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《陕西师范大学》 2006年
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基于光照预处理的人脸检测研究

李智勇  
【摘要】:人脸检测指在图象或图象序列中找出单个或多个人脸的位置和大小,是计算机视觉和人工智能领域一个非常重要的研究方向。现有的人脸检测方法对复杂光照环境下获得的彩色人脸图象的检测效果仍不太理想。虽然,在彩色人脸图象中,肤色是人脸最显著的特征之一,有效利用肤色信息对于减小人脸区域的搜索范围、提高人脸检测率成为可能。然而,由于受外界光照环境的影响,采集来的人脸彩色图象经常会发生彩色偏移或者存在不同程度的高光和阴影,已成为阻碍基于肤色的人脸检测率提高的重要障碍。为此,本文开展了以下几个方面的研究: (1) 在详细综述目前的人脸检测方法的基础上对基于肤色分割结合模板匹配的人脸检测方法进行改进,提出本文基于“光照预处理+肤色模型+模板匹配”的人脸检测问题解决思路。即在光照预处理的前提下,利用肤色特征建立肤色模型;根据肤色模型进行肤色检测和阈值分割;在对分割区域特征分析的基础上将筛选出的人脸候选区域与人脸模板相匹配;最后将匹配较好的区域在原图象中用矩形框标示出来。为本文研究工作的开展提供了指导思想。 (2) 研究了常见的基于肤色的人脸检测算法并分析比较其优缺点,给出本文利用肤色特征进行肤色检测时所采用的肤色模型——高斯分布模型。并在深入研究和广泛采集肤色样本的基础上建立肤色模型。实验结果表明,通过该模型并结合关照预处理能够将绝大多数的肤色区域从背景图象中区分出来,为人脸区域特征的准确分析奠定了基础。 (3) 将Gray World彩色均衡方法和非线性分段色彩变换方法融入本文人脸检测算法。对待检测图象进行彩色偏移消除,在相当程度上解决了光源色彩不同所带来的色彩偏移问题;用非线性分段色彩变换方法对光照造成的高光和阴影影响进行消除,部分解决了人脸图象上存在的高光和阴影影响问题。两种方法的融入为基于肤色的人脸高检测率的获得提供了保障。 (4) 设计了人脸检测程序流程,完整实现了针对彩色图象的人脸检测程序,最后较详尽地给出了程序的关键参数的确定、肤色样本的选取和算法鲁棒性测试分析的结果。实验结果表明,本文方法对实际场景中正面和准正面的人脸图象,平均准检率达到84%,同时对光照变化不敏感,而且对姿态和表情的变化也具有较好的鲁棒性。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
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1 韩玉峰;人脸特征点定位方法研究[D];安徽工业大学;2011年
【参考文献】
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1 袁超,张长水;基于多模板匹配的自动人脸检测[J];电子学报;2000年03期
2 周杰,卢春雨,张长水,李衍达;人脸自动识别方法综述[J];电子学报;2000年04期
3 周杰,卢春雨,张长水,李衍达;基于方向对称变换的人脸定位方法[J];电子学报;1999年08期
4 刘明宝,高文;复杂背景下的人脸检测与跟踪系统[J];计算机研究与发展;1997年S1期
5 周激流,张晔;人脸识别理论研究进展[J];计算机辅助设计与图形学学报;1999年02期
6 刘明宝,姚鸿勋,高文;彩色图像的实时人脸跟踪方法[J];计算机学报;1998年06期
7 姚鸿勋,刘明宝,高文,范旭彤,张洪明,吕雅娟;基于彩色图像的色系坐标变换的面部定位与跟踪法[J];计算机学报;2000年02期
8 梁路宏,艾海舟,何克忠,张钹;基于仿射模板匹配的多角度单人脸定位[J];计算机学报;2000年06期
9 梁路宏 ,艾海舟 ,徐光祐 ,张钹;人脸检测研究综述[J];计算机学报;2002年05期
10 张洪明,赵德斌,高文,高文,高文;基于肤色模型、神经网络和人脸结构模型的平面旋转人脸检测[J];计算机学报;2002年11期
【共引文献】
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1 邢青青;罗新斌;;基于小波去噪和机器视觉的边缘检测[J];四川有色金属;2009年01期
2 刘长华;;人脸识别技术综述[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年03期
3 程一斌,汪松,任彬;利用弹簧模型提取物体轮廓[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年02期
4 张坤,罗立民,舒华忠,杨芳;基于Level Set方法的Visible Human Being虚拟人图像处理[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年04期
5 李景福;赵进辉;龙志军;刘诗安;;基于离散小波变换的农业图像处理研究[J];安徽农学通报;2007年03期
6 张雪飞;;基于GVF模型的蔬果图像快速分割方法[J];安徽农业科学;2010年05期
7 冯卓;任然;;信息安全的现阶段问题分析与发展动向[J];安全与环境学报;2007年02期
8 刘立波;基于数学形态学的二值图像骨架抽取算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年01期
9 吕英华;牛守强;;基于MATLAB的金属材料显微图像处理[J];鞍山科技大学学报;2006年03期
