彩色圖像中正面單人臉的檢測與特征提取的設計與實現(xiàn).pdf

1、人臉檢測是指從圖像或者圖像序列中找出單個或多個人臉的位置和大小的技術，是機器視覺的一個非常重要的研究方向；人臉特征提取是指把人臉圖像高維的原始特征變換或映射成其低維特征的過程，是生物識別技術的研究熱點。人臉檢測及其特征提取在視頻監(jiān)控、人臉識別、表情分析系統(tǒng)的前期處理中有著廣泛的應用。 本文以人臉卡通描繪系統(tǒng)為引導，重點研究了彩色圖像中正面單人臉的檢測與特征提取的問題，設計實現(xiàn)了系統(tǒng)的人臉檢測及特征提取模塊，通過對圖像的分析提取特

2、征，為系統(tǒng)建模提供了數(shù)據(jù)。本文的主要內容有： (1)利用膚色模型進行膚色分割的同時，還利用嘴唇的膚色模型和眼睛在人臉中的布局和顏色特征，作為對人臉存在的判斷依據(jù)，取得較好的人臉檢測的效果。 (2)系統(tǒng)需要對人臉圖像進行卡通形式的描繪，要求提取的特征點準確度較高，因此在提取特征點之前，對人臉區(qū)域圖像進行亮度調整和去噪處理，增強其局部特征信息，從而使特征提取達到較高的準確度。 (3)為描述特征點提取的準確度，嘗試建立

3、了量化的度量方式，針對特征點的重要程度不同分別設定了不同的權值，最終得到對提取效果的量化評價。而且在系統(tǒng)的描繪表情相似性評測中，得出了特征點提取的準確性對原圖像與系統(tǒng)描繪表情相似的影響，從而確定了系統(tǒng)的特征點準確度標準。 實驗的測試數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)的人臉檢測正確率87％，提取特征點的準確度接近90％，對小于56萬象素的彩色圖像的處理時間為300ms左右，人臉檢測和特征提取的準確性和整個模塊的速度可以滿足人臉卡通描繪系統(tǒng)的需求，并且