基于自適應(yīng)變換和空域同態(tài)變換的人臉光照補(bǔ)償方法研究.pdf

1、人臉檢測(cè)有重要的科研和應(yīng)用價(jià)值,AdaBoost是當(dāng)前執(zhí)行檢測(cè)速度最快的算法之一。光照問題是人臉檢測(cè)和人臉識(shí)別研究的主要問題之一,是限制人臉檢測(cè)率和人臉識(shí)別率提高的主要原因。光照補(bǔ)償方法分成兩個(gè)大類:基于圖像處理的方法和基于模型的方法,基于模型的方法因計(jì)算復(fù)雜和限制條件較多應(yīng)用并不廣泛,基于圖像處理的方法因計(jì)算簡單速度快得到廣泛應(yīng)用。基于圖像處理的方法在人臉檢測(cè)中表現(xiàn)優(yōu)秀的GIC、HE和HS等方法都存在一些問題,GIC需要先指定參照光照

2、圖像,HS需要指定直方圖形狀,HE容易受圖像背景影響,而對(duì)數(shù)、指數(shù)和伽瑪校正等方法光照處理能力不夠強(qiáng),對(duì)數(shù)變換只能補(bǔ)償過暗偏光圖像,指數(shù)變換只能補(bǔ)償過亮圖像,伽瑪校正無法獨(dú)立補(bǔ)償圖像光照。本文采用自適應(yīng)變換技術(shù)和空域同態(tài)技術(shù)進(jìn)現(xiàn)有常見方法進(jìn)行改進(jìn),使基于圖像處理的光照補(bǔ)償方法的整體性能得到提高,提高了人臉檢測(cè)率。
　　光照問題非常復(fù)雜,所有的基于圖像處理方法的光照補(bǔ)償對(duì)正確曝光圖像都有一定的損害,直接導(dǎo)制人臉檢測(cè)率的降低,造成這一

3、問題的主要原因是因?yàn)闆]有一個(gè)行之有效的判斷光照的標(biāo)準(zhǔn),使無需光照補(bǔ)償?shù)膱D像和需要光照補(bǔ)償?shù)膱D像一起被光照補(bǔ)償方法處理了。本文定義了二個(gè)簡單的圖像光照標(biāo)準(zhǔn),建立在此二個(gè)光照標(biāo)準(zhǔn)上的自適應(yīng)變換技術(shù)大大改善了以上情況,自適應(yīng)對(duì)數(shù)變換和自適應(yīng)指數(shù)變換可以對(duì)過暗和過亮光照?qǐng)D像進(jìn)行有效補(bǔ)償,自適應(yīng)伽瑪校正無需參數(shù)圖像或變換參數(shù)可以自動(dòng)對(duì)所有有問題光照進(jìn)行光照補(bǔ)償,采用自適應(yīng)技術(shù)的直方圖均勻化也在一定程度改善了受背景影響的缺點(diǎn)。
　　另外,基于

4、圖像處理的光照補(bǔ)償方法沒有區(qū)分光照和反射,會(huì)把圖像的反射和圖像光照一起處理,造成圖像的失真,本文提出了空域同態(tài)補(bǔ)償技術(shù)解決這個(gè)問題,同態(tài)補(bǔ)償技術(shù)可以應(yīng)用到對(duì)數(shù)變換、指數(shù)變換、伽瑪變換等光照補(bǔ)償方法中,使被補(bǔ)償后的圖像細(xì)節(jié)變得更清晰。
　　光照問題只是人臉檢測(cè)和人臉識(shí)別研究中的一個(gè)方面,所以,在最后本文采用了磁盤蔟聚技術(shù)和異步調(diào)回I/O技術(shù)來提高AdaBoost的訓(xùn)練速度訓(xùn)練了一個(gè)1000個(gè)弱分類器的級(jí)聯(lián)分類器,做為支撐前面提到的光