10 赵莹;张学东;;改进水平集的车辆检测算法[J];辽宁科技大学学报;2010年05期
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1 谭守标;霍剑青;郝建;王晓蒲;赵永飞;谢行恕;;高分辨率软X射线显微成像下细胞的自动提取?[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 季铮;张剑清;詹总谦;;基于特征不变量的目标识别定位方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 ;A Hardware-Accelerated Segmentation Algorithm for Moving Object Generation[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 周艳;唐权华;金炜东;;基于自适应噪声检测的彩色图像插值滤波算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 周佳男;;一种拓扑纹理图像的相位场模型分割算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 ;Edge Detection of Wood Defects in X-ray Wood Image Using Neural Network and Mathematical Morphology[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 邱雪娜;刘士荣;刘斐;朱伟涛;杜方芳;;一种基于序贯检测机制的运动目标跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 陈文颉;刘劲;甘名刚;;基于NMI特征匹配及位置预测的目标自动跟踪及其DSP实现[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 刘吉成;汪熙;王仲;刘爱勇;;基于虚拟环境的摄像机定标中的矩阵研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
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【同被引文献】
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1 刘成明;张立明;;一种改进的人脸特征点定位方法[J];复旦学报(自然科学版);2006年04期
2 祝磊;朱善安;;人脸识别的一种新的特征提取方法[J];光电工程;2007年06期
3 李英;赖剑煌;阮邦志;;多模板ASM方法及其在人脸特征点检测中的应用[J];计算机研究与发展;2007年01期
4 刘爱平;周焰;关鑫璞;;改进的ASM方法在人脸定位中的应用[J];计算机工程;2007年18期
5 段鸿,程义民,王以孝,蔡尚书;基于Kanade-Lucas-Tomasi算法的人脸特征点跟踪方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2004年03期
6 颜蒋国,潘立登;基于Gabor小波的人脸特征点跟踪方法[J];计算机应用;2004年07期
7 柴秀娟;山世光;卿来云;陈熙霖;高文;;基于3D人脸重建的光照、姿态不变人脸识别[J];软件学报;2006年03期
8 廉文娟,范昊,卢新明,山世光;使用ASM与AAM方法进行器官定位[J];山东科技大学学报(自然科学版);2002年03期
9 杨前邦,李介谷;神经网络和遗传算法在人脸定位中的应用[J];上海交通大学学报;1998年09期
10 林维训,潘纲,吴朝晖,潘云鹤;脸部特征定位方法[J];中国图象图形学报;2003年08期
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1 山世光;人脸识别中若干关键问题的研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2004年
2 杨利敏;图像特征点定位算法研究及其应用[D];上海交通大学;2008年
3 杜春华;人脸特征点定位及识别的研究[D];上海交通大学;2008年
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1 刘帅;光照补偿在人像识别中的应用及改善[D];吉林大学;2004年
2 肖秀春;人脸检测与面部特征提取技术研究[D];湖南大学;2004年
3 王力维;表情识别中预处理与人脸特征提取算法的研究[D];东南大学;2006年
4 吕宝华;人脸特征定位方法研究[D];西北工业大学;2007年
5 吴证;人脸特征点定位研究及应用[D];上海交通大学;2007年
6 孙成志;人脸关键特征点定位研究及应用[D];电子科技大学;2009年
【二级引证文献】
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1 韩玉峰;王小林;;基于主动形状模型算法的局部灰度模型的加权改进方法[J];计算机应用;2011年12期
【二级参考文献】
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1 郑德玲,梁瑞鑫,付冬梅,李晓刚,方彤;人工免疫系统及人工免疫遗传算法在优化中的应用[J];北京科技大学学报;2003年03期
