人臉的檢測(cè)定位方法.pdf

1、人臉的識(shí)別和分析可以廣泛的應(yīng)用在個(gè)人身份識(shí)別、安檢、人機(jī)交互、表情分析、唇讀等應(yīng)用中。計(jì)算機(jī)人臉檢測(cè)作為人臉識(shí)別、人臉分析等應(yīng)用的前期步驟和首要條件，很早就受到人們的關(guān)注。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及、性能的提高以及圖像處理和模式識(shí)別領(lǐng)域的研究逐步成熟，人臉相關(guān)的應(yīng)用越來越成為現(xiàn)實(shí)，因此對(duì)人臉檢測(cè)定位的研究也正在受到越來越多的重視。 臉部的檢測(cè)定位是人臉分析技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，其目標(biāo)是在圖像或圖像序列中搜索人臉的特征(如眼、鼻、嘴、

2、耳等)的位置.它可廣泛應(yīng)用于人臉跟蹤、人臉識(shí)別、姿態(tài)識(shí)別、表情識(shí)別、頭部像壓縮及重構(gòu)、臉部動(dòng)畫等領(lǐng)域.近年來，該領(lǐng)域的研究有了較大的發(fā)展，為了讓相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的理論研究和開發(fā)人員對(duì)目前的進(jìn)展有一個(gè)全面的了解，將近年來提出的臉部特征定位方法根據(jù)其所依據(jù)的基本信息類型，分為基于先驗(yàn)知識(shí)、幾何形狀、色彩、外觀和關(guān)聯(lián)信息等5類，分別作了介紹，同時(shí)，對(duì)各類方法的性能作了一些比較和討論，對(duì)未來的發(fā)展作了展望. 在計(jì)算機(jī)人臉自動(dòng)檢測(cè)方面，已經(jīng)有了

3、很多比較成功的算法。本文提出兩種人臉檢測(cè)定為算法。算法Ⅰ提出了一種基于眼睛的顏色特征和形狀特征的人臉檢測(cè)定位方法。算法Ⅱ提出了一種基于臉部對(duì)稱特征的人臉檢測(cè)定位方法。 算法Ⅰ針對(duì)復(fù)雜背景下的彩色圖像，提出了一種基于膚色模型、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理、虹膜檢測(cè)定位算法。首先根據(jù)膚色模型初步分割出膚色區(qū)域；根據(jù)眼睛的顏色特征對(duì)人臉區(qū)域進(jìn)一步分割眼睛可能存在的區(qū)域，大大減少了眼睛的搜索范圍；利用眼睛的黑白相間的特點(diǎn)和眼睛虹膜的形狀特征，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單

4、的圓形模板，檢測(cè)定位出虹膜位置；最后，用眼睛模板來最終驗(yàn)證是否是人臉。該算法適合圖像質(zhì)量較好的各種姿態(tài)的人臉定位，利用膚色特征和眼睛的顏色特征分兩步分割出眼睛存在的區(qū)域，減少了搜索面積，因而使計(jì)算量大大降低，提高了檢測(cè)速度。 算法Ⅱ研究了復(fù)雜多變?nèi)四樀臋z測(cè)和定位問題，提出了一種新的基于對(duì)稱特征的人臉定位方法。基于膚色特征提取出人臉，根據(jù)眼睛的顏色和梯度特征在膚色區(qū)找到眼睛可能存在的有限的候選區(qū)域；根據(jù)人臉的對(duì)稱特征，把這些候選區(qū)