XÁC ĐỊNH CÁC THÀNH PHẦN CỦA MẶT NGƯỜI

TRONG ẢNH MÀU DỰA VÀO LOGIC MỜ,

XÁC XUẤT VÀ THUẬT TOÁN LOANG

 

Trần Anh Tuấn

Khoa Toán - Tin học, Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên

Tóm Tắt:

 

            Trong các hệ thống giám sát tự động hay các hệ thống nhận diện mặt người , Việc xác định khuôn mặt cùng với các thành phần của nó đóng một vai trò quan trọng như là một bước tiền xử lý quyết định độ chính xác của hệ thống.Từ thực tiễn đó chúng tôi đã phát triển một hệ thống cho phép tự động xác định được nhiều khuôn mặt cùng lúc với các thành phần mắt mũi miệng và đã đạt được độ chính xác khá cao.Một ảnh màu luôn tồn tại rất nhiều nhiễu ,nó có thể là do độ chiếu sáng của bức ảnh,có thể là do sự thay đổi của sắc màu da,hoặc cũng có thể là do các khuôn mặt dính với nhau trong cùng một bức ảnh v.v...Do vậy việc tìm và xây dựng một thuật toán đóng một vai trò rất quan trọng trong toàn bộ hệ thống.Không gian màu YCbCr được xây dựng trên không gian màu RGB cùng với các thông số được khảo sát qua một số lượng lớn ảnh cho phép chúng ta phân biệt được sắc màu da và giảm ảnh hưởng của độ chiếu sáng.Sự áp dụng Mô Hình Fuzzy Logic tiên tiến hiện nay cho phép chúng ta lọc lại để loại bỏ đi các thành phần giống khuôn mặt ra khỏi các thành phần nhiễu khác .Thuật toán loang Fast Marching của James Albert Sethian cũng được áp dụng để có thể tách dính các khuôn mặt với nhau và tạo lại tỉ lệ đúng cho từng khuôn mặt sau khi được tách dính.Sau khi đã có thể đảm bảo được sự chính xác của từng mô hình mặt người, các thông số về Xác Xuất cho tỉ lệ giữa các thành phần của khuôn mặt sẽ cho phép chúng ta có thể đảm bảo được tính chính xác của từng khuôn mặt.Tất cả các thao tác cũng như thuật toán xây dựng đều được thử nghiệm qua hàng trăm bức ảnh với các trạng thái khác nhau nên thuật toán đạt được độ chính xác khá cao cũng như loại bỏ tất cả các nhiễu do ảnh gây ra.

 

 

FACIAL FEATURE EXTRACTION AND COMPONENT ANALYSIS

FOR FACE DETECTION IN COLOR IMAGE BASED ON FUZZY LOGIC, PROBABILITY AND FAST MARCHING ALGORITHM

 

Abstract

 

            In all systems of monitoring and recognizing human faces, detecing a face with its components plays an important role as a pre-processing step in determining the accuracy of the systems .From this view, we develop an system that allows to detect automatically multi-faces at the same time with eyes, noses, mouths and already get the high accuracy in all our samples. A color image always exists in its content much disturbances which may be derived from lighting, the diversification of human skin, or sometime from the face-to-face overlapping ect…For that reason, the way of finding out and building up an suitable algorithm will be an indispensable factor for the whole system. The color-space YCbCr is constructed based on familiar RGB with some figure and already implemented in a huge of many images and have got some result in separating skin-color and reduce the effect of lighting.In the first step of processing, the applied fuzzy logic system allow us to hold some like-face pattern out of all disturbances. Next, the algorithm of Fast Marching of James Albert Sethian is applied to separate all like-face patterns each other and reset ratio of width and height of each faces. After assuring the acceptable ratio of each face patterns , the input number of parameter of probability will be regards as the final step of choosing the satisfied multi-faces in color images. All steps are already in experiment of hundreds of images with all developped situations so the systems already get high accuracy and rejects much disturbances