基于人脸特征和adaboost算法的多姿态人脸检测

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1、第30卷第4期计算机应用Vo1．30No．42010年4月JournalofComputerApplicationsApr．2010文章编号：1001—9081(2010)04—0967—04基于人脸特征和AdaBoost算法的多姿态人脸检测阮锦新，尹俊勋(华南理工大学电子与信息学院，广州510641)(ruanjinxin@163．com)摘要：基于人脸特征和AdaBoost算法，提出一种改进的多姿态人脸检测算法。首先利用肤色特征快速排除绝大部分背景区域，然后在肤色区域中搜索眼睛和嘴巴区域，根据眼睛和嘴巴区域的几何特征所确定的人脸方向分割出大致正向的人脸候选区域，最后

2、利用AdaBoost算法对候选区域进行分类。实验表明，算法能实现多姿态人脸的快速检测，而且对脸部表情和遮挡有较强的鲁棒性。关键词：人脸检测；多姿态；肤色区域；人脸特征；AdaBoost算法；Harr—like特征中图分类号：TP391．41文献标志码：AMulti—posefacedetectionbasedonfacialfeaturesandAdaBoostalgorithmRUANJin．xin．YINJun—xun(SchoolofElectronicandInformationEngineering，SouthChinaUniversityofTechnolo

3、gy,GuangzhouGuangdong510641，China)Abstract：Animprovedmulti—posefacedetectionalgorithmbasedonfacialfeaturesandAdaBoostalgorithmwasproposed．Makingfulluseoffacialskincolorinformationfirstly，mostofthebackgroundregionscouldbequicklyexcluded．Afterdetectingeyesandmouth，theapproximatefrontalface

4、candidateregionsweresegmentedaccordingtofaceorientationdecidedbythegeometricfeaturesoftheeyesandmouthregions．Atlast，thefacecandidateregionswereclassifiedbyAdaBoostalgorithm．Theexperimentalresultsdemonstratethatthealgorithmcanfurtherimprovethemulti-posefacedetectionaccuracyandishighlyrobu

5、sttofacialexpressionandocclusion．Keywords：facedetection；multi·-pose；skincolorregion；facialfeature；AdaBoostalgorithm；Harr·-likefeatureHarr．1ike特征]、增加姿态检测器等，都能有效降低误检0引言率，却影响了检测速度。随着人脸识别技术的发展与应用，人脸检测作为人脸技本文提出了一种基于肤色等人脸特征和AdaBoost算法术应用关键和首要的一步，得到了广泛的关注和研究j。现的人脸检测算法，实现多姿态人脸的快速检测。算法首先结在，在较理想的条

6、件下，正面人脸检测已取得了令人满意的效合人脸特征，利用眼睛、嘴巴确定人脸方向，按人脸方向分割，果。然而，在一般情况下，由于多姿态、遮挡、光照等因素影得到大致正向的人脸候选区域，然后，用级联结构的AdaBoost响，人脸检测仍需进一步研究J，而且这也是实际应用中亟算法进行验证。这样，可避免由于扩展Hart—like特征或增加须解决的问题。姿态检测器等原因而增加算法的复杂度，使速度和准确率都基于人脸特征是人脸检测的常见方法。人脸肤色是有所提高。人脸的重要特征之一。在整个色度空间中，人脸肤色空间只是一个很小的子空间，有较强的聚类特性，肤色特征易于提1多姿态人脸检测算法取。利用

7、肤色进行人脸检测，算法简单、速度快，不易受姿态、人脸检测算法流程如图1所示。算法主要由图像预处表情何旋转等影响，具有相对的稳定性。在彩色图像中，利用理，肤色区域检测，眼睛、嘴巴检测，人脸候选区域分割和肤色特征进行人脸检测预处理，能有效缩小人脸检测的范围。AdaBoost训练与候选区域分类等组成。因此，基于肤色特征的人脸检测算法得到了广泛的应用J。但是，在复杂背景下，只基于肤色进行人脸检测并不充分，误检率高，检测精度低，所以常常结合其他方法一起使用。2001年Viola和Jones引入积分图概念，提出了基于Harr．1ike特征、级联结构的