可信。下一步,将继续探究决策分析表中的构成要素及其相互关系比重。
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视觉选择 篇3
根据世界城镇化发展规律, 城镇化率达到70%后趋于平稳, 在30%~70%区间则为加速发展期。我国2011年城镇化率为51.27%, 按户籍人口计算仅为35%左右, 这样的城镇化现状不仅明显低于发达国家近80%的水平, 也低于许多同等发展阶段国家的水平, 充分说明我国城镇化正处于加速发展的重要时期, 距离达到70%的城镇化率还有一定的差距。也正是由于这个差距激发了城市发展的巨大潜力, 为小城镇建设发展提供了难得的条件和机遇。与此同时, 小城镇发展也面临着自身劣势和挑战。应该以政治、经济、社会、生态、文化等多维视觉加以分析研究, 合理地选择发展战略, 推动小城镇健康持续建设发展。
一、小城镇优势明显, 发展潜力巨大
小城镇分布广泛, 资源独特, 特色明显、优势待发。虽然说小城镇处于全国整体城镇结构的低端, 单从城镇规模、城镇环境、基础设施配置、就业吸引力等角度分析并不具有优势, 但在一定地域却蕴藏着不可忽视的吸引力和发展潜力。小城镇发展条件独具特色, 具有大城市无法拥有的优势。一是小城镇接近农产品产地, 完全可以发展成为一定区域的农产品加工和贸易中心, 形成特色专业城镇。二是小城镇靠近原料供应地, 人力成本低廉, 人力资源充足, 相比大城市日益趋高的土地成本、人力成本、原料成本颇具竞争力, 有条件吸引企业到此投资发展, 进而建成大城市的卫星城镇。三是小城镇地处绿水青山之中, 可以为喧闹的大城市打造后花园, 吸引有条件的城里人置业居住, 建成宜居休闲城镇。四是小城镇分布广泛, 占尽旅游资源的地利, 可以大力发展为旅游产业, 建成旅游城镇。五是小城镇地处农村之中, 可以通过政府主导、市场运作的办法, 实施有计划的投入, 改善和提升农村基础设施, 建设观光农业城镇。
小城镇建设发展是国家战略的需要。大城市由于要素需求量巨大, 规模巨大, 而数量较之小城镇要少得多, 在全国地理空间分布上表现为东密西疏的特征, 且东、西部差距很大, 但小城镇分布则表现出相对的均衡性。笔者在2010年撰写的《我国小城镇发展现状和发展战略研究》一文中曾对江苏和陕西两省的城镇空间分布进行比较:江苏省有省辖市13座, 县级市27座, 建制镇1117个;而陕西省有省辖市9座, 县级市3座, 建制镇822个, 分别占江苏省的69.2%、23%、73.5%;如果把两省各类城市分别加总比较的话, 陕西城市在数量上只占江苏省的30%, 与建制镇在数量上73.5%的占比有一半以上的差距。如果这个抽样比较准确的话, 可以得出结论:我国小城镇在东、西部地区数量分布方面相对均衡。从政治、经济、社会、文化、环境等不同视觉考量, 小城镇发展不能只考虑经济因素, 需要统摄经济社会发展众多因素, 认识小城镇建设发展的重要性和优势。小城镇建设发展有利于生产力在整个国土空间的合理布局, 提高整体社会生产效率。有利于形成行政管理网络有效的社会管理, 以及社会管理对于整个国土范围的覆盖;有利于人口的合理分布, 减轻对大城市人口的压力;有利于国防安全, 因为有些城镇的建设并不是经济发展的需要, 而是国家安全的需要;有利于民族文化繁荣和传承, 不论在我国还是在世界上, 地域文化的形成都需依托于当地特殊的地理空间。在我国, 众多的小城镇充当了地域文化的地理载体, 因此, 建设发展小城镇应该成为我们的一种历史自觉和长远选择。
二、受大城市规模效益规律作用, 小城镇发展遭遇挤压
在我国当前的历史条件下, 由于受大城市规律影响, 大、中、小城市都对小城镇的发展形成挤压, 使得小城镇建设发展处于不利的地位。笔者认为, 小城镇也有着各类城市难以拥有的资源和条件, 而且这些资源就是特色, 就是潜在竞争力, 但由于资源、潜在竞争力未被充分激活, 使得小城镇发展难以凸显发展的现实性优势。
大城市规模效益显著。在世界城镇化发展的过程中, 大城市规模效益规律已为人们所共识。在城市经济规模效益方面, 法国经济学家维德马尔曾利用瑞士的统计资料建立数学模型对城市人口规模和城市国民收入进行计算, 得出100万人的城市经济效益要比2万人的城市高2.2倍, 比20万人的城市高40%, 比40万人城市高19%。《中国城市统计年鉴1996》显示, 不同规模的城市之间存在着不同的城市经济规模效益, 在1995年我国200万人以上城市、100~200万人城市、50~100万人城市、20~50万人城市的地均GDP分别是20万人以下城市的24.41、10.72、7.05、2.81倍。同时, 大城市集中大量的高等院校、科研单位、文化院团、银行保险等单位, 在文化、教育、科技、医疗、金融、就业等方面形成优势, 社会规模效益十分显著。
大城市人口吸引力规律。由于大城市对各种生产要素的高效集约作用使其附加值或利润大幅增加, 这是中小城市特别是小城镇这样的城市载体所不具备和无法比拟的。正是大城市的这种生产要素较高利润的诱惑、社会规模效益作用以及各种要素的逐利性偏好, 导致大量的资金流、物质流、人才流、信息流、技术流以及二、三产业向大城市集中。由此产生巨大的集聚效应, 吸引了更多的人口和资源进入其中, 使小城市规模难以扩大, 从而造成城市规模的“两极分化”趋向。在近十余年时间里, 我国城市人口流入的主要方向是特大城市、大城市及中等城市, 特大城市人口增速十分抢眼。2004~2008年, 我国800万人以上的巨型城市人口增加了25%, 而20万人以下的小城市人口则下降了4.7%。
