论文：基于自适应肤色分割和几何匹配的人脸检测

论文：基于自适应肤色分割和几何匹配的人脸检测内容摘要：

个 连 通 的肤 色 区 域 ， 这 个 肤 色 区 域 也 就成 为 要 判 别 是 否 为 人 脸 的候 选区 域。 下 面 的 部 分 代 码 描述 了 该 算 法： LPBYTE lpDIBBits。 int lmageWidth,lmageHeight。 long wBytesPerLine。 LPSTR lpDIB = (LPSTR) ::GlobalLock((HGLOBAL) m_hDIB)。 // 获取 DIB宽度 lmageWidth= (int) (lpDIB)。 // 获取 DIB高度 lmageHeight= (int) (lpDIB)。 ::GlobalUnlock((HGLOBAL) m_hDIB)。 lpDIBBits = (unsigned char*)(lpDIB)。 //得 到 图 片 每 行 的 象 素 所 占 字 节 个 数 wBytesPerLine=(long)WIDTHBYTES(lmageWidth*24)。 //设 置 用 于 处 理 四 临 域 的 数组 static int Dx[]={1,0,1,0}。 //X向 static int Dy[]={0,1,0,1}。 //y向 //遍 历 整 幅 图像 for( int i=1。 ilmageHeight。 i++) { 过对 分 割 图 像 区 域 的 合 并 算法 后 ， 得 到 人 脸 候选 区 域 如 图 3所 示 ， 图 4为显 示 人 脸 候 选 区 域的 原 始 图 像。 图 1 人脸几何 模型 图 2 自 适应肤色分割后的图像 for(int j=1。 jlmageWidth。 j++) { //找 到 属 于 肤 色 的 像 素点 while (Start=End) { //根据 上 面找到 的 肤色 点 ， 查 找相邻 四 个像 素 点是否 满 足生长条 件 ， 如 果 不 满 足 那 么 本 次 肤 色 区 域查找 结束。 …… 图 3 经合并算法后的图像 图 4 显示分割所需要的图像 } } 图 像 对 比 度 的增强 } //根 据 候 选 区 域 大 小 限 定 条 件 ， 去 除 不 满足 条 条 件 的 人 脸 候 选 区域 for(int k=1。 knBlock。 k++) { …… *lpDst=0。 *(lpDst+1)=0。 *(lpDst+2)=0。 } //获 取 人 脸 候 选 区域 for(int k=1。 knFace。 k++) { …… faceLocation[k].bottom= bottom。 faceLocation[k].top=top。 faceLocation[k].right=right。 faceLocation[k].left=left。 } 打开一幅原图像如图 1所示，经自适应 肤色分割算 法 后的图像 处 理如图 2所示 ，通 通过 上 面 自 适 应 的 肤 色 分 割后 ， 去 除 了 我们 所 不 需 要 的 图 像 区 域 ， 保 留 了 我 们 所 需 要的 重 要 的 图 像 区 域。 为 了增 强 我 们 所 感 兴 趣的 图 像 部分 ， 比 如 眼睛 与嘴 巴 部 分 ， 因此 需要 通 过 局 部 对 比 度 增 强 的方 法 来 实 现。 增 强图 像 对比度有很多 种 方法， 常 见的 有 “S” 形变 换 ， 直 方 图 均 衡 化方 法等 等 ， 都 是 十分 经典 而 使 用 很 广 的。 但 是 这些 方 法 增 强 对 比 度没 有 针 对 性 ， 结 果 往 往 不仅 不 能 突 出 脸 部 器官 的 特 征 ， 有 时 还 会造 成特 征 的 损失。 尤 其是 直 方 图 均 衡 化 ， 其 结 果往 往 是 不 能 忍 受 的。 在 这 样 的 情 况下 ， 我 根据 实 际 的 需 要 找 到了 一 种 能 够 突 出 脸 部 特 征 ， 有 针 对 地 增 强 对比 度 的 方 法。 如果您需要更多资料可以到 如果您需要更多资料可以到 i i i 众所 周 知 ， 边 缘 提 取 是 特 征提 取 中 的 一 种重 要 方 法。 利 用 边 缘提 取 ， 可 以 把 图 像中 灰度 发 生 跳 跃 变 化 的 地 方 全部 显 现 出 来。 脸 部器 官 （ 尤 其 是 眼 睛 和嘴 ） 表 现 为 在 整 个脸 的较 均 匀 灰 度 的 背 景 上 的 暗团 块。 所 以 利 用 边 缘 提 取 可 以得 到 脸 部 器 官 的 轮 廓 和 内部 发生 灰 度 突 变 的 所 有 边 缘。 这样 ， 通 过 边 缘 提取 后 与 上 面 检 测 结 果 的 图像 叠 加 ， 那 么 图 像中 边 缘 特 征 就 被 加 强 了 ， 脸 部 器 官 的 特 征 从而 也 被 加 强 了 ， 和 脸 部 较为 均 匀 的 灰 度 形 成了 鲜 明 的 对 比。 从图 5 可 以 看 到 分 割 后 的 灰度 图 像 ， 经 Sobel 运 算 提 取 边 缘 后 与 灰度 图 像 相 叠 加 处 理完 毕 的 图 像 ，如 图 6 所 示。 图 5 灰度运算后的图像 图 6 增强对比度后的图像 图 像 二 值化 二值 化 是 预 处 理 中 最 关 键 的步 骤 ， 因 为 图 7 二值化后的图像 3 几何匹配 特 征 块 属 性 计算 二值化后的图像直接用 黑 和白的像素 表 示。 为 了 进 行 几 何 匹配 ， 需 要 知 道 每 一个 特征 块 的 位 置 ， 大 小 ， 倾。