基于LAB肤色模型和数学形态学的人脸检测.pdf

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1、25卷第8期2008年8月微电子学与计算机MICRoELE(汀RONICS&COMPUTERVd．25No．8A1

2、gllst2008基于L*a*b*肤色模型和数学形态学的人脸检测陈蕾，黄贤武(苏州大学电子信息学院，江苏苏州215021)摘要：提出利用L’a’b’肤色模型和数学形态学相结合的方法，实现彩色图像人脸检测．建立L。a。b。颜色空间的肤色模型，利用该模型提取肤色区域；然后，用数学形态学算子，完成去除噪声和干扰，分割候选目标等处理过程；最后，利用人脸的比例关系框选出人脸区域．实验表明，该方法计算开销较小，易于实现，准确率较高，速度

3、快．关键词：L‘a*b‘颜色空间；肤色模型；人脸检测；数学形态学；算子中图分类号：1P391．41文献标识码：A文章编号：1000一7180(2008)08—0037—03。FaceDetectionBasedonL*a*b*SkinCOlorModelandMorphologyCHENLei．HUANGXian—wu(C0llegeofElectroflbandInf曲nati∞Er】gine耐ng，S00c}lDwUni嘲竹，suzhou215021，C}lina)Ab咖嘁：A脚d删缸{aoedet硎∞incoloriII堪皓is删e

4、dbyusingL’a．b。幽ncob咖ddand瑚枇科．Fi斌，a幽nd∞n划disbuiltilltheL。a～+dor辩，by娟chskin-Iikepixels锄besigned．‰，morp埘·嘲701)e强to璐are删t0deIete取血辩arlddiStu矗衄noeiIl蛐证1age觚do口删∞cttheobjectssdocted．Finally，thefacearea∞nbelo∞tedde刚i119∞t

5、leratiobetwe∞thefa∞alldthe哆∞．The麒perimentalresults}lD懈t11

6、atthemethodpre一湖tediIlthis球lperissiIllple，effective，ro妇ardfast．’K呵啪rds：L。a飞+a妇雄Ⅺce；幽no妇rnodd；f破detecti饥；rIlath瑚枇；opera衄1引言人脸检测的目的就在于判定图像或图像序列中是否存在人脸．如果存在，则返回其位置和空间分布．根据这个定义可知，人脸检测可分为两类：第一类是在静止图像中判断是否存在人脸，若存在，则定位人脸的位置；第二类是在视频图像序列中判断是否存在人脸，若存在，则动态地跟踪人脸．根据所处理图像的不同，人脸检测可分为两类：

7、基于灰度图像的人脸检测和基于彩色图像的人脸检测．对于灰度图像，目前存在的方法主要可分为三类：基于表象(appe猢ce．based)的方法、基于特征(featu静based)的方法和基于模板(t咖plate．based)的方法．对于彩色图像，由于能够提供更丰富的信息，因此可以采用有别于灰度图像的处理方法，利用彩色图像收稿日期：2007—10一16的自身特性进行人脸检测n-2】．目前的人脸检测方法都各自存在着缺点和不足，例如，基于特征的方法较快速，但是准确性低，基于表象的方法检测率高，但是训练和搜索的时间都比较长．总之，人脸检测问题是一个艰巨

8、而有趣的问题，目前所提出来的方法很多，但还没有一个统一的标准，文中提出利用L。a％’颜色空间的肤色模型和数学形态学相结合的方法实现彩色图像中的人脸检测．2颜色空间变换与肤色区域获取‘在目前空间信息的色彩表达中，RGB颜色空间是基本的图像色彩空间．一幅RGB图像就是彩色像素的一个M×N×3数组，其中每个彩色像素点都是在特定空间位置的彩色图像对应的红、绿、蓝三种微电子学与计算机2008年分量．为了使肤色特征提取更加方便，减少计算量，文中将图像转换至另一种彩色空间：L+a～’颜色空间．L。a*b。颜色空间是CIE(国际发光照明委员会，Commi

9、商onImernatiomledeL7Eclairage[法])在1976年制定的，以L。值表示颜色的亮度，口’值表示颜色的绿红值，6’值表示颜色的蓝黄值．CIEL’a*b。颜色更适合于人眼的感觉，在CIEL’a％’空间，颜色的亮度、灰阶和饱和度可以单独修正，图像的颜色都可以在不改变图像或其亮度的情况下，发生改变．CIEL。a％’颜色空间是由xYZ颜色空间转换得来，xYz与RGB颜色空间的转换关系如下：f-x]『2·76891·75181·1302]rR]yI=l1．00024．59070．0600G(1)【_zjL0．ooooo．056

10、55．594一LBj厂R]r0．4185—0．1587—0．0828]广X]GI=I一0．0912—0．25240．0157yLB_JL0．0009—0．00250．1786JLZJ(2)根据