三、小城镇发展“短板”犹存, 亟待改善
城镇规模偏小难以形成规模效应。据有关小城镇研究的结论:当小城镇人口规模2万至10万区间时, 人口增加与经济效益增长存在着正相关的关系。尤其当镇区人口超过5万人规模时, 经济效益增加日趋明显。而有关统计资料表明, 2010年, 我国建制镇达到19600多座, 而人口规模超过五万人的仅为740座左右, 占建制镇总数的3.78%。全国近50%以上的建制镇镇区人口规模仍然处在1~2万之间, 这类小城镇在西部地区比例最高, 短期内难以形成城市经济规模效益。城市经济的“自组织”现象说明, 分散的经济主体为了取得低成本投入和高效益的回报, 不断地在追逐低廉的要素成本、扩大产品市场, 选择适合发展的经济规模效益与聚集效益较高的平台——各类城镇或者农村。由于小城镇难以显现城市规模效益和聚集效益, 使其具有的人力成本、土地等要素优势无法有效释放, 造成小城镇吸引力不强、聚集效应较弱, 扩大规模已成当务之急。
行政等级配置资源已成制约因素。尽管我国市场经济体制的逐步建立和完善对小城镇发展起到了积极的推动作用, 但是, 按行政等级来确定的大、中、小城市和小城镇发展的政策, 小城镇处于整个城市结构体系的最低端, 得不到应有的资源配置, 已经严重落后于城镇化发展的现实。近期, 国家出台的有关政策对于加快小城镇建设是十分有利的, 但是, 要把政策变为现实还需努力。某种意义上讲, 我们不缺少好的政策, 缺少的是强大的执行力。
基础设施落后, 吸引投资的优势有待激发。一是基础设施专项规划缺乏科学性、前瞻性、可操作性。我国西部地区的小城镇规划质量总体偏低, 规划中对基础设施种类配置、容量大小、产能规模、空间布局、建设时序等因素优化研究和统筹安排尚显不足, 规划提出的指导意见并未形成对于基础设施建设管理的有效指导, 造成基础设施建设先天不足。在市场经济条件下, 有相当一些规划学术机构注重于经济效益而忽视规划质量的倾向, 这也是造成规划质量降低的一个重要原因。二是基础设施建设投、融资体制和机制并未建立。城镇基础设施建设资金来源主要依靠政府, 渠道过于狭窄, 无法适应城镇发展的需要。由于大多数小城镇规模较小, 基础设施开发建设无法实现规模经营, 资本并不偏好此类设施投资, 社会资本投资的积极性较低, 导致社会化融资难度很大, 多元化投资体制建立尚待时日。这是小城镇建设面临的资金困境, 也是市场机制的选择和政府的无奈。三是基础设施建设数量少、配套差、标准低的现象依然存在, 城镇应有的基础设施综合服务功能并未凸显。不少城镇在垃圾收集处理、污水处理、城镇排水、城镇绿化等项目设施的建设方面严重缺项, 甚至连最容易实现的、可结合设施农业进行的绿化建设都没做好, 当然也就无法建成优越的生态环境, 以吸引有条件的农民、厌倦喧闹的城市人进镇居住或兴业投资。这一点已经引起地方政府的高度关注。
公共服务滞后, 管理有待加强。小城镇与各类城市相比公共服务具有明显的滞后性。在城镇中除了水、电、气、道路、绿化、环境卫生等各种工程性的基础设施为人们提供公共服务外, 同样也需要行政管理、文化教育、医疗卫生、商业服务、金融保险、社会福利等社会性的基础设施为人们提供公共服务。小城镇在公共服务领域内的建设与管理, 一是投入不够, 标准不高。一方面, 缺少必要的资金支持基础设施建设;另一方面, 也因为缺少资金而不得不降低建设的标准, 这就是大多数小城镇建设面临的资金尴尬。二是管理缺失。多数小城镇在专业化的城镇管理方面, 缺少必要的机构设置、人员编制、专业人才等管理要素配置, 不能有效履行城镇的管理职能。政府习惯于行政管理, 市场化引导不足。行政等级较低, 管理权限较小, 职能发挥受制。小城镇最易滋生黑恶势力, 加之小范围的人际圈层关系遮蔽, 长期称霸一方而难以铲除, 治安管理往往为人所诟病, 纵然有好的生态环境也让人望而却步。凡此种种, 都反映了公共服务的滞后。
四、小城镇发展的战略选择
小城镇发展是中国城镇化发展的重要组成部分。可以毫不夸张地说, 没有小城镇的充分发展就不会有中国城镇化的持续推进。无论作为县域经济、社会、文化中心的县城还是县域内的其它小城镇, 都在不同程度上发挥着连接城市与乡村的“桥头堡”职能, 构成了城乡生产要素交流联系的地理空间, 对于农副产品流通、加工以及工业品向乡村辐射起到了任何城市都无法替代的作用。同样, 地方特色工业、旅游业、地域文化产业等也是小城镇发展的重要聚焦点。小城镇持续健康发展需要结合当地经济社会发展实际和水平, 进行战略选择。
(一) 规划引领战略
实现在一定区域内人口向小城镇集中、产业向小城镇集中以及生产要素向小城镇集中的目标, 建设经济、社会、环境协调发展小城镇, 不仅需要发挥市场经济作用, 同时还需对小城镇实施科学的规划引导。
小城镇发展规划是各地政府根据当地经济社会发展的实际, 提出的小城镇发展的制度性安排和布局, 也可以认为是一项发展小城镇建设的公共政策。对于小城镇建设发展发挥着极其重要的作用。
小城镇规划要以建立市场经济体制为立足点。长期的经济社会发展实践使得人们认识到, 市场经济是市场在资源配置中起基础性作用的经济, 具有平等性、竞争性、法制性、开放性的特征, 是实现资源优化配置的一种有效形式。但是, 市场经济并不是完美无缺的, 某种条件下也会失灵, 需要运用政府调控手段进行调节。制定小城镇规划, 要求我们站在区域经济社会协调发展的高度, 以解决“三农”问题为着力点, 统筹城乡协调发展。要充分利用市场经济优化配置资源的特性, 发挥小城镇发展的比较优势。运用市场经济的手段, 布局具有当地独特优势的产业, 引导人才、资金、资本、技术、信息等生产要素向小城镇集中, 促使其形成投资的“洼地”、资本收益的“高地”以及人类宜居的“宝地”。
