视觉核算理论一般是指马尔(D. Marr )在其《Vision》[1] 一书中提出的视觉核算理论和办法。马尔核算视觉理论的提出,标志着核算机视觉成为了一门独立的学科。
马尔核算视觉理论包括二个首要观念:首要,马尔以为人类视觉的根本功能是康复三维场景的可见几许外表,即三维重建问题;其次,马尔以为这种从二维图画到三维几许结构的康复进程是能够终究靠核算完结的,并提出了一套完好的核算理论和办法。所以,马尔视觉核算理论在一些文献中也被称为三维重建理论。
马尔以为,从二维图画康复物体的三维结构,触及三个不同的层次。首要是核算理论层次,也就是说,需要用何种类型的束缚来完结这一进程。马尔以为合理的束缚是场景固有的性质在成像进程中对图画构成的束缚。其次是表达和算法层次,也就是说如何来具体核算。最终是完成层次。马尔对表达和算法层次进行了具体评论。他以为从二维图画康复三维物体,阅历了三个首要过程,即图画初始略图(sketch)物体2.5维描绘—物体3维描绘。其间,初始略图是指高斯拉普拉斯滤波图画中的过零点(zero-crossing)、短线段、端点等基元特征。物体2.5维描绘是指在观测者坐标系下对物体形状的一些大略描绘,如物体的法向量等。物体3维描绘是指在物体本身坐标系下对物体的描绘,如球体以球心为坐标原点的表述。
马尔视觉核算理论是上世纪八十年代初提出的,此后三十多年的研讨中,人们发现马尔理论的根本假定:“人类视觉的根本功能是康复三维场景的可见几许外表”绝大多数都是不正确的,“物体辨认中的三维表达的假定”也根本与人类物体辨认的神经生理机理不相符。虽然如此,马尔核算视觉理论在核算机视觉范畴的影响是深远的,他所提出的层次化三维重建结构,至今是核算机视觉中的干流办法。虽然文献中很多人对马尔理论提出了质疑、批判和改善,但就现在的研讨情况看,还没有一点一种理论能够替代马尔理论,或与其混为一谈。