Введение
1 Методы автоматической идентификации личности человека по изображению лица 11
1.1 Обзор существующих методов 11
1.2 Классификация признаков, используемых при автоматической сегментации изображения 1.2.1 Геометрические признаки 16
1.2.2 Топологические признаки 20
1.2.3 Вероятностные признаки 22
1.2.4 Спектральные признаки 23
1.2.5 Цветовые признаки 27
1.3 Методы обработки и анализа изображений в задачах машинного зрения 29
1.3.1 Метод главных компонет 29
1.3.2 Линейный дискриминантный анализ 33
1.3.3 Гибкие контурные модели 34
1.3.4 Сравнение эластичных графов 35
1.3.5 Методы, основанные на геометрических признаках лица 38
1.3.6 Скрытые марковские модели
1.4 Оценка эффективности применения алгоритмов машинного зрения в системе видеонаблюдения 44
1.5 Постановка задач исследования 47
2 Метод сегментации изображения лица человека по цветовому признаку 48
2.1 Анализ особенностей цвета кожи человека 48
2.2 Дополнительные признаки, характеризующие область лица: волосы, глаза, зубы 50
2.3 Алгоритм классификации пикселей 51
2.4 Определение границ объектов, попавших в область переднего плана 56
2.5 Графы смежности областей изображения
2.6 Селекция выделенных областей по геометрическим признакам 59
2.7 Метод оценки эффективности использования цветовых пространств для сегментации по цветовому признаку 60
2.8 Разработка специализированного цветового пространства 73
2.9 Выбор цветового пространства 79
2.10 Выводы 81
3 Метод распознавания личности человека по изображению лица на основе скрытых марковских моделей 83
3.1 Выбор структуры СММ 86
3.2 Выбор оптимальных признаков, формирующих алфавит скрытой марковской модели 92
3.3 Обучение СММ 100
3.4 Алгоритм поиска соответствий в базе данных 108
3.5 Выбор оптимальных параметров СММ для решения задачи распознавания личности 108
3.6 Выводы ПО
4 Моделирование разработанных алгоритмов 112
4.1 Средства разработки 112
4.2 Требования к аппаратно-программной платформе 114
4.3 Требования к исходным данным 115
4.4 Описание аппаратно-программного комплекса 115
4.5 Оценка полученных результатов 122
4.6 Перспективы развития системы
4.6.1 Реализация на языке высокого уровня 123
4.6.2 Отслеживание перемещения 130
4.7 Выводы 133
Заключение 134
Список сокращений 136
Список литературы