小城镇发展应结合当地资源规划优势产业。众所周知, 小城镇的最大潜在优势在于拥有丰富的土地、矿产、旅游等自然资源和文化资源, 以及历史遗迹、地域民俗等历史文化资源。但目前最大的不足在于小城镇的资源优势潜能未被充分释放, 也未被认识和发现。制定小城镇规划就是要对本地资源禀赋、历史文化遗存进行深入调研, 分析其地理环境、交通条件、产业基础、民风民俗以及区位等因素, 筛选出有利于发挥当地比较优势的产业进行规划。当地政府要为当地优势产业发展提供优惠政策和条件, 吸引更多的投资者进镇兴业办厂, 使其形成一定规模的产业集群, 扩大小城镇的工业产业比重, 改变产业结构。
小城镇发展要确立建设人类宜居空间的规划理念。人类社会发展终极目标就是为人的生存和发展提供不断完善的宜居环境。近十余年来, 一些地方只注重经济发展, 而忽视经济、社会、环境、文化等因素协调发展的做法屡见不鲜, 其结果是经济上去了, 环境恶化了, 居民跑光了, 最后致使城镇发展难以为继。现在小城镇吸引力不强的一个重要原因就是镇区尚未形成具有明显比较优势的人类生存发展环境, 特别是居住环境并未凸现显著的地域山水特色和生态环境优势。因此, 小城镇建设就是要把建设宜居生活环境作为最重要的现代人文理念融入到规划之中。
城镇基础设施建设要统筹规划, 建立完善体系。小城镇发展要坚决杜绝污染工业进入, 绝不能以牺牲环境为代价换取暂时的经济繁荣。城镇基础设施建设规划还应该充分体现尊重自然、绿色低碳、以人为本、安全发展的基本原则, 以建设宜居生态、环境优美、经济繁荣、社会进步的小城镇为出发点;对镇区的公共交通、给水排水、燃气热力、电力电讯、公园绿化等技术性基础设施建设作出长远的空间布局和安排, 充分利用当地自然条件、建筑材料以及附近的观光农业设施构建立体的、绿色的城镇基础设施系统, 打造小城镇可持续发展的良好硬质环境。与此同时, 小城镇建设过程中还应对工商管理、公共安全、医疗保健、金融保险、商业物流等社会性基础设施进行优化布局和规划安排, 为提高社会化服务软实力提供物质保障。
(二) 产业支撑战略
发挥地域优势, 发展特色工业。世界发展历史证明, 没有工业化的充分发展难有城镇化的持续进步。我国改革开放30多年的历史表明, 凡是工业发展又好又快的地区, 其小城镇的发展也必然是又好又快。不论是小城镇发展的规模还是质量, 都与工业化发展程度呈现正相关关系。各地政府要在分析研究当地自然禀赋、特色资源、气候环境、交通条件、区位特点的基础上, 科学定位小城镇的发展优势, 选准有利于发挥当地优势的工业项目, 采用规划引领、市场运作、政府推动的模式, 加快特色工业的发展, 要坚定不移地走工业化领先之路, 为小城镇建设提供发展动力。
承接产业转移, 改善产业结构。我国经过几十年的建设发展, 已经步入工业化中期阶段, 发达地区尤其是一些大城市的部分工业产业因难以承受太高的土地、人力、原材料等成本的压力, 逐步向中小城市和小城镇转移。这对于处于“微笑曲线”低端的小城镇来说将是难得的机遇。地方政府应充分把握这一机遇, 积极开展“招商选资”活动, 把有利于发挥当地自然资源、原材料、人力成本、加工运输等优势产业承接过来。通过外来产业的引进, 为当地经济发展注入活力, 激活、聚集当地的生产要素, 促进当地生产要素与外来资本、技术、人才的集约、融合, 提高小城镇镇区的投资产出效益, 改变小城镇的产业结构, 提高工业对国民经济的贡献度, 加快小城镇的财富聚集和自我发展能力培育, 逐步形成具有特色的产业集群。
发挥资源优势, 发展旅游产业。旅游产业的重要特点在于资源的地域性和不可移动性。小城镇广泛分布在祖国各地, 占尽名山大川、关隘名胜, 坐拥雄关秀水、民族村落, 这些地利优势是所有的大城市都难以企及的, 发展旅游产业大有可为。政府应做好旅游产业规划, 为旅游产业发展提供政策支持和发展环境保障。运用市场机制吸引企业以及各类投资主体参与旅游产业的发展, 尤其要鼓励和支持当地企业和群众参与旅游产业的开发, 引导以休闲、观光、旅游、度假的为主要内容的农村旅游经济健康发展, 使当地独特的旅游资源逐步转化为生产力, 以实现农民收入的快速增长, 改变农民收入偏低的不合理现状。
破解“三农”问题, 出路在于农业产业化。我国广大农村的农业生产条件已经得到很大改善, 生产效率有了明显提高。但是农业的小规模经营受收益报酬递减规律约束的效应明显, 改变农业高投入低产出现状, 使农民 (农户) 获得比自我经营更高的收益, 就要通过专业化规模经营和产业化推进, 形成经营的规模效应, 提高农业对于国民经济的贡献。
加强农产品市场化建设, 促进农业产业化发展。在农产品生产、加工、销售整个产业链中, 农产品的生产、加工固然重要, 但是, 现在农业发展的现实是产品市场建设较为薄弱, 已经演变为制约农业发展、农村进步、农民致富的重要因素。
