基于灰度投影与改进Hough变换的人眼定位算法-论文.pdf

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1、第22卷第l6期电子设计工程2014年8月V01．22No．16ElectronicDesignEngineeringAug．2014基于灰度投影与改进Hough变换的人眼定位算法李爱平，魏江，郝思思(西北工业大学电子信息学院，陕西西安710072)摘要：人眼定位是人脸识别的重要步骤。本文提出一种结合灰度投影与改进Hough变换的人眼定位算法。首先，通过两次积分投影进行人眼粗定位．对粗定位的眼睛灰度图像增强处理后提取边缘．然后采用改进Hough变换检测圆来定位眼球的准确位置。实验结果表明，该算法与已有算法相比，具有更

2、为快速和精确的定位效果。并且对头部偏转具有较强的鲁棒性。关键词：积分投影；人眼检测；Hough变换；眼球定位中图分类号：TN911．73文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)16—0171-03EyelocationbasedongrayprojectionandimprovedHoughtransformalgorithmLIAi—ping．WEIJiang．HA0Si—si(SchoolofElectronicsandInformation，NorthwesternPolytechnicalUni

3、versity，Xi’art710072，China)Abstract：Eyelocationisanimportantstepinfacerecognition，thispaperproposesaneyelocationalgorithmusinggrayprojectionandimprovedHoughtransform．Integralprojectionisusedtolocatetheeyesroughlyfortwotimes，andthen，weabstracttheedgeinformationa

4、fterprocessingtheeyeimagethoughgrayenhancement．TheimprovedHoughtransformisusedtodetectthecirclelocation．Theexperimentalresultsshowthat，comparedwiththeexistingalgorithm，thisalgorithmisfasterandmoreaccurate，andhasstrongerrobustnessontheheaddeflection．Keywords：int

5、egralprojection；eyedetection；Houghtransform；eyeballlocation近年来，人脸识别技术的应用越来越广泛。人眼相对于非线性滤波方式，其思想是在图像中移动模板。将模板下覆面部其他器官来说，包含了更多的信息，对人眼的精确检测盖的值按大小排序．取中间值作为模板中心的像素值。有利于人脸识别技术的发展．对人眼的定位与分析具有重要1．2人眼粗定位意义。目前人眼定位常用的方法主要有3类：基于特征的方人脸图像中，眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴处的灰度值有明显法。如投影法『】1，该类方法处理速

6、度快，但受人脸姿态变换影的突变，而人脸的其他部位灰度变化相对平缓。因此在灰度响较大；基于形状的方法，如模板匹配法[21，该类方法定位准积分投影中，眉毛、眼睛等器官处会出现明显的极小值。根据确，但通常计算量比较大，实时性不够；基于表现的方法，如这些极小值出现的位置可以大致定位出各个面部器官部Adaboost算法[31，该类方法具有较强的鲁棒性，但往往需要大位[4-5]。根据人脸图像中面部器官的分布，眼睛只可能出现在量的训练样本。人脸的上半部分，因此，只需要对上半部分人脸图像进行灰本文结合投影法与Hough变换检测圆的优

7、势，采用了二度投影。这就减少了人眼定位中，鼻子跟嘴巴对定位结果的者结合的方式精确定位眼球，并对各自的不足进行改进，该干扰。当人脸倾斜时，左右眼不在同一水平高度上，用传统的算法在人眼定位的精度和速度上都有所提高。水平投影可能难以确认眼睛的水平位置。因此本文从人脸的中部分别向两边进行水平投影，分别找到左右两侧眼睛、眉1算法描述毛对的水平基线。最后，以眼睛的水平基线为中心线，同侧眼本文算法分为3个步骤：首先图像预处理，对图像进行睛眉毛对的基线距离为高，粗定位出眼睛的水平高度。算法平滑滤波消除噪声的影响，对预处理后的人脸灰度

8、图像采用如下：两次积分投影的方式粗定位人眼，最后在人眼粗定位的基础1)截取人脸图像的上半部。以人脸图像的宽为宽，112人上．运用改进的Hough变换精确定位眼球。脸的高为高。截取人脸的上半部。1．1图像预处理2)设截取图像为l(x，Y)，大小为r行C列，PL()、PR()摄像头获取的图像不可避免受噪声的影响，将使后面的分别为左右两侧按行积分投影