基于膚色的人臉檢測與跟蹤方法研究.pdf

1、人臉檢測是指利用計算機在圖像中定位人臉，并給出人臉的大小、位置、數(shù)目等信息，為人臉特征的獲取奠定基礎(chǔ)。近些年來，人臉檢測技術(shù)已經(jīng)成為模式識別與計算機視覺領(lǐng)域中一個重要的研究課題。本文在學(xué)習(xí)研究了前人成果的基礎(chǔ)上，針對在復(fù)雜背景下的人臉檢測和跟蹤問題，提出了一種基于膚色的人臉檢測和跟蹤算法。本文的工作主要包括以下三個方面:
　　(1)膚色建模。在常見的YCbCr顏色空間的基礎(chǔ)上，本文運用了YCbCr和HSV兩種顏色空間相融合建立了膚

2、色模型。在圖像分割時，采用了混合膚色和改進的遺傳算法對Sobel邊緣檢測算法的閾值進行自動選取的方法對人臉圖像進行邊緣檢測，再用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的方法對圖像邊緣進行細(xì)化。實驗表明，該算法可以增強人臉檢測的可靠性以及有效的確定出人臉候選區(qū)域。
　　(2)人臉特征定位主要指是對人嘴巴和人眼的定位。在對人眼的定位中，采用了改進的遺傳算法對Sobel邊緣檢測算法的閾值自動選取的方法對人臉圖像檢測邊緣，然后用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的方法初步定位人臉特征區(qū)域，

3、最后用計算灰度梯度密度的方法精確定位人眼特征。該方法計算量不大，簡單有效。然后，根據(jù)嘴巴的顏色、眼睛以及先驗知識檢測定位嘴，再根據(jù)嘴巴和人眼的三角關(guān)系精確定位人臉。實驗結(jié)果表明，該方法計算簡單，準(zhǔn)確性高。
　　(3)在人臉的跟蹤部分，采用了點運動預(yù)測估計算法。先估計出運動的大概位置減少搜索區(qū)域，在大概確定了搜索區(qū)域之后。采用兩個正交的跟蹤模型跟蹤人臉，其中一個是遺傳算法優(yōu)化的邊緣梯度跟蹤模型，另一個是統(tǒng)計膚色像素的直方圖跟蹤模型。