复杂背景下人脸检测技术的研究
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三个方面的缺点:1.识别精度低2.自然性、不易察觉以及非接触性也致使人脸识别技术在一些特定领域面临环境复杂性。
便于收集的好处也带来了图像清晰度不高,角度不好等问题3.人脸识别不只是隐私问题信息泄露面临更大安全隐患人脸识别的一个缺点也在于信息的可靠性及稳定性较弱。
人脸所蕴含的信息量较指纹、虹膜等生物特征相比是比较少的,其变化的复杂性不够。
例如,若要两个人的指纹或者虹膜基本相同,大概需要好几十乃至上百个比特(信息量的度量单位)达到完全重合才可以。
但如果是人脸的话,十几个比特达到重合就可以了。
在全世界,可以找到很多具有相似性的面孔。
所以说,人脸的辨别性不是很高,它并没有那么独一无二。
另外,人自身内在的变化以及外在环境的变化都会影响采集时人脸的信息稳定度。
相较于之前的人脸识别技术,目前的人脸识别技术有所提高,但是具体应用时还是不能达到完美状态,如今,保守估计,人脸识别技术准确率能达到99%,但没有达到100%。
同时,对于双胞胎,由于相似特征太多,人脸识别基本不可能完成。
比如在ATM机上使用人脸识别技术,是在使用密码信息的基础上辅助的认证功能。
如果脱离了密码输入,完全使用人脸识别技术进行存取款操作,是不太可能的。
例如,2018年7月,美国公民自由联盟(ACLU)对美国国会议员的照片应用了亚马逊算法,该算法确定其中28人是因犯罪而被捕的人。
如果说双胞胎根本不应该用此技术来进行分辨的情况下,如何解决整容带来的无法辨别的问题?在如今整容手段如此先进的情况下?其一,应用“人脸识别”技术的视频采集机器设备愈来愈普及化,会否对大家的人身自由权与隐私权产生威协,这个问题如何解决?其二,人工智能的市场应用,会否产生新的岐视与不公平,并对人们具有的社会道德纪律产生挑战?例如:一些商业算法在识别肤色较深的人员和女性方面不如识别肤色较浅的男人准确。
这是以前讨论过的一个话题。
二虽然人脸识别技术经历了较长的研究阶段,并且应用也开始落地,但至今人脸识别技术还是被认为是生物特征识别技术中较为困难的研究课题之一。
基于YCgCr色彩空间的人脸检测技术研究万丽;陈普春;尹志勇;陈卓;夏巨武【摘要】An algorithm to detect human faces in colour images with complex background is discussed.The light compensation for the input images is performed in the RGB color space, and then the complexion regions are segmented by the aid of the Gaussian skin model based on the color space of YCgCr.The binary image obtained after the complexion segmentation is anlyzed and processed with mathematical morphology and connected components to wipe off the non-face regions as thoroughly as possible.Finally, the real face region is located.The experiments prove that this algorithm has good adaptability to the images with different illumination intensity and complex background, and has an excellent detection effect.%讨论一种复杂背景下彩色图像的人脸检测方法.在RGB色彩空间对输入图像进行光照补偿,采用YCgCr色彩空间的高斯肤色模型来分割肤色区域,对肤色分割后的二值图像进行数学形态学和连通区域的分析和处理,尽可能去除大部分非人脸区域,最终定位出人脸区域.实验证明,该方法对不同光照条件和复杂背景下的图像有较好的适应性和检测效果.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)004【总页数】4页(P77-80)【关键词】人脸检测;光照补偿;YCgCr彩色空间;高斯模型;肤色分割【作者】万丽;陈普春;尹志勇;陈卓;夏巨武【作者单位】西南石油大学,电子信息工程学院,四川成都610500;西南石油大学,理工学院,四川成都610500;东华理工大学,核工程技术学院,江西抚州,344000;西南石油大学,电子信息工程学院,四川成都610500;西南石油大学,电子信息工程学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TN919-34;TP3910 引言作为人脸识别中一个重要组成部分,人脸检测也是机器视觉与模式识别领域的一个研究热点,受到大量研究者的关注。