推进农业产业化发展, 一是政府要因地制宜, 科学布局农业产业, 制订农业产业化发展战略, 引导农民发展适合当地条件、具有市场前景的农业种植业与养殖业。需要强调的是引导绝不可以发展为干预。二是各地政府要以延长农副产品产业链、增加农副产品附加值和农民收入为切入点, 在金融、工商、税务、土地等方面为农业产品深加工提供方便, 积极扶持农民进镇兴办特色农产品加工企业, 逐步把小城镇建成为农产品深加工的聚集地或农副产品加工的产业集群。三是以县域行政区为基础, 帮助农民在县城区、镇区建立农产品专业协会以及农副产品销售的信息化平台, 形成规模宏大、地域特色鲜明、具有较强议价能力的农产品市场, 使农民在产业化过程中获得更大效益。四是政府要加强对农民创业的辅导, 引导农民稳步走入市场经济。农民与其他社会群体比较, 思想受小农经济观念的影响较多而趋于保守, 加之的受教育程度较低和农村信息闭塞的限制, 自我创业的能力较弱, 需要政府市场经济知识的培训和辅导, 以便他们掌握市场经济的变化和创业的技能, 从而形成自身创业的能力。某种角度看, 对农民进行创业的辅导与培训甚至比给农民创业扶持补助资金更有意义。当然, 创业补助扶持补助资金作为农民创业起步的一个重要条件, 同样不可或缺。农民思想的大解放和创业能力的提升将会极大地推动农业产业化的进程, 对于破解三农困境将具有非常重要的意义。
(三) 城乡统筹战略
我国经济社会发展中一个极其重要的问题就是三农问题。虽然2011年我国城镇人口已经占到全国总人口的51.27%, 但我国的农村人口依然将近7亿。在这样一个拥有几千年农耕文明的国度里, 如果没有农业的充分发展、农村的高度文明、农民的小康富裕就难有中国的现代化, 中国的社会稳定就会出现大问题, 中国的城镇化进步就难以为继。近十余年的实践证明, 城乡统筹是建立完善社会主义市场经济, 促进城乡协调发展, 加快小城镇建设的战略性举措, 对于推动我国小城镇建设与发展具有非凡的意义。
实施城乡统筹战略, 拆除要素流动藩篱。世界经济社会发展规律表明, 发达国家和地区都经历过大量农村劳动力转移到第二、三产业, 大量农村居民变成城市居民, 城乡发展差距变小的发展阶段。我国城市在30多年的改革开放过程中聚集了不小的能量与财富, 已经具备了带动农村发展的能力和条件。当今我国的发展现实是城镇化正在步入持续快速发展阶段, 每年将有1000万左右的农民告别农村生活逐步转变为城市居民。但是, 制度设计的城乡二元结构并未完全打破, 城乡居民收入有进一步拉大局势。农民工作为一个特殊的群体几乎完全游离于各类城镇的主流社会以外, 无法真正融入城市而成为市民已是不争的事实。
为适应我国城镇化发展要求, 推动我国经济社会持续发展, 《国务院办公厅关于积极稳妥推进户籍管理制度改革的通知》于2012年2月23日正式发布, 《通知》要求各地区、各有关部门认真贯彻国家有关推进城镇化和户籍管理制度改革的决策部署, 积极稳妥推进户籍管理制度改革。要分类明确户口迁移政策;放开地级市户籍, 清理造成暂住人口学习、工作、生活不便的有关政策措施;今后出台有关就业、义务教育、技能培训等政策措施, 不要与户口性质挂钩。继续探索建立城乡统一的户口登记制度。逐步实行暂住人口居住证制度。这为进一步实现各种生产要素的在城乡之间合理流动提供了户籍制度改革的保障, 对于拆除阻挡城乡生产要素流动的藩篱起到了革命性的意义。
城乡统筹的成都模式在全国具有示范意义。虽然, 我国各地经济社会发展水平差异明显, 自然禀赋、人口分布情况各异, 也有农村人口数量巨大的现实存在, 但成都城乡统筹模式不仅在统筹区域城乡经济社会发展方面有借鉴意义, 而且也在推动大、中、小城市以及小城镇协调发展方面有着引领性的示范意义。中国科学院可持续发展战略研究组组长、首席科学家、研究员牛文元认为, 成都市三大圈层在经济规模、经济结构、经济密度、经济动力和经济效率等五方面的差距在不断缩小, 统筹城乡的效果已经出现。2012年, 成都市出台的《关于全域成都城乡统一户籍实现居民自由迁徙的意见》, 破除了长期以来束缚城乡居民自由迁徙的制度障碍, 全面建立了户籍、居住一元化管理的体制机制。农民进城不以牺牲承包地、宅基地等财产权为代价, 充分保障了农民的基本权益;破除了长期附着在户籍上的城乡权利不平等, 实现了统一户籍背景下享有平等的教育、住房、社保等基本公共服务和社会福利;深入推进城乡一体化, 探索统筹城乡综合配套改革。建立户口登记地与实际居住地统一的户籍管理制度。
成都城乡统筹经验表明, 城乡经济社会协调发展, 必须在城乡统筹区内实施:统一就业失业登记, 完善就业援助制度;进一步完善城乡统一的社会保险制度;建立分区域统一的城乡住房保障体系;分区域统一城乡“三无”人员供养标准和低保标准;建立城乡统一的计划生育政策;实现义务教育公平化;统一中职学生资助政策;城乡居民在户籍所在地享有平等的政治权利和民主管理权利;实行统一的退役士兵安置补偿和城乡义务兵家庭优待政策;市外人员入户享受与本地居民同等的待遇;加强全域成都统一户籍改革的领导。通过城乡统筹发展完全可以凸显公共服务的均衡性, 实现大、中、小城市以及小城镇在地理空间的合理分布, 使人员和生产要素合理流动。
五、战略实施的几项措施建议
(一) 完善政府考核机制, 确立小城镇重要地位
小城镇建设事关我国现代化进程和经济结构转型升级, 各级政府应该在更高层次上全面统筹经济社会发展。把小城镇建设发展列入政府发展目标, 一方面, 要充分反映经济社会发展的基本要求, 使小城镇获得更多的社会资源支持;另一方面, 在市场经济条件下要引导更多的生产要素向小城镇集中, 促进小城镇建设快速发展。对于政府政绩的认定要彻底改变单一以GDP的作为主要指标的考核体系, 必须把小城镇建设和城镇化纳入当地经济社会发展的考核目标, 列入政府工作的重要议事日程。
(二) 建立投资体制, 为小城镇发展提供资金保障
