人脑是已知最有效的生物智能系统。视觉是人类获取信息的最直接与最主要的手段。图像/视频作为视觉信息的重要载体，其内容分析与理解是开发新一代智能机器人、自动目标跟踪系统、实时人机交互界面、医学辅助诊断等研究领域的核心技术之一。鉴于环境的复杂多变性和工程应用的苛刻性，传统的图像处理技术面临着巨大挑战。探索生物视觉的感知机理，建立以自适应机理为核心的视觉计算模型框架与分析技术，有望为复杂图像和视频的内容提取、精炼与解析，以及计算机视觉高层应用(如基于视觉传感的环境感知、理解与决策)等问题的解决提供一系列共性关键技术支撑。本报告将在概要介绍大脑视觉系统基本知识及国际前沿的基础上，重点介绍我们在近几年的相关研究成果，包括视网膜、初级视皮层等的计算模型及其在图像去噪、去雾、增强、亮度恢复(明/暗适应)、颜色恢复(颜色恒常)、轮廓检测等方面的应用。