基于面部表情识别的心理健康分析研究随着现代社会压力的不断增加,心理健康问题日益严重,而面部表情识别技术的出现为心理健康分析提供了一条新的研究途径。
本文将从心理健康问题的背景、面部表情识别技术的原理与应用以及心理健康分析的现状与展望等方面进行探讨。
一、心理健康问题的背景在当今社会,人们面临着包括工作压力、亲密关系问题、家庭暴力等多种心理健康问题。
其中,情感障碍、焦虑症、抑郁症等疾病已经成为影响人们身心健康的主要因素之一。
尤其在新冠疫情影响下,人们的心理问题更加凸显。
因此,寻找一种有效的心理健康分析方法变得尤为重要。
二、面部表情识别技术的原理与应用面部表情识别技术是一种通过计算机图像处理技术,将人脸图像中表情信息进行识别分类的技术。
该技术早期主要被应用于搜捕罪犯和人脸识别等领域。
随着计算机技术的不断发展,面部表情识别技术已经逐渐向医疗、心理健康等领域拓展。
该技术主要基于两种方法:基于几何形状的方法和基于纹理特征的方法。
基于几何形状的方法通过计算几何特征,如眼睛、嘴巴、面部轮廓等,来识别不同的面部表情。
而基于纹理特征的方法则是通过分析面部细小纹理信息,如眼角皱纹、嘴唇弯曲度等,来区分不同的表情。
基于纹理特征的方法目前应用比较广泛,其识别准确度也相对较高。
三、面部表情识别技术在心理健康领域的应用面部表情识别技术在心理健康领域的应用主要有以下几个方面:1. 情感状态监测面部表情识别技术可以对人们的情感状态进行实时监测,并及时给予心理辅导。
例如,一些在线心理咨询平台已经开始使用面部表情识别技术对用户进行实时情感状态识别,为其提供更加准确的心理辅导。
2. 心理健康评估通过对人们面部表情的分析,可以对其心理健康状况进行评估。
例如,一些医院和心理机构已经开始使用面部表情识别技术对患者的心理健康状况进行评估,从而为其提供更加针对性的治疗方案。
3. 心理疾病诊断面部表情识别技术可以有效地诊断多种心理疾病。
例如,通过分析患者面部表情,可以诊断出抑郁症、社交恐惧症等多种心理疾病,为其提供更加准确的治疗方案。
第1篇随着互联网技术的飞速发展,人脸识别技术逐渐成为人工智能领域的一大热点。
人脸搜索作为一种基于人脸图像的检索技术,广泛应用于安防监控、身份验证、广告推送、社交娱乐等多个领域。
本文将详细阐述人脸搜索解决方案的原理、技术、应用及发展趋势。
一、人脸搜索原理人脸搜索的核心是通过对人脸图像进行特征提取和匹配,从而实现人脸图像的检索。
以下是人脸搜索的基本原理:1. 图像预处理在人脸搜索过程中,首先需要对原始人脸图像进行预处理,包括图像去噪、人脸检测、人脸对齐等。
图像预处理的目的在于提高图像质量,降低后续处理过程中的误差。
2. 特征提取特征提取是将人脸图像转换为特征向量,以便进行匹配。
目前,人脸特征提取方法主要分为以下几种:(1)传统特征提取方法:如HOG(Histogram of Oriented Gradients)、LBP (Local Binary Patterns)等。
这些方法通过提取图像的纹理特征来实现人脸识别。
(2)深度学习特征提取方法:如卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)等。
深度学习模型具有强大的特征学习能力,能够自动提取图像中的关键信息。
3. 特征匹配特征匹配是将待检索的人脸图像与数据库中的人脸图像进行相似度比较,找出最相似的人脸图像。
常见的匹配方法有:(1)基于距离的匹配:如欧氏距离、余弦相似度等。
这些方法通过计算特征向量之间的距离来判断相似度。
(2)基于核函数的匹配:如SVM(Support Vector Machine)、KNN(K-Nearest Neighbor)等。
这些方法通过核函数将特征空间映射到高维空间,然后进行匹配。
二、人脸搜索技术1. 人脸检测人脸检测是人脸搜索的第一步,其目的是从复杂背景中准确检测出人脸。
目前,人脸检测方法主要有以下几种:(1)基于传统方法的人脸检测:如Haar特征分类器、ADABOOST等。
(2)基于深度学习的人脸检测:如SSD(Single Shot MultiBox Detector)、YOLO(You Only Look Once)等。
人脸识别背景及其方法浅谈人脸识别技术的现状与发展宋磊卞迪白杰文范益彪李主南摘要人脸识别技术以其独特性、直接性、方便性等特点,在涉及身份特征识别的领域里被广为应用。
本文主要介绍人脸识别技术(FRT)的研究内容、研究背景价值及研究现状。
通过分析当前人脸识别技术的现状,总结了人脸识别的应用前景,提出了人脸识别技术的未来发展要求。
