基于肤色分割的人脸检测算法研究.pdf

摘 要
任石
摘 多
人 脸检 测 是确 定人 脸 的位 置 、 大 小 、 数 目的 图像 处理 过程 。 人 脸 检测 是人 脸 识 别 、 人机
交 互 、 智 能视 觉监 控等 工 作 的前 提 。 近 年来 , 在 模 式 识别 与计 算机 视 觉领 域 , 人 脸检 测 己经
成 为一个 受 到普遍 重 视 、 研 究 十分 活跃 的方 向 。
本 文针 对 复杂 背景 下 的彩 色 正面 人脸 图像 , 将 肤色 分 割 、 模板 匹配 与候选 人 脸 图像 块筛
选 结合起 来 , 构建 了人 脸 检测 实 验系 统 , 并 用 自制 的人 脸 图像 数据 库 在该 系 统下 进行 了一系
列 的实验 统 计 。
本 文首 先介 绍 了人 脸 检测 技术 研 究 的背 景和 现 状 , 阐 明人 脸检 测 技术 发展 的重要 意 义 ,
对 目前常 用 的 一些 检 测算 法 进 行 了总结 , 然 后 着 重 阐述 了基 于肤 色 分割 和 模 板 匹配 验 证 的人
脸检 测算 法 。
肤色 是人 脸重 要特 征 , 在通 过肤 色采 样统 计和 聚类 分析 后 , 确立 一种 在 空 间下 的
基 于高斯 模 型 的肤 色 分割方 法 。 在 色 彩空 间 中建 立肤 色 分布 的高斯 模 型 , 得 到肤 色概
率似 然 图像 , 在最 佳 动态 闭值选 取算 法下 完成 肤色 区域 的分 割 。
采 用数 学形 态 学和 一 些先 验 知识 对所 得 到 的肤 色 区域 进行 人脸 特 征筛 选 , 进 一 步剔 除非
人脸 肤色 区域 , 减 少 候选人 脸数 量 , 简化 后续 检测 过程 的处 理 。
,
本文 使用 平均模板 匹 配方法对候选人脸 进行确认 并针对 图像 中的 人脸通常
,
有一 定角度旋转和 尺 寸大小不 确定 的 问题 通过计算候选 人脸 图像块 的 偏转角度
, , , ,
和 面积 并 以此调 整 模板 优化模板 配准 提高模板 匹 配的 准确性 同时 避免使
, 。
用 多尺度 模板进行 多次匹 配运算 提 高算 法效率 提 出利 用候选人脸 图像区 域和
, 。
模板质心 作为配准 的原 点 抑制人脸 图像噪 声 的干扰
,
最后 构建 了基于 肤色 分割和 模板验证 的 人脸检测试验 系统 并对 该系统采用