آشکارسازي و رديابي خودکار چهره انسان با استفاده از طبقه بند هاي آبشاري و مش هاي شکل پذير

در اين مقاله يک روش جديد به منظور آشکارسازي و رديابي خودکار چهره انسان در ويديو پيشنهاد گرديده است. روش پيشنهادي از دو بخش تشکيل شده است: بخش آشکارساز چهره که به يک بخش ديگر به نام ردياب چهره متصل شده است. در بخش آشکارسازي چهره، ناحيه چهره در تک تصوير اوليه با استفاده از طبقه بندهاي آبشاري بهبود يافته AdaBoost و توسط يک بيضي متناسب با زاويه چرخش سر تخمين زده شده است. بخش آشکارساز چهره قادر به در نظر گرفتن چرخش دو بعدي سر مي باشد. در تک تصاوير ويديويي بعدي، الگوريتم در حالت رديابي چهره قرار مي گيرد. در بخش رديابي چهره از ترکيب روش هاي کمينه سازي انرژي در مش هاي شکل پذير و روش تطبيق ويژگي بهره گرفته شده است. براي رديابي چهره، ابتدا ويژگي هاي ناحيه چهره انتخاب مي گردند؛ سپس به کمک اين ويژگي ها سطح تصوير با استفاده از مش هاي مثلثي بدون ساختار مش بندي مي گردد. در مرحله بعد براي رديابي مش بر روي چهره، مجموعه اي از انرژي هاي جديد داخلي و خارجي تعريف شده اند که قادرند حرکات صلب و غير صلب مش را به طور دقيق رديابي نمايند. الگوريتم پيشنهادي بر روي چندين نمونه ويديويي در محيط هاي داخلي ساختمان با شرايط مختلف مانند پس زمينه شلوغ، تغيير جزيي نور محيط، استفاده از عينک، چرخش دو بعدي و سه بعدي سر مورد آزمايش قرار گرفت. نتايج عملي نشان مي دهند که روش پيشنهادي نسبت به چرخش سر غير حساس است و داراي دقت و پايداري بالايي در آشکارسازي و رديابي ناحيه چهره انسان مي باشد.