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基于不变背景的人脸检测技术与特征提取方法的研究

作　者: 赵英霞
导　师: 王世刚；王德山
学　校: 吉林大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 运动目标检测人脸识别归一化人脸表情特征提取
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

本文主要是讨论如何从不变背景下对运动目标进行人脸的检测与特征提取。智能视频监视就是实时地观测被监视场景的运动目标，并且分析描述他们的行为。这项技术研究内容主要包括运动目标检测与提取，运动目标跟踪，运动目标识别，运动分析与运动理解，视频认证等方面的知识，涉及到计算机视觉、模式识别、以及人工智能等领域，因而研究智能视频监视技术有着重要的理论意义。下面论文中分析了视频监控中基于背景不变情况下运动目标的检测与提取。在运动目标中检测人脸并进行特征提取属于人脸检测与识别技术，该技术是计算机模式识别领域非常活跃的研究课题。本文利用数学形态学相关理论研究了人脸检测技术和方法，仔细钻研了利用形态学膨胀和腐蚀运算来提取人脸的边缘特征、讨论了不同结构算子在边缘提取中所起的作用；对人脸图像进行了归一化处理，并利用数据场理论提取出人脸的表情特征。

全文目录

内容提要  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 课题的背景与研究意义  7-9
  1.2 论文的主要研究内容  9-10
  1.3 论文的主要研究成果  10-11
  1.4 本论文的工作安排  11-12
第二章运动目标检测  12-22
  2.1 运动目标检测方法  13-16
    2.1.1 图像序列瞬时差分法  13-15
    2.1.2 块(特征)匹配法  15
    2.1.3 光流法估计  15-16
  2.2 静止背景下的运动目标检测和提取  16-22
    2.2.1 利用相邻帧差瞬时差分法提取目标分析  16-18
    2.2.2 利用自适应背景相减法提取目标  18-20
    2.2.3 估计背景图像  20-22
第三章人脸检测  22-50
  3.1 人脸检测方法  22-27
    3.1.1 基于知识的人脸检测方法  22-24
    3.1.2 基于统计的人脸检测方法  24-26
    3.1.3 基于人脸外观的方法  26-27
  3.2 光照的影响及解决方法  27-30
  3.3 基于自适应背景相减法的人脸检测  30-42
    3.3.1 基于灰度图像的形态学边缘提取  31-35
    3.3.2 基于二值图像的形态学边缘提取  35-37
    3.3.3 利用膨胀和腐蚀运算检测边缘  37-38
    3.3.4 结构算子  38-42
  3.4 图像噪声的去除  42-45
  3.5 利用二值化进行人脸验证  45-46
  3.6 基于TOP—HAT对偶变换的人脸特征定位  46-48
  3.9 实验结果分析  48-50
第四章人脸的表情特征提取  50-67
  4.1 人脸图像归一化方法  51-58
  4.2 人脸表情识别  58-67
    4.2.1 数据场的概念  59-60
    4.2.2 基于数据场的非线性变换  60-61
    4.2.3 数据场在人脸表情识别中的应用  61-65
    4.2.4 实验结果分析  65-67
第五章总结与展望  67-69
  5.1 主要结论  67
  5.2 后续研究工作的展望  67-69
参考文献  69-74
摘要  74-76
ABSTRACT  76-79
致谢  79

基于不变背景的人脸检测技术与特征提取方法的研究

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