我国小城镇建设的经验表明, 多元化、多层次、多渠道的投融资体制将是小城镇发展的持续动力和支撑。尤其是城镇基础设施建设的先期投入仅靠财政资金的供给是远远不够的, 应该按照国家的有关法律法规以及行业的规定, 鼓励财政、企业、事业、私人等各类主体全面进入基础设施投资领域, 不论内资还是外资都可以参与基础设施的投资建设。在土地财政走到尽头的今天, 需要大胆创新投融资体制, 拓宽投融资渠道, 利用先进的融资经验, 推出具有长期效益和竞争优势的基础设施项目, 突出项目融资的特点和优势, 采用BOT、TOT、PPP等方式进行项目融资, 解决小城镇基础设施投资不足的问题。以县域为基础建立城镇基础设施建立投融资平台, 对于符合要求的项目可以通过审查发现债券, 通过资本市场募集建设资金。以改革市政公用设施产品服务价格为重点, 确立市政公用设施产品的合理收益, 吸引各类主体参与基础设施的投资建设与运营业务。
(三) 着力强化管理, 提高小城镇管理水平
小城镇建设固然重要, 但是, 管理同样不可忽视。城建行业有一条重要的经验:发展城市要把城市管理提高到与建设同等重要甚至更为重要的位置。由此足见管理对于城市发展的重要性。一是要做到管理上机构落实, 人员到位, 职能明确。二是要有相对充裕的经费保障管理机构的正常运转, 为城镇管理提供物质保障。三是要以建设宜居、安全、绿色、低碳的小城镇为目标, 建设一支政治强、业务精、作风硬的城建执法队伍, 服务市民、服务企业。四是要秉承改革的精神, 实施扩权强镇的制度设计, 对于某些县级政府审批事项的权力, 只要认为下放到镇级政府不会造成问题, 可以促进经济社会发展就要大胆的试行, 形成经验后要大力推广。
(四) 强化政策引导, 引导人员向小城镇流动
农民转变为市民仅仅靠改变户籍是远远不够的, 关键是农民进城后有事做、能就业、收入要与城市产业工人基本相当, 再加上社会保障, 只有这样农民才能够在城里留的下来。鉴于大城市生活成本居高不下, 就业竞争压力较大, 如果政府能够在小城镇建设发展方面提出一系列的引导政策和资金倾斜, 小城镇有较多的就业岗位和不菲的收入, 农民自然会把目光由大城市转向小城镇, 小城镇的人口聚集将不是难题。如果我们能把小城镇的环境做的更好一些, 小城镇对于人口和产业的吸引力将会进一步加大。实际上, 人口的流动就是人们对于利益的追逐和对环境的选择。几十年来的计划经济时代, 我国依靠工农业产品的剪刀差来维持城市的发展;改革开放三十多年来农民可以不再因为制度的原因被绑缚在土地上, 但农民工为中国城市化做出了巨大贡献却无法取得与城市市民一样的身份和地位, 农村、农民支援城市的局面依然没有彻底改变。要从根本上改变这种局面, 就要从利益分配上把国家投资的一个重要部分倾斜到小城镇上来, 改善小城镇的就业环境和生活环境, 以此吸引农民城镇化也许是一项很好的政策选择。
总之, 在当前以及今后一段较长时期内, 我国小城镇建设发展既面临着巨大机遇, 同时也存在着严峻挑战。推动小城镇发展的一个长期性任务就是通过强化软实力建设, 制定规划引领战略、产业支撑战略和城乡统筹战略, 为小城镇建设开辟一个战略性的发展方向;要通过建立强大的执行力, 确保战略措施的实施, 促进我国小城镇与生产力全国范围内的均衡与合理布局, 在规模、质量、环境等方面全面提升小城镇建设水平, 增强小城镇的承载能力、自我发展能力与竞争力, 把我国小城镇建设成为具有特色突出、生态优质、安全宜居、产业合理、社会稳定、就业充分特征的小区域经济增长极和社会发展体。
摘要：在我国城镇化进入持续快速发展、经济社会转型以及产业升级的背景下, 小城镇建设既受到城镇化持续发展的利好影响, 也受到大城市规模效益规律作用以及大、中、小城市的挤压;同时, 因小城镇自身独特的资源优势与基础设施建设及社会管理的劣势并存, 要求管理者必须结合实际制定其发展战略。本文在对小城镇发展现状进行多维视觉分析的基础上, 坚持以因地制宜、扬长避短、可持续发展为着力点, 以合理利用资源、发挥潜在优势、加快非农产业发展、建设宜居城镇为核心, 从宏观角度定性地研究了我国小城镇发展战略选择问题, 提出了规划引领、产业支撑、城乡统筹三大战略, 以促进我国小城镇建设持续、健康、绿色发展。
关键词：小城镇,发展,战略选择
参考文献
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视觉选择 篇4
一、我国医保支付制度改革
调整医疗保险费用支付方式被认为是控费的有效手段, 国家相关部门在全国各地开展了大量试点工作, 如2004年在天津、辽宁开展的按病种付费试点等。国家发改委、卫生部2011年4月下发《关于开展按病种收费方式改革试点有关问题的通知》, 要求各地现阶段在临床路径规范、治疗效果明确的常见病和多发病领域推进按病种收费方式改革试点。人社部2011年5月发布的《关于进一步推进医疗保险付费方式改革的意见》提出, 探索总额预付, 在此基础上结合门诊统筹, 探索按人头付费, 结合住院门诊大病保障, 探索按病种付费。在各地试点取得成效的基础上, 国家制定十二期间深化医药卫生体制改革规划暨实施方案时提出了具体改革办法, 即通过结合实施临床路径, 重点推行按病种付费、按人头付费、总额预付等。这一系列支付方式的确定, 标志着我国医保支付方式正从后付模式向预付模式为主的混合支付模式转变。目前普遍推行的付费模式, 对门诊费用实行按项目付费和增长控制;对诊断明确、诊疗方法相对稳定的病种实行按病种付费;对床日费用变动较小, 床位利用率高, 难以通过延长住院天数来增加费用的疾病采用按床日费用付费的办法;对于暂不能用上述办法支付的住院费用, 实行总额预算;对社区医疗卫生服务中心, 根据其服务的人口, 实行按人头付费的支付办法。
