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人脸检测与识别
其他题名Face Detection and Recognition
方昱春
学位类型工学博士
导师谭铁牛
2003
学位授予单位中国科学院研究生院
学位授予地点中国科学院自动化研究所
学位专业模式识别与智能系统
关键词肤色检测 人脸检测 人脸识别 生物特征识别 Skin Detection Face Detection Face Recognition Biometrics
摘要人脸检测和识别的研究试图使计算机具有人类的脸像识别能力。它在身份鉴 别、人机交互、图像检索和视觉监控等众多领域有着重要的应用。尽管近三十年 里,人脸检测和识别受到了国内外学术界和企业界的广泛关注,但作为模式识别 和计算机视觉领域中的一个研究热点和难点,人脸检测和识别仍有很多理论与技 术问题需待解决。有鉴于此,本文围绕静态图像中的人脸检测和识别研究中存在 的一些重要问题开展了深入研究,提出了一些新的算法,并且获得了一些有价值 的实验结论: (1)对肤色在多种色彩空间中的分布特性和可分性进行了细致的比较研究, 提出了一种基于模糊肤色分布模型的自适应肤色检测方法。前者对一般的肤色信 息利用提供了有价值的结论。后者基于非参数的肤色模型,利用正、负样本信息 的互补性,通过自适应参数调整,为非限定条件下的肤色检测提供了一种较好的 实现方法。 (2)提出和实现了一种基于多源信息融合的人脸检测算法。该算法有机结 合了肤色、人脸轮廓和面部区域的信息。融合多信息进行目标检测和生物的视觉 机制是一致的。该算法突破了人脸检测中传统的利用边缘信息的繁复方法,采用 了一种能够有效刻画人脸轮廓模式的特征提取方法。实验结果充分说明了该算法 的有效性。 (3)提出和实现了基于个性化特征融合的人脸验证算法。该算法致力于实 现人脸识别中一种几乎未被深入讨论过的自适应机制-人的人脸识别机能自 适应于被识别对象的机制。我们实现了一种基于个性化的局部和全局特征融合的 人脸验证算法作为对这种自适应机制的模拟。实验揭示了个性化特征融合的必要 性,同时也说明了个性化特征融合算法的有效性。
其他摘要Research on face detection and recognition aims at enabling machines to possess face recognition ability similar to that of human beings.It has essential applications in the domain of personal identification,human-computer interface,image retrieval, visual surveillance,etc.Although the topic has received much attention in pattem recognition and computer vision community, many open problems remain to be resoled.In this thesis,we describe several novel algorithms in an attempt to solve some of the problems.The contributions of the thesis include: (1)An elaborate comparative study on various color representation schemes for skin detection has been performed.The comparative results are expected to be of great value for related research.A novel adaptive skin region detection algorithm is proposed based on a non-parametric fuzzy skin color model.Based on the complementarity of the information between positive and negative samples,it provides an improved realization for skin region detection under unconstrained conditions. (2)A novel face detection algorithm is proposed through fusion of multi-cues.It combines skin color, face contour and face region information,Fusion of multi-cues is in accordance with the mechanisms of biological vision.An effective form of feature extraction is proposed to represent the face contour pattern.Experimental results show the robustness and accuracy of the proposed method. (3)A face verification scheme based on personalized feature combination is proposed and realized.The algorithm is inspired by the adaptation mechanism of the human visual system in face recognition.We simulate such mechanism through personalized fusion of global and local facial features.Experimental results demonstrate the necessity of personalized data fusion for face recognition and illustrate the effectiveness of the proposed algorithm.
馆藏号XWLW737
其他标识符737
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.ia.ac.cn/handle/173211/5741
专题毕业生_博士学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
方昱春. 人脸检测与识别[D]. 中国科学院自动化研究所. 中国科学院研究生院,2003.
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