一种鲁棒的全自动人脸特征点定位方法 被引量：20

1

作者 王丽婷 丁晓青 方驰 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期9-16,共8页

人脸特征点定位的目标是能够对人脸进行全自动精确定位.主动形状模型(Active shape modal,ASM)和主动表象模型(Active appearance modal,AAM)的发表为全自动人脸特征点定位工作提供了很好的思路和解决框架.之后很多研究工作也都在ASM和... 人脸特征点定位的目标是能够对人脸进行全自动精确定位.主动形状模型(Active shape modal,ASM)和主动表象模型(Active appearance modal,AAM)的发表为全自动人脸特征点定位工作提供了很好的思路和解决框架.之后很多研究工作也都在ASM和AAM的框架下进行了改进.但是目前的研究工作尚未很好地解决人脸表情、光照以及姿态变化情况下的人脸特征点定位问题,本文基于ASM框架提出了全自动人脸特征点定位算法.和传统ASM方法以及ASM的改进方法的不同在于:1)引进有效的机器学习方法来建立局部纹理模型.这部分工作改进了传统ASM方法中用灰度图像的梯度分布进行局部纹理建模的方法,引入了基于随机森林分类器和点对比较特征的局部纹理建模方法.这种方法基于大量样本的统计学习,能够有效解决人脸特征点定位中光照和表情变化这些难点;2)在人脸模型参数优化部分,本文成功地将分类器输出的结果结合到人脸模型参数优化的目标函数当中,并且加入形状限制项使得优化的目标函数更为合理.本文在包含表情、光照以及姿态变化的人脸数据上进行实验,实验结果证明本文提出的全自动人脸特征点定位方法能够有效地适应人脸的光照和表情变化.在姿态数据库上的测试结果说明了本算法的有效性. 展开更多

关键词 人脸特征点定位 主动形状模型 随机森林分类器 参数优化

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基于主动形状模型及模糊推理的驾驶疲劳检测 被引量：17

2

作者 白中浩 焦英豪 白芳华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期768-775,共8页

为了提高基于单一特征检测算法的准确率和鲁棒性,提出了一种基于多个特征的驾驶员疲劳融合检测算法。选取能够直接反映驾驶员疲劳程度的2个面部特征(眼睛和嘴巴)对驾驶员状态进行综合判断。针对驾驶员头部多角度变化时导致面部特征定位... 为了提高基于单一特征检测算法的准确率和鲁棒性,提出了一种基于多个特征的驾驶员疲劳融合检测算法。选取能够直接反映驾驶员疲劳程度的2个面部特征(眼睛和嘴巴)对驾驶员状态进行综合判断。针对驾驶员头部多角度变化时导致面部特征定位困难的问题,提出了基于主动形状模型(ASM)人脸特征定位算法,应用12个ASM特征标记点,准确定位出眼睛和嘴部特征。针对疲劳程度三级分类(清醒、疲劳及严重疲劳)难以确定的问题,提出了基于模糊推理系统的疲劳检测算法,根据人的经验,"智能"地判断疲劳程度,从而准确地量化疲劳这一模糊概念。实验结果对比表明,综合眼睛和嘴部信息,比采用单参数检测算法减少了误判的概率,具有较高的准确性和鲁棒性。 展开更多

关键词 疲劳检测 主动形状模型 面部特征 模糊推理系统

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一种姿态变化下的ASM人脸特征定位方法 被引量：5

3

作者 李伟生 张燕 周丽芳 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第12期4764-4766,4778,共4页

为了解决传统主动形状模型(ASM)在姿态变化情况下的人脸特征定位不准确的问题,提出一种姿态变化下的ASM人脸特征定位方法。首先在ASM初始化过程中添加一个旋转因子R来初始化人脸形状向量b,使得当人脸有姿态变化时,能自动调整人脸的偏转... 为了解决传统主动形状模型(ASM)在姿态变化情况下的人脸特征定位不准确的问题,提出一种姿态变化下的ASM人脸特征定位方法。首先在ASM初始化过程中添加一个旋转因子R来初始化人脸形状向量b,使得当人脸有姿态变化时,能自动调整人脸的偏转方向;然后融合局部二值模式算子建立局部纹理模型;最后在IMM人脸库上进行测试,平均定位误差为7.102 0个像素点,比传统的ASM提高35.85%。实验结果表明,与传统的ASM相比,该方法显著改善了姿态变化下的人脸特征定位不准确的问题,并提高了对各特征点的提取精度。 展开更多

