基于膚色分割預(yù)處理的人臉檢測(cè)方法研究.pdf

1、在目前的人臉圖像信息處理領(lǐng)域中,包含有人臉識(shí)別、人臉跟蹤、姿態(tài)估計(jì)、表情識(shí)別等多個(gè)研究方向,然而,所有這些研究方向都涉及到一個(gè)人臉標(biāo)識(shí)和定位的問(wèn)題,即必須知道人臉在圖像中的位置以及尺寸--人臉檢測(cè).因此,對(duì)于一個(gè)完整的、自動(dòng)的人臉信息分析系統(tǒng)來(lái)說(shuō),人臉檢測(cè)算法是必不可少的.人臉檢測(cè)方法研究已經(jīng)有二十多年了,然而,到目前為止,由于人臉檢測(cè)問(wèn)題自身的復(fù)雜性,使得雖然有眾多研究人員潛心研究多年,仍舊未能得到徹底解決.該文作者結(jié)合研究生階段所參

2、加的科研項(xiàng)目,對(duì)人臉檢測(cè)問(wèn)題作了一些探討.工作主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面的:(1)提出了一種基于YCbCr色彩空間的膚色區(qū)域分割方法.基于不同的色彩空間用于人臉檢測(cè)的對(duì)比,該文選擇YCbCr色彩模型來(lái)進(jìn)行膚色分割.因?yàn)樵赮CbCr色彩模型中,亮度信息包含在Y成份中,色度信息在Cb和Cr中,因此可以輕松地去掉亮度信息.將該方法作為人臉檢測(cè)系統(tǒng)的預(yù)處理過(guò)程,可以快速去除復(fù)雜背景,將更多的運(yùn)算能力集中在可能存在人臉的膚色區(qū)域,從而提高人臉檢測(cè)系統(tǒng)

3、的執(zhí)行效率和整體性能.(2)提出了一種基于膚色區(qū)域分割預(yù)處理與模板匹配的人臉檢測(cè)方法.有關(guān)使用模板匹配進(jìn)行人臉檢測(cè)的研究由來(lái)已久,這種方法簡(jiǎn)單易行,在正面人臉檢測(cè)中,其性能穩(wěn)定、可靠.然而,模板匹配也有著很大的局限性,例如,很難預(yù)先定義標(biāo)準(zhǔn)模板、計(jì)算代價(jià)較大、對(duì)背景較為敏感.同時(shí),利用膚色特征進(jìn)行人臉檢測(cè)計(jì)算代價(jià)較小,但是穩(wěn)定性較差.因此,該文將YCbCr膚色特征提取與模板匹配方法的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái),構(gòu)造出一個(gè)新的人臉檢測(cè)器.通過(guò)采用受限的

4、窗口掃描策略,和引入標(biāo)準(zhǔn)模板數(shù)據(jù)庫(kù),減少了因掃描窗口和窗口重采樣而浪費(fèi)的計(jì)算代價(jià),從而提高了算法的效率和檢測(cè)性能.(3)提出了一種基于膚色區(qū)域分割預(yù)處理與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證的人臉檢測(cè)方法.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用于人臉檢測(cè)雖然取得了極大成功,但同樣因?yàn)橐獙?duì)輸入圖像窮舉掃描,在很大程度上影響了檢測(cè)效率,這限制了它在一些對(duì)實(shí)時(shí)性有要求的人臉檢測(cè)應(yīng)用中的使用.該文在D.Anifantis等提出的MLP網(wǎng)絡(luò)人臉檢測(cè)器基礎(chǔ)上,通過(guò)膚色區(qū)域分割預(yù)處理產(chǎn)生備選人