关键词:人脸识别,研究现状,发展趋势AbstractFace Recognition Technology, characterized by its uniqueness,direct and convenience's widely used in the identification of Identlty.This paper mainly introduces the research content^study background value.and research status of the Face Recognition Technology.Through the analysis of the present situation of Face Recognition Technology,the application prospect of Face Recognition is suininarized and the future development of Face Recognition Technology is proposed.Key words: Face Recognition, Research statusDeveloping trend引言随着现代信息技术的快速发展,进行身份认证的技术转到了生物特征层面。
现代生物识别技术主要是通过计算机与高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性和行为特征来进行个人身份的鉴定。
其中人脸识别是指人的面部五官以及轮廓的分布,这些分布特征因人而异,与生俱来。
基于肤色建模和眼睛亮度检测的人脸定位技术研究摘要:提出了基于肤色建模和眼睛亮度检测的方法对彩色图像中的人脸进行检测。
在检测前,先对图像进行光线补偿,再通过肤色模型获得可能的脸部区域,最后根据眼睛在人脸固有位置亮度检测人眼,最终确定人脸区域。
通过实验测试说明,该方法对人脸的检测达到了较好的效果。
关键词:人脸检测;光线补偿;肤色建模人脸作为图像与视频中重要的视觉对象之一,是智能人机接口等许多应用的处理目标对象。
近年来,人脸检测技术在模式识别、计算机视觉、人机交互等诸多领域引起了普遍重视。
人脸检测技术在计算机视觉等领域的研究中有着重要的意义:一方面,将人脸作为基本视觉对象来考虑,是自动检测与人脸识别、人脸跟踪、表情识别、人脸合成与人脸编码、唇读等技术的必要前提;另一方面,人脸检测技术有着从智能安全监控、电子商务、视频会议和远程教育、基于内容的检索等诸多领域的广泛应用。
人脸检测是指在使用计算机在输入图像中判断人脸是否存在,若存在,确定人脸的大小、位置。
人脸检测系统的输入可能包含人脸图像,输出是关于图像中是否存在人脸及人脸数目、位置、尺度、姿态等信息的参数化描述。
具体地说,就是根据一定的算法确定输入图像是否存在人脸,如果存在的话,标出人脸的位置作为人脸检测系统的输出。
1 肤色建模肤色是人脸最重要的信息,而且肤色不受面部细节特征、旋转、表情变化以及饰物遮挡等情况的影响。
不同种族、性别人的肤色差异主要体现在亮度上。
要提高肤色的聚类性就要消除亮度的影响。
经过实验验证,在YCrCb色彩空间下,利用肤色模型求相似度矩阵返回每个像素是否为肤色的概率Fmod。
获取矩阵的最大值对相似度矩阵进行归一化。
计算整张图片的亮度平均值。
归一化之后的每个矩阵点乘以255,如果该值仍然小于整张图片的Y分量平均值,则认为该点不是人脸的皮肤。
最后把认为是人脸皮肤的像素点置为白色,其余的点置为黑色,得到黑白二值图像。
其中,RGB色彩空间转换YCrCb色彩空间如式(1)所示,YCrCb 空间下肤色相似度Fmod计算如式(2)所示。
人脸检测算法(转)2009-03-01 23:06人脸检测是一个开放性的,比较活跃的研究课题。
在人脸检测算法中,依照时间顺序的发展有模板匹配模型,肤色模型,ANN模型,SVM模型,Adaboost模型等。
其中Adaboost 模型在速度与精度的综合性能上表现最好。
前段时间,把各个模型的算法都实现了一次,并比较了一下:模板匹配模型:不需要训练,但是精度比较差,速度较慢;基本的思想就是通过一个人脸模板与待检测图象匹配,寻找匹配的位置。
肤色模型:通过统计学习的方法,估计出人脸肤色在Y-Cr-Cb颜色空间中的概率模型,然后对检测点的肤色通过训练的概率模型的估计判断该点是否属于人脸区域,然后再进一步判断。
下面是结合肤色模型与模板匹配的效果图:可见该方法的精确度不是很高,有很多漏检与误检的地方。
ANN与SVM方法:该方法是基于机器学习的方法,以人脸像素作为分类器的输入,然后判断区域是否是人脸。
由于训练图象的尺度是固定的,但是检测做不到尺度不变,所以需要对多个尺度的图象进行检测,造成检测速度比较慢。
另外ANN的训练速度也很慢,同样数据量的情况下,ANN训练大约要17小时,但是SVM算法训练2分钟就可以得到一个较好的分类模型了。
但是两者的检测速度都比较慢。
下面是SVM算法的检测效果图:Adaboost算法:是目前人脸检测最为成功的算法之一,该算法的特点就是训练慢,检测快。
实验中采用的弱分类器是一种双阀值分类的方法,与opencv中的cart算法不一样,同时与Voila的原始算法也不同。
另外在训练过程中采用了动态调整阀值的方法,使得分类器需要的弱分类器大大的减少了。
下面是用Adaboost算法的效果图,注意该检测算法的速度是最快的。
只要1秒的时间。
试验代码:/source/585029与/source/616511人脸检测算法(2)人脸检测不仅是全自动人脸识别系统的基本步骤,而且本身也可以独立的应用于视频监控、图像检索等领域,因而具有重要的研究价值。