基于差分图像的人脸检测与跟踪研究

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1、基于差分图像的人脸检测与跟踪研究摘要人脸识别研究包括人脸检测、人脸跟踪、人脸识别和表情分析四个主要领域，其中人脸检测与跟踪是人脸信息处理领域中的一项关键技术，在自动人脸识别系统、基于内容的检索、视觉监测、新一代人机交互技术等领域具有广阔的应用前景。本文的主要研究工作和成果包括以下几个主要方面的内容:首先研究了图像分割技术，总结分析了已知背景下图像分割技术，提出了自适应01值来分割运动区域，利用聚类分析定位头发区域，再根据人脸的几何特征来定位人脸，在下一步的人脸跟踪中用作模板图像。其后研究了人脸跟踪的四种常见思路，结合遗传算法在优化过

2、程中得到了广泛的应用并取得良好的效果的特点，所以本文在定位出人脸的基础上引入遗传算法进行跟踪。己有遗传算法的运算量均较大，本文提出一种新的选择初始种群方法来减少搜索代数，从而提高实时性。最后，用宁波名钟公司研制的摄像头进行实时采集、定位及跟踪，该摄像头通过USB总线直接连在计算机上。本文实验所用的图像均是由M6215摄像头实时采集的可见光图像，文中的算法由VC++语言在Windows2000平台下编程实现。关键词:图像分割，人脸检测，遗传算法，人脸跟踪DIFFERENCEPICTUREBASEDFACEDETECTIONANDTRA

3、CKINGABSTRACTResearcheffortsinfaceprocessingincludefacedetection,facetracking,facerecognitionandexpressionanalysis.Thefacedetectionandtrackingiskeytechnologyofthefieldoffaceinformationprocessing.It'swidelyappliedinthefieldsofautomatedfacerecognitionsystem,basedonconten

4、tindex,videomonitoringandhuman-machinealternativetechnology.Inthispaperseveralresearchworksaregivenasfollows:Firstthemethodsofimagesegmentationaresummarizedandanalyzed.Analgorithmofimagesegmentationisdevelopedbasedonself-adaptivethresholdvalue.Withthedifferencealgorith

5、mofimagesequence,Icaneliminatethebackgroundandextrudethemovingobjectinimages.Thenhairclusteringanalysis,facegeometrycharacterareappliedtoveri斤verycandidateregiontogetrealfaceregions.Thedetectedfaceisusedasmatchingtemplateinfacetracking.Secondthefourgeneralideasoffacetr

6、ackingarepondereduponandanalyzedandgeneratealgorithmhasagoodapplicationinoptimizationprocess.Analgorithmoffacetrackingwithgeneratealgorithmsisdeveloped.Inordertoreducethecomputation,anewmethodofselectioninitialpopulationhasbeenpresented.Finallyfacereal-timecapture,face

7、detectionandtrackinghavebeenrealizedbyvideocameramadeinNingbomingjongcompany.ThevideocameraisconnectedtocomputerbyUSB.Inthispaper,PCCameraM6215grabbedthetrackedimagesandallalgorithmswereaccomplishedbyVC++inWindows2000environment.KEYWORDS:imagesegmentation;facedetection

8、GAfacetracking浙江工业大学硕士学位论文第一章绪论第一章绪论1.1选题背景视觉是人类从大自然中获取信息的最主要的手段。据统计，在人类获取的信息中，视觉信息约占60%，听觉信息约占20%，其他的如味觉信息、触觉信息等加起来约