人臉識別系統(tǒng)中眼睛定位方法的研究.pdf

1、生物識別技術(shù)是利用人自身具備的生物特征進行身份鑒別的技術(shù)。與其他的生物認證技術(shù)相比，人臉識別具有更直接、友好、方便的優(yōu)點。因此，人臉識別技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用前景和迫切的現(xiàn)實需要，是當前模式識別領(lǐng)域最熱門的研究方向之一。多年來，人們對人臉識別技術(shù)中的許多問題都進行了深入地研究，并且已經(jīng)研制出了不少有效的算法。然而，由于不同人臉具有的內(nèi)在相似性，而同一人臉的不同圖像則常常因為一些因素的影響而表現(xiàn)出巨大的差異性，因此現(xiàn)有的人臉識別技術(shù)仍然無法滿

2、足實際應(yīng)用的需要。 一般情況下，一個完整的人臉識別系統(tǒng)由人臉檢測、特征提取、人臉識別等幾部分組成。其中，特征提取的好壞將直接影響到識別的效果。而在臉部的所有特征點中，眼睛是最重要的器官，眼睛定位的準確與否將影響到特征提取的效果。因此人眼的快速準確定位被學者視為提高人臉識別準確率和人臉識別走向?qū)嵱没年P(guān)鍵和瓶頸所在。 本文以實現(xiàn)眼睛的準確定位為目標，探討了基于臉部的膚色、灰度和幾何特性的眼睛定位方法。整個過程可以分為兩個階

3、段，第一階段研究了從圖像中檢測定位人臉的方法；第二階段又研究了在臉部區(qū)域進行眼睛定位的方法。論文的研究工作主要包括以下內(nèi)容： 第一，分別研究了適用于兩種不同情況的臉部區(qū)域檢測算法，算法根據(jù)其不同的應(yīng)用特點進行了不同的處理。對于特定場合背景較簡單的情況，采用投影法對圖像進行了處理，然后通過分析其投影曲線的特征，進行臉部的粗定位。這種方法簡單易實現(xiàn)，且計算復雜度小，非常適合處理一些實時的任務(wù)。而對于復雜背景的情況，則根據(jù)膚色對尺寸、

4、姿態(tài)、表情不敏感的特性，采用基于膚色信息的方法來進行人臉檢測。首先對不同的色彩空間進行分析比較，并選取YCbCr空間進行研究，然后通過大量膚色樣本建立的高斯模型進行膚色分割，最后通過臉部的幾何特性對分割出來的膚色區(qū)域進行優(yōu)化處理。實驗證明，文中針對兩種不同情況采用的方法，在各自的應(yīng)用場合中都取得了較好的效果。 第二，在檢測到的臉部區(qū)域內(nèi)進行眼睛定位階段，本文提出了一種有效的眼睛精確定位方法。由于眼睛區(qū)域具有復雜的灰度變化特征，所