3、计算机视觉：发展历程、理论基础与目标驱动范式

计算机视觉：发展历程、理论基础与目标驱动范式

1. 计算机视觉的发展历程与经典著作

计算机视觉作为一门学科，其理论基础在20世纪60年代初步形成。1973年，Duda和Hart所著的书籍部分涉及计算机视觉，第一部分专注于形状分析，第二部分则运用几何方法简要介绍图像解释。此后，Gonzales和Wintz（1977）以及Rosenfeld和Kak（1982）的著作对如今所谓的“低级视觉”的发展状况进行了综述。长期以来，Ballard和Brown（1982）的书籍是该领域的重要参考，它概述了20世纪80年代计算机视觉的研究情况。1986年Horn出版的书籍从更基础的角度探讨了一些视觉方面的问题，清晰阐述了描述图像形成、轮廓和区域检测、光度特性以及运动感知的数学方法。1993年Faugeras的著作具有里程碑意义，它运用基于射影几何的几何方法解决重建问题。较新的关于计算机视觉几何的书籍是Hartley和Zisserman（2003，第二版）所著，书中通过数值方法和估计算法在射影几何框架下研究多视图几何。Forsyth和Ponce（2002）的书籍对计算机视觉进行了全面且出色的概述，有助于了解当今的一些研究主题。而如今，学习计算机视觉最合适的教科书当属Szeliski（2011）的作品，它包含了该学科的最新介绍。不过，David Marr于1982年去世后出版的书籍，真正为过去几十年的研究指明了方向。

2. 视觉理解的主要范式

视觉难以给出确切定义，因为我们毫不费力地就能看到事物，这让看似乎比思考更容易。这可能是因为大脑超过一半的部分都用于视觉感知任务。视觉在识别朋友、物品以及预测空间位置等方面非常有用，例如观察移动物体的轨迹，从而让我们了解特定的动作。计算机视觉自诞生以来，便成为人