Adaboost人脸检测算法优化与肤色检测方法研究

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人脸检测方法研究是计算机视觉领域中的一个重要课题,它最初是为了支持自动人脸识别系统中的定位功能而发展起来的。随着科技的进步,尤其是在安全访问控制、视觉监控、基于内容的搜索以及智能交互等领域的需求增加,人脸检测的重要性日益凸显,逐渐成为一个独立的研究领域。尽管已经有了显著的成果,如Viola等人基于积分图像的Adaboost方法,其使用级联回归分类器实现了高效且接近Rowley的ANNS方法的性能,创建了首个实时人脸检测系统,但这项技术仍有待进一步发展和优化。 Adaboost方法的核心在于利用积分图像加速特征计算,并通过Adaboost学习算法选择关键视觉特征,形成高效的强分类器。然而,这种方法面临的问题包括弱分类器的选择、训练算法的优化、多尺度检测带来的计算负担,以及如何更好地融合先验知识。本文作者在硕士期间的研究对此进行了深入探讨。 首先,作者针对Adaboost学习算法进行了改进,通过对积分图像中特征选取的优化,提高了分类器的性能,并提出了一种创新的学习算法优化策略,使得新的人脸检测器不仅检测效果提升,而且在构建效率上有了显著提升。 其次,文章探讨了基于肤色的人脸检测方法。通过选择YCbCr色彩模型进行肤色分割和人脸验证,作者构建了一个完全依赖肤色特征的检测系统。为了增强算法的鲁棒性,文中引入了光照校正算法,以减少光照变化对肤色识别的影响。此外,还对肤色区域的分割和合并算法进行了研究,结果显示,这种方法在处理不同姿势和表情的人脸时表现出良好的适应性。 总结来说,本文主要贡献在于对Adaboost人脸检测技术的优化和肤色特征在人脸检测中的应用研究,为提高人脸检测的准确性和实时性提供了新的思路。这些研究成果有助于推动人脸检测技术在实际应用中的进一步发展。
2012-01-11 上传
人脸识别是计算机视觉、模式识别和图像处理研究的重要 内容和热门课题,是身份辨别的理想依据和最自然直接的手段。 本文深入分析了人脸识别的生理学本质和实现的难点,并 在科学分类的基础上对主要人脸识别方法的构造原则、应用特 点和存在问题进行了较为详细地介绍和讨论。在此基础上,提 出了一些新的方法,具体如下: 1.将核主成分分析方法引入人脸识别,利用基于核主成分 向量分类的非线性特性,实现对人脸的非线性分类。这种方法 能够在获得较高1次匹配正确率和前10次匹配正确率的同时, 表现出极强的区分库与非库人脸的能力。 2.以人脸图像的核主成分向量代替主成分向量作为独立分 量分析算法的输入数据,使基于独立分量分析的人脸识别方法 的正确识别率、1次匹配正确率和前10次匹配正确率均显著提 局。 3.独创性地提出独立多维分量分析理论,并基于高斯核函数 构造了实现独立多维分量分析的算法。独立多维分量分析理论是 独立分量分析理论的延伸和一般化扩展。应用独立多维分量分析 于人脸识别,获得了很高的1次匹配正确率和前10次匹配正确率。 4.提出并验证了基于核主成分分析区分库与非库人脸、基于 独立多维分量分析进行有效匹配的人脸识别方法是解决人脸识 别问题的一个可能途径。