16.06.2019 15:21

Использование метода Виолы-Джонса для распознавания лиц

Использование метода Виолы-Джонса для распознавания лиц

Крупным классом задач искусственного интеллекта при работе с визуальной информацией следует считать распознавание образов. Сюда можно отнести и проблему распознавания лиц людей, которую можно рассматривать как специфический случай проблемы классификации объектов.

Распознавание лиц позволяет автоматически идентифицировать человека на изображении, видео и даже в режиме реального времени. Эти технологии позволяют решать множество проблем в различных сферах деятельности, наибольший интерес они представляют для:
• Криминалистики;
• Охранных предприятий;
• Служб безопасности (на уровне спецслужб);
• Мобильных приложений и т.д.

Несмотря на то, что обычный человек хорошо идентифицирует лица людей, при автоматизации этой задачи эта процедура становится совсем не простой. Во-первых, проблемы возникают при выполнении процедур декодирования и хранения цифровых изображений лиц. Еще более сложным является оценка схожести лиц.

Одним из наиболее эффективных алгоритмов распознавания изображений в реальном времени является метод Виолы-Джонса, так как поиск необходимого лица занимает сравнительно небольшое количество времени, а вероятность получения ложного результата невысока. Метод характеризуется использованием принципов интегрального представления изображений, представляющегося в виде матрицы, размеры которой совпадают с размерами исходного изображения.

На этапе обнаружения в алгоритме Виолы-Джонса используется сканирующее окно, определенного размера, которое движется по изображению, выделяя характерные признаки. Признаки, используемые алгоритмом, используют суммирование пикселей из прямоугольных зон. Сами признаки вычисляются как сумма пикселей в белых прямоугольниках, из которой вычитается сумма пикселей в черных областях. Признаки используются для поиска нужного объекта (лица и его черт). Выделенные признаки поступают на вход классификатора, который определяет результат распознавания.

Обучение классификатора проходит по методу «с учителем», когда классификатор адаптирует свои параметры на примере предъявляемых обучающих образов.

К сожалению, алгоритм Виолы-Джонса не решает одну из основных проблем распознавания образов - возможное наличие угла поворота головы. Он позволяет распознавать лица только под небольшим углом, но при изменении положения головы, больше чем на 30 градусов, допускает значительные ошибки при детектировании. Поэтому для его усовершенствования предлагается использовать обработку изображений с использованием ортогональных преобразований. Кроме того, метод Виолы-Джонса не отличается легкостью в обучении, так как для этого требуется значительное количество информации, что значительно увеличивает сроки обучения.

Зайцева А. В.

Использование метода Виолы-Джонса для распознавания лиц

Опубликовано 16.06.2019 15:21 | Просмотров: 70 | Блог » RSS


Рекомендуем:
Всего комментариев: 0