Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Разработка и исследование метода оценки ракурса по координатам контрольных точек 2D изображения лица

# 01, январь 2016
DOI: 10.7463/0116.0830556
Файл статьи: SE-BMSTU...o089.pdf (1280.06Кб)
авторы: Кумов В. С.1,*, Самородов А. В.1

УДК 57.087.1

1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

При контроле качества фотографий, идентификации личности, определении изменения мимики, проведении антропометрических исследований требуется определение ракурса лица. Если разрешение изображения достаточно для локализации контрольных точек (КТ) лица, среди методов оценки ракурса наибольшими преимуществами обладают геометрические методы.
В работе построена модель взаимосвязи координат КТ лица и значений углов ракурса. Для построения данной модели с использованием метода главных компонент осуществлен переход от координат используемого набора КТ к вектору признаков небольшой размерности, элементы которого содержат максимальный объем информации о ракурсе, и затем с помощью регрессионного анализа построена модель взаимосвязи элементов данного вектора признаков и углов ракурса. Для решения указанных задач использована параметрическая модель лица CANDIDE-3. Установлено, что вектор признаков для оценки ракурса должен состоять из пяти элементов.
В работах, использующих геометрические методы, отсутствует информация о зависимостях погрешностей оценки углов ракурса от индивидуальной формы лица, мимических изменений, числа КТ и погрешности их локализации, что не позволяет определить предельные возможности данных методов и прогнозировать результаты их использования в конкретной задаче. В данной работе с использованием модели лица CANDIDE-3 исследована зависимость погрешностей оценки углов ракурса от индивидуальной формы лица, мимических изменений, числа КТ и погрешности их локализации.  Кроме набора из 113 КТ, исследования проведены также на наборах, содержащих 28 и 5 КТ. Данные наборы содержат наиболее важные антропометрические точки и сформированы с учетом возможностей существующих программных комплексов по автоматическому их поиску на изображении лица.
Результаты моделирования показали, что целесообразно использовать набор из 28 КТ. При этом в широком диапазоне изменений формы лица, мимических изменений и значительных погрешностей локализации КТ на изображении средняя погрешность определения углов наклона и поворота не превышает 5°.

Список литературы

  1. ГОСТ Р ИСО/МЭК 19794-5-2006. Автоматическая идентификация. Идентификация биометрическая. Форматы обмена биометрическими данными. Часть 5. Данныеизображениялица. М.: Стандартинформ, 2006. 68 с.
  2. Murphy-Chutorian E., Trivedi M.M. Head pose estimation in computer vision: a survey // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 2009. Vol. 31, no. 4. P. 607-626. DOI:10.1109/TPAMI.2008.106
  3. Wang J-G., Sung E. EM enhancement of 3D head pose estimated by point at infinity // Image and Vision Computing. 2007. Vol. 25, no. 12. P. 1864-1874. DOI: 10.1016/j.imavis.2005.12.017
  4. Бобе А.С., Жиденко М.В., Прояев П.О. Система автоматического контроля доступа на основе анализа изображений лица // Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. № 1. Режим доступа:http://sntbul.bmstu.ru/doc/533152.html (дата обращения 01.12.2015).
  5. Петрук В.И., Прояев П.О. Исследование алгоритма определения ракурса лица по 2D изображению // Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. № 8. Режим доступа:http://sntbul.bmstu.ru/doc/608607.html (дата обращения 01.12.2015).
  6. Ahlberg J. CANDIDE-3 - an updated parameterized face. Report No. LiTH-ISY-R-2326. Dept. of Electrical Engineering, Linkoping University, Linkoping, Sweden, 2001. 16 p.
  7. Ferrario V.F., Sforza C., Serrao G., Grassi G., Mossi E. Active range of motion of the head and cervical spine: a three-dimensional investigation in healthy young adults // Journal of Orthopaedic Research. 2002. Vol. 20, no. 1. P.122-129. DOI:10.1016/S0736-0266(01)00079-1
  8. Аугамбаев М., Иванов А.З., Терехов Ю.И. Основы планирования научно-исследовательского эксперимента / под ред. Г.М. Рудакова. Ташкент: Укитувчи, 2004. 336 с.
  9. Поставнин В.И., Буданов С.А., Черкашина И.И. Применение компьютерных технологий при производстве портретной экспертизы: методические рекомендации. М.: ЭКЦ МВД России, 2006. 24 с.
  10. Open computer vision library // Intel: website. Режим доступа:http://www.intel.com/content/www/us/en/homepage.html (дата обращения 01.12.2015).
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2017 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)