二、支付制度改革对医院成本核算的影响
现阶段我国的医院运行经费主要来源于政府财政投入和医院提供医疗服务取得的收入, 财政投入中直接补助医院的比例较低, 主要投入方向是建立以补助需方的基本医疗保险制度, 而医院则以提供医疗服务获得医保的间接补助。有关资料显示, 全国医疗机构总收入中来自医保基金的收入占56%以上, 因此不同的支付方式决定了医保基金的使用效率和对医保双方的约束力。
从目前主推的按病种付费、按人头付费和总额预付等方式来看, 在付费前会根据历年来各种疾病治疗统计综合成本预先确定一个支付标准提前锁定, 举例来说如单纯性阑尾炎, 某地的治疗平均费用为3000元, 将此种疾病纳入按病种付费管理, 医保经办机构会据此预先确定标准, 超出部分则会拒付, 医院只能自己承担。在新的支付方式下, 原先各种为医院带来利润的药品、耗材以及各种辅助检查则会相应转变为医院医疗成本, 也就是说, 过度用药和过度检查只会带来巨大的医疗成本, 同时又要承担因不合规治疗带来的被医保经办机构拒付的风险。医院需主动与医保经办机构建立良好的合作关系, 从自身潜在的巨大成本着手, 努力降低成本, 减少不必要的用药和各种检查, 在既定标准预设约束下获得合理的医疗收益。
三、医院成本控制的途径选择
支付方式的改革确立了新的激励机制, 适应过程将无疑是痛苦的。那么, 作为医院一方来说, 必然要顺应这种改革趋势, 调整既有的医疗行为、打破原来的工作习惯, 就成了医院管理者绕不开的难题。破解难题的处方就是克服“项目付费”的缺限, 加强医院的成本管理。
1. 合理控制人力成本。
人力成本是医院的一大刚性成本。控制人力成本要从加强聘用制管理入手, 根据医院业务需要, 做到因事设岗、以岗定员、逐级聘用、优化组合、竞争上岗的人事制度, 推行全员聘用制, 实行减员增效, 形成人员能进能出、职务能上能下、待遇能高能低的用人机制。
2. 合理控制后勤服务成本。
要彻底摆脱计划经济时期大而全的办院思路, 推行后勤服务的社会化, 把食堂、物业等许多应该由社会承担的服务职能还给社会, 减少医院在人员和管理上的支出, 达到减员增效的目的。
3. 合理控制医疗服务成本。
医疗服务成本是医院成本的重要组成部分, 也是医院成本控制的重点。在医保支付制度改革情况下, 大处方、重复检查等医疗行为给医院创造的往往是无效价值, 同时还助长了医疗服务方面的不正之风, 败坏了医院的形象, 控制医疗服务成本显得更为迫切。从医疗服务成本形成的规律和特点来看, 应采取以下几方面的措施来控制医疗服务成本:一是规范医疗行为, 严格执行诊疗规范和临床路径, 积极落实检查结果互认, 努力降低药品费用和体内植入材料在住院总费用中的比例, 尽量缩短患者住院天数, 取消开单提成等分配政策, 认真治理过度医疗问题, 切实降低诊次成本、床日成本和病种成本。二是审慎进行基本建设和高端设备购置。要严格实行基建项目和高端设备购置的可行性论证, 要认真做基建项目和高端设备购置项目的财务分析, 把预计产生的成本测准算足。要完善基建项目和高端设备购置的招标采购程序, 切实降低构建成本。要加强固定资产使用及保养维护工作, 降低维修成本。三是规范药品材料及物资的招标采购。对于医院招标采购, 要切实保证采购物资发挥最大效益。药品材料费占病人就医费用的比例较大, 降低药品材料支出是减轻群众医药费用负担的重要措施;医院消耗量较大的总务物资也应向社会公开招标, 降低医院经营成本。医院内审部门要加强对价格畸高的药品及材料的监测, 必要时通过网上询价和电子商务平台, 寻求替代的价格低廉的药品及材料, 确保医院药品价格总体水平稳步下降。
4. 合理控制行政管理成本。
办公费、招待费等行政管理成本是医院难以控制的一项成本支出, 其支出的效果也难以准确的进行评估。对管理成本的控制要着眼健全制度、严格标准、预算管理、强化审批, 切实做到不该花的钱不花, 必须花的钱尽量节约。同时, 积极探索公车管理制度改革, 降低车辆购置和运行成本。
四、医院成本控制的具体方法
1. 实行全员成本管理。
成本意识是推动成本管理的前提, 也是现代成本管理最为基本的出发点。医院成本管理如果没有职工群体的参与难以真正取得成效。特别是在医疗服务成本存在巨大弹性的情况下, 充分调动全体职工支持、参与全院成本的控制和管理显得尤为重要。只有医院各个环节的职工都成为成本管理的主体, 成本控制的目标才能真正实现。
2. 完善成本管理体系。
建立以财务部门为核心, 以医院各科室为成本责任中心的成本管理体系, 将权、责、利有机地结合起来。医院财务部门要会同相关科室根据近1-3年费用支出情况编制成本支出项目的定额标准, 作为医院的目标成本, 建立医院责任成本制度。同时, 将医院总目标成本预算进行分解, 按照各责任中心划分, 编制责任成本预算, 落实到各部门和科室, 由此形成一个自上而下的责任成本预算体系。作为各责任中心努力实现的成本控制目标。各责任中心在执行责任预算的过程中, 必须不断根据实际工作的进展情况, 对责任预算目标进行调节, 对可能发生的偏差予以制止, 对已发生的偏差予以纠正, 实施有效的责任控制。在责任预算的执行过程中, 财务部门要对各类责任中心编制的责任业绩报告中实现的经营效果和指标进行考核评价, 通过分析责任成本报告中的实际成本和预算责任成本的差距, 找出产生差距的原因, 采取相应的管控措施。
3. 加强医院成本管理信息系统建设。
视觉选择 篇5