2 刘万春,贾云得,徐一华,朱玉文,冷树林;基于肤色的人脸实时跟踪方法[J];北京理工大学学报;2000年04期
3 周杰,卢春雨,张长水,李衍达;人脸自动识别方法综述[J];电子学报;2000年04期
4 邢昕,汪孔桥,沈兰荪;基于器官跟踪的人脸实时跟踪方法[J];电子学报;2000年06期
5 梁路宏,艾海舟,徐光佑,张钹;基于模板匹配与人工神经网确认的人脸检测[J];电子学报;2001年06期
6 周志勇,周激流,刘智明,贺新;基于彩色和投影的人脸检测和跟踪算法[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2003年03期
7 梁路宏,艾海舟;基于人脸检测的人脸跟踪算法[J];计算机工程与应用;2001年17期
8 王新余,张桂林;基于光流的运动目标实时检测方法研究[J];计算机工程与应用;2004年01期
9 马淑燕,孔德慧,尹宝才,郭金铜;基于肤色模型和椭圆环模板的人脸跟踪及姿态估计[J];计算机工程与应用;2004年17期
10 汪黎明,戚飞虎,周颢;基于肤色的实时人脸跟踪新方法[J];计算机工程;2003年14期
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9 彭青松;徐仰;;人脸检测系统研究及实现[J];计算机工程与应用;2006年S1期
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6 孙宁;邹采荣;赵力;;人脸检测综述[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
7 王红;韩宇星;;基于肤色的人脸检测设计[A];第二十届电工理论学术年会论文集[C];2008年
8 尹显东;李在铭;姚军;唐丹;邓君;;基于彩色和局部特征信息的人脸检测[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
9 胡庆新;张淑凤;方跃;;弱光环境下驾驶员的人脸检测和眼睛追踪[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
10 孙永宣;徐小红;孙岩;;一种基于肤色模型和模板匹配的人脸检测方法[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
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1 记者  周襄楠;清华人脸识别系统:一秒钟查出罪犯[N];新清华;2006年
2 清华大学 苏光大;非接触式人脸识别技术[N];计算机世界;2006年
3 本报记者 李颖 实习生 蒋秀娟;面部识别鉴定身份真的可靠吗?[N];科技日报;2006年
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5 齐齐哈尔大学计算机系讲师 赵鑫;新技术在数字娱乐和动漫领域的应用[N];齐齐哈尔日报;2008年
6 王新佳;人脸识别术 安全防范的“电子眼”[N];中国高新技术产业导报;2006年
7 记者 张晔 通讯员 杨萍 田野;南理工一技术给汽车提供安全“智能助理”[N];科技日报;2009年
8 记者 张晔 通讯员 罗静;人脸自动识别系统助警抓逃犯[N];科技日报;2003年
9 徐昕;正在成熟的生物识别技术[N];中国计算机报;2006年
10 记者 李锐;银晨网讯临危受命重振*ST安信[N];上海证券报;2005年
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1 王小明;可变光照下人脸检测与识别研究[D];华东师范大学;2010年
2 郭耸;人脸检测若干关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 江琦;人脸检测识别与跟踪技术中关键问题的研究[D];吉林大学;2010年
4 陈忠林;基于人脸检测和识别技术的智能数字监控系统研究[D];四川大学;2005年
5 阮锦新;多姿态人脸检测与表情识别关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
6 夏思宇;彩色图像序列的人脸检测、跟踪与识别研究[D];东南大学;2006年
7 俞王新;计算机人脸检测与识别方法的研究[D];上海交通大学;2009年
8 叶俊勇;人脸检测与识别方法研究[D];重庆大学;2002年
9 李全彬;非约束环境下人脸识别关键技术的研究与应用[D];华东师范大学;2011年
10 刘直芳;人脸检测和识别的研究[D];四川大学;2004年
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1 李智勇;基于光照预处理的人脸检测研究[D];陕西师范大学;2006年
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5 李欢;基于自适应肤色模型与几何特征的人脸检测[D];江西理工大学;2011年
6 顾丹丹;复杂背景下自动人脸检测方法的研究[D];大连理工大学;2006年
7 刘正义;基于HMM的人脸检测及识别系统应用研究[D];西南交通大学;2006年
8 庄茵芳;关于人脸检测技术的研究[D];同济大学;2006年
9 邓加琼;复杂背景下的彩色人脸检测算法与实现[D];电子科技大学;2005年
10 周丁;人脸识别技术研究[D];武汉理工大学;2006年
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