視網膜的視生理功能、機制及其數學建模等一直是視覺及其應用領域的研究熱點。本文對人們在視網膜的視覺生理功能研究上的發現進行了提煉和分析；對基于視網膜視生理機制的數學建模及其在圖像處理/理解中的應用做了回顧和總結。首先對人們已經發現的關于視網膜在目標邊緣與輪廓的提取、圖像編碼和運動檢測等三個方面的功能及其機制進行論述，然后就視網膜功能機制的神經網絡建模以及相關神經網絡模型在圖像處理中性能進行了分析、比較和總結，最后就視網膜的不同生理功能之間、神經網絡模型與視網膜生理功能之間的關系進行了討論。

　　視網膜是位于視覺系統最前端的具備感光功能并能對所接受到的刺激信號進行初步處理的組織。它由若干層神經細胞通過不同的突觸連接形成復雜的網絡，完成初級的視覺功能。對視網膜（以及對整個視覺系統）進行研究一方面可以幫助人們認識視覺的機理，同時又有著廣泛的工程應用背景，圖像處理和識別、計算機視覺等領域的關鍵問題的最終解決或都將依賴于人們對生物視覺機制的揭示。揭示視覺系統的機理并從中獲取有益的啟示，目前仍然是計算機視覺領域既具吸引力又有挑戰性的工作之一。

　　生物（包括人類自身）的視覺系統是視覺（圖像）信號處理的一個典范。作為視覺系統信息處理的最前端，視網膜首當其沖成為腦科學等領域的研究熱點之一。對視網膜的研究始于20世紀初人們對細胞認識的深入，如H. Fer. Hartline于1938年首先明確了感受野（receptivefield）的概念和側抑制（lateral inhibition）機制，1953年Stephen Kufler對感受野的定義作出了更精細的描述并闡述了貓眼視網膜神經節細胞（ganglion cell）感受的同心圓模型。1962年David Hubel和Torsten Wiesel揭示了感受野高度依賴于所采用的視覺刺激圖形的特性，這對感受野的定義產生了重要影響。1966年，Enroth-Cugell和Robson把神經節細胞分為X-cell和Y-cell等等。

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