基于Dirk Walther提出的显著区域选择方法和Linderberg提出的尺度空间主结构的方法, 本文提出了一种新的视觉关注区域提取方法, 该方法结合了基于显著度的区域选择和尺度空间主结构方法的优点, 实现了关注区域和关注目标所在最优尺度的自动选择。提取关注区域和最优尺度方法可以分为三步, 首先通过基于显著度的区域选择方法估计目标的大致范围。目标空间范围是由对当前显著点显著性贡献最大的单一特征来确定的, 缺乏对图像的结构特性和目标形状等因素的考虑。然后, 在已经确定的空间范围内, 使用尺度空间主结构的方法来提取图像中重要的结构图斑, 确定目标的最优观察尺度, 获得兴趣区域的量化和最优尺度的直接表示。最后, 模型将这两步中得到的区域结果合并起来作为视觉关注区域, 同尺度信息一起移交给识别模块。本文提出的视觉关注区域提取方法框架请见图1。
1.1 基于显著度的区域选择
基于显著度的区域选择方法的框架如图2所示。输入一幅彩色图像, 用r, g, 和b表示红、绿、蓝通道的数值, 则亮度图为:
undefined
使用MI构建高斯金字塔MI (σ) 。将输入MI和高斯滤波器进行卷积, 获得滤波结果并以2为步长进行减抽样, 尺度级别为σ=1, 2, …, 9。
为了突出不同颜色通道产生的反差效果, 在图像金字塔的每一层上, 模型计算对应红绿对比通道以及蓝黄对比通道的颜色图:
undefined
使用Gabor 滤波器对亮度金字塔MI (σ) 进行滤波, 得到局部方向图Mθ (σ) , 滤波器设定设定4个主要方向, θ∈{0°, 45°, 90°, 135°}。
对颜色、亮度和方向多维特征, 在其图像金字塔上, 应用中央周边差 (Center Surround Difference) 操作, 将中央尺度 (c) 的图像和周边尺度 (s) 的图像做跨尺度减Θ操作, 进而得到特征图:
undefined
这里, c=3, 4, 5, 表示中央尺度;s=c+δ, s表示周边尺度, δ∈{3, 4};LI={I}, I表示亮度特征通道;LC={RG, BY}, RG表示红绿颜色对比通道, BY表示蓝黄颜色对比通道;LO={0°, 45°, 90°, 135°}, 0°, 45°, 90°, 135°表示使用Gabor滤波器对亮度金字塔进行四个方向滤波后产生的对应的特征通道。N (·) 是一个迭代、非线性的归一化算子。
对特征图进行跨尺度加⊕操作, 然后再次进行归一化操作:
undefined
对颜色和方向特征, 计算其各自子特征所对应的突出图CM (conspicuity maps) , 并进行归一化操作, 而亮度突出图则等同于undefined:
undefined
将所有突出图进行线性叠加获得显著图:
undefined
已知显著图中获胜点的坐标 (xω, yω) , 在突出图中, 确定对当前显著图中显著点的贡献最高的突出图序号:
undefined
在突出图对应的特征图中, 确定对当前显著点的贡献最高特征图序号:
undefined
式中, ∀l∈{LI, LC, LO}, LI=I表示亮度特征通道;LC={RG, BY}, RG表示红绿颜色对比通道, BY表示蓝黄颜色对比通道;LO={0°, 45°, 90°, 135°}, 表示使用Gabor滤波器对亮度金字塔进行4个方向滤波后产生的对应0°, 45°, 90°, 135° 4个特征通道。
得到获胜的特征图Flω, cω, sω 后, 在显著点坐标 (xω, yω) 周围做图像分割。根据当前显著点所在特征图上的数值, 在其数值衰减到1/10处做阈值分割, 从而得到包含显著点区域的二值图:
undefined
在获得的二值图上, 标记包含种子点 (xω, yω) 的区域, 获得到只包含显著区域的二值图:
undefined
这里, label (·) 表示标记并返回包含给定坐标的连通区域的操作。
最后对二值图B进行H (·) 操作, 获得包含显著区域的最小凸多边形点集合:
undefined
式中, H (·) 表示求输入二值图中所包含区域的最小凸多边形点集的操作。
1.2 尺度空间主结构
本文关注以图斑为表现形式的尺度空间主结构。基于尺度空间主结构的思想, 能够确定图像中图斑的大致位置、空间范围以及分析处理图斑区域内信息的合适空间尺度。
给定二维连续信号, 例如输入图像f:R2→R, 其高斯线性尺度空间表达L:R2×R+→R, 其中:
undefined
这里t∈R+表示尺度, g (x, y;undefined为高斯核函数, *代表卷积操作。
然后, 使用尺度归一化拉普拉斯算子 (Scale-normalized Laplacian Operator) , 检测存在于尺度空间中的极值:
undefined
式中, |·|为取绝对值操作。拉普拉斯滤波在尺度为t的较暗图斑处引起正值响应, 而在相同尺度的较亮图斑处引起负值响应。对拉普拉斯滤波结果求绝对值并乘以尺度t, 能够捕捉到不同尺度上的图斑。
进而确定滤波结果中的极值点。在响应结果中, 如果一个点比它周围4邻域或者8邻域的值都大, 确定这个点是一个局部极值点。
接着, 根据极值点确定相应的图斑区域。在所得的极值点中, 寻找最大值点所处的坐标和尺度, 确定输入图像中最重要图斑的观测坐标和尺度:
undefined
使用Otsu算法, 计算尺度空间中尺度为undefined的图像的基准灰度级:
undefined
式中, otsu (·) 表示使用Otsu算法对输入灰度图像计算全局分割阈值的操作。
