正面人臉判別方法的研究.pdf

1、本論文研究正面人臉圖像的判別方法，原因有兩個(gè)： (1)目前，許多實(shí)用和穩(wěn)定的人臉識別算法都是基于正面人臉圖像或近似正面的人臉圖像。例如，聯(lián)想公司新近推出的基于人臉識別的電腦登陸系統(tǒng)在使用時(shí)就不斷提示用戶正面面對攝像頭。 (2)目前，許多基于人臉識別的門禁或登錄系統(tǒng)，人臉圖像從攝像頭采集的視頻序列中提取。同一個(gè)人往往可以提取多幀人臉圖像。正面人臉圖像判別方法可以從中篩選正面人臉圖像或近似正面的人臉圖像進(jìn)行識別，提高系統(tǒng)的識

2、別率。 本論文集成了自己提出的和其他一些文獻(xiàn)提出的正面人臉圖像判別方法，構(gòu)建了一個(gè)完整的和實(shí)用的正面人臉圖像判別系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以全方位判別人臉圖像的變化，進(jìn)而從中篩選正面人臉圖像或近似正面的人臉圖像。正面判別算法主要包括以下三個(gè)部分： (1)繞Y軸旋轉(zhuǎn)(即面對攝像頭左右旋轉(zhuǎn))的人臉圖像的判別方法。面對攝像頭左右旋轉(zhuǎn)的人臉圖像是攝像頭采集的最為常見和大量的非正面人臉圖像。本論文根據(jù)輸入圖像的格式不同而使用兩種不同的判別方

3、法： a)基于人臉圖像兩側(cè)邊緣膚色點(diǎn)數(shù)目比例的判別方法。該方法適用于彩色圖像。隨著人臉的左右旋轉(zhuǎn)，人臉圖像兩側(cè)邊緣膚色點(diǎn)的數(shù)目將會發(fā)生顯著的變化。本論文利用這一特征進(jìn)行正面人臉判別。這個(gè)方法是本論文原創(chuàng)的方法，已經(jīng)申請了發(fā)明專利(申請受理號：200810218424.X，公開號：CN101383001A)。 b)基于傅里葉變換對稱性的判別方法。該方法適用于灰度或紅外圖像。正面人臉圖像左右兩邊大致對稱，進(jìn)行傅里葉變換后

4、，其實(shí)部要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其虛部。本論文利用這一性質(zhì)進(jìn)行正面人臉圖像的判別。這個(gè)方法源于文獻(xiàn)[37]的啟發(fā)。 (2)繞Z軸旋轉(zhuǎn)(即面對攝像頭傾側(cè))的人臉圖像的判別和校正方法。本論文首先利用Adaboost眼睛分類器和其他一些圖像處理的方法確定人臉眼睛的坐標(biāo)，然后根據(jù)垂直方向的坐標(biāo)判別是否存在人臉傾斜并校正傾斜的人臉。 (3)繞X軸旋轉(zhuǎn)(即面對攝像頭伏仰)的人臉圖像的判別方法。人臉面對攝像頭伏仰會造成鼻尖到眼睛與鼻尖到嘴巴中心的距