使用基准灰度级对尺度为undefined的图像进行二值化分割:
undefined
在二值图BW上, 标记包含种子点undefined的区域, 获得只包含图斑区域的二值图:
undefined
式中, label (·) 表示标记并返回包含给定坐标的连通区域的操作。
最后对二值图Bb进行H (·) 操作, 获得图斑区域的最小凸多边形点集合:
undefined
式中, H (·) 表示求输入二值图中所包含区域的最小凸多边形点集的操作。
同理, 给定图像区域, 使用公式 (3-6) ～ (3-12) 可确定给定区域内最大响应极值点坐标和尺度, 进而提取出包含目标的图斑区域。
1.3 关注区域的提取
通过基于显著度的区域选择方法, 获得包含显著区域的最小凸多边形点集合cs, 在cs对应空间区域内寻找相应的最大局部极值点坐标和相应尺度, 利用上节中的方法可以确定包含图斑区域的最小凸多边形点集合cb。为了获得目标的完整覆盖效果, 将图斑区域向外膨胀κ倍 (本文中取经验值κ=1.5) , 确定扩大后区域的最小凸多边形点集合c′b:
undefined
这里, expand (·) 表示将图斑区域扩张的操作。具体过程为, 首先计算图斑的质心, 得到图斑质心到轮廓凸多边形点的原始距离, 由图斑质心和轮廓点确定直线方程;然后将原始距离乘以给定的系数得到放大距离, 根据直线方程确定从图斑质心经过放大距离后的新的轮廓点坐标;最后将集合内所有点扩张后, 生成新的凸多边形点集合。
将凸多边形和包含显著区域的最小凸多变形cs合并起来, 获得最后的关注区域r:
undefined
C (cs, c′b) 表示将区域cs和区域c′b合并的操作, 通过包含两个区域轮廓的凸多边形来实现。
通过基于显著度的区域选择, 模型考虑到对当前显著点显著性贡献最大的特征, 进而确定对应于显著坐标处目标近似大小的空间区域范围。结合尺度空间主结构的方法, 模型可确定图像出现在不同尺度的重要结构图斑, 提取图斑区域范围和合适尺度。通过合并图斑区域和显著区域, 获得最后的关注区域r, 连同合适尺度undefined, 可更好的为识别模块服务。
2 实验
2.1 实验环境
本章模型在Matlab7.0开发环境中实现, 运行环境为Pentium (R) D CPU 2.80GHz处理器, 1GB内存, Windows XP操作系统。
2.2 运行结果
图3显示了本章视觉关注区域提取方法的一个运行实例。
模型测试户外自然场景彩色图像, 如图3 (a) 所示, 输入图片大小256×256象素。图中包含很多气球, 实验的目的是提取图像中最显著的气球区域。首先利用基于显著度的区域选择方法提取出显著区域, 判断颜色特征对显著点的贡献最大, 将相应区域分割结果用白色轮廓线表示, 如图3 (b) 所示, 可以看出轮廓线没有完整包含显著气球的目标区域。然后将彩图变成灰度图, 使用尺度空间主结构方法提取图像中的重要图斑和所在尺度。模型选择的尺度为t= 1.5, 2.2, 3.3, 5, 7, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 64, 128, 512 和 1024。对每个尺度图进行尺度归一化拉普拉斯滤波后, 计算局部极值点。在之前基于显著度的区域选择方法得到的显著区域中, 寻找最大响应极值点坐标和尺度。模型确定显著区域内, 尺度t=20上存在最强响应局部极值点。然后使用Otsu算法求得尺度t=20的灰度图像的基准灰度级, 进而确定局部极值点处图斑的空间区域, 以黑色线将图斑轮廓在图3 (c) 中画出。为了获得目标的完整覆盖效果, 我们将图斑轮廓线向外膨胀1.5倍, 其扩展后的轮廓线如图3 (d) 中白色轮廓线段所示。最后模型将两步计算得到的区域合并, 画出新的轮廓, 如图3 (e) 中白色轮廓线所示。通过图3 (b) 和图3 (e) 可见, 本章提出的关注区域提取方法获得的结果比Walther的基于显著度的区域选择方法获得的结果, 更好、更完整地覆盖目标。
3 结束语
本文的关注区域提取算法所获得的结果是粗糙的, 不是严格的目标边界。但是这种分割方法得到的结果是比较安全的, 因此可以作为视觉关注区域, 而且在很大程度上减少数据冗余量。这种方法考虑了对当前图像显著性贡献最高的特征, 同时也可以自动确定观测目标的最优尺度, 为下一步的目标识别、分析和如何指导注意力的转移打下了良好的基础。同时, 人类视觉注意力是在自底向上和自顶向下信息的综合作用下转移的。在当前关注区域的提取过程中, 虽然利用了自底向上的信息, 但是缺乏先验信息的引导, 这种简单的关注区域提取方法无法满足面对复杂目标时的任务要求。因此, 在进一步的研究工作中, 我们将对如何利用图斑及先验知识提取关注区域及指导注意力转移进行更深入的研究。
摘要：基于显著区域选择和尺度空间主结构, 提出了一种新颖的关注区域提取方法。模型中, 关注区域提取方法分为三步:首先使用基于显著区域选择方法, 利用对目标显著度贡献最大的特征估计图像中目标的大概位置;然后利用尺度空间主结构方法获得当前位置图像的重要结构区域范围以及合适的观测尺度;最后, 将前两步中获得的区域范围合并起来作为最后的关注区域。实验结果和比较证明本文提出的模型能够获得较好的目标区域提取结果, 更好地为识别模块服务。
关键词：显著区域选择,尺度空间主结构,关注区域,图斑
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