关键词 人脸特征定位 主动形状模型 旋转因子 姿态变化 局部二值模式

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一种基于改进的ASM的人脸特征点定位方法 被引量：8

4

作者 韩玉峰 王小林 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第4期271-274,共4页

主动形状模型(ASM)在对目标点的搜索过程中,只采用了训练图像中标定点两侧法线方向的profile邻域内像素点的灰度信息,且对这些点等同视之;搜索时也只限于目标图像标定点两侧法线方向上的若干个像素,范围过于简单。考虑到彩色人脸图像的... 主动形状模型(ASM)在对目标点的搜索过程中,只采用了训练图像中标定点两侧法线方向的profile邻域内像素点的灰度信息,且对这些点等同视之;搜索时也只限于目标图像标定点两侧法线方向上的若干个像素,范围过于简单。考虑到彩色人脸图像的普及及其携带的丰富的信息,首先在RGB空间分三通道分别进行处理,其次对profile邻域内像素点赋予不同的权重,建立加权的局部灰度模型,最后把搜索空间拓展到包括传统法线和与之相互平行的相邻的两条法线上的像素点集上。仿真实验表明,以上3方面的改进大大提高了ASM方法对人脸特征点的定位精度,精度提高16.5%,是一种可行的改进方法。 展开更多

关键词 主动形状模型(ASM) 局部灰度模型 人脸特征点定位 RGB空间

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基于多种群遗传算法的人脸特征定位 被引量：3

5

作者 张永 张译匀 王芳 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第6期167-169,212,共4页

活动形状模型(Active Shape Model,ASM)是一种用于特征定位的统计形状模型。在原活动形状模型的基础上,提出一种新的多种群遗传算法(Multipopulation Genetic Algorithm,MPGA)去搜索人脸图片的最好表示。并且根据面部各主要特征的特点... 活动形状模型(Active Shape Model,ASM)是一种用于特征定位的统计形状模型。在原活动形状模型的基础上,提出一种新的多种群遗传算法(Multipopulation Genetic Algorithm,MPGA)去搜索人脸图片的最好表示。并且根据面部各主要特征的特点确定适应度函数。实验结果表明,改进的ASM对于人脸特征定位有较好的效果。 展开更多

关键词 人脸特征定位 活动形状模型 多种群遗传算法

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基于差分纹理的人脸表情识别 被引量：4

6

作者 夏海英 徐鲁辉 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第11期3504-3507,共4页

考虑到自动人脸表情识别背景复杂性问题,提出了一个新的表情识别方法——基于差分纹理的人脸表情识别,该方法在一定程度上能够有效地屏蔽掉个体人脸之间的差异,同时保留住人脸表情信息。首先选定一个标准人脸参考模型,该模型合理分布面... 考虑到自动人脸表情识别背景复杂性问题,提出了一个新的表情识别方法——基于差分纹理的人脸表情识别,该方法在一定程度上能够有效地屏蔽掉个体人脸之间的差异,同时保留住人脸表情信息。首先选定一个标准人脸参考模型,该模型合理分布面部55个基准点,这些基准点主要分布于眼睛、鼻子、嘴和包含表情丰富的外部轮廓上;然后利用Delaunay三角剖分获取这些基准点的相对位置信息。对于人脸表情图像,首先利用主动形状模型(ASM)跟踪定位这55个基准点,然后利用三角剖分获得的相对位置信息,以及应用纹理映射技术将表情图像映射到标准人脸参考模型中,这样中性表情图像(不含表情信息的人脸)和非中性表情(六种基本表情)图像均被映射到同一大小的框架内,最后将它们的差值图像作为表情特征,称为DT(differential texture,差分纹理)特征。最后分别将JAFFE人脸表情库和CK人脸表情库中的部分样本组成混合数据并进行实验,结果表明提出的方法对六种基本表情具有较好的识别率,并且该方法优于传统的Gabor特征和LBP特征方法,并能扩展到动态图像中的表情识别中去。 展开更多

关键词 面部表情 DELAUNAY三角剖分 差分纹理特征 主动形状模型

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基于局部SVM分类器的表情识别方法(英文) 被引量：3

7

作者 孙正兴 徐文晖 《智能系统学报》 2008年第5期455-466,共12页

提出了一种新的视频人脸表情识别方法.该方法将识别过程分成人脸表情特征提取和分类2个部分,首先采用基于点跟踪的活动形状模型(ASM)从视频人脸中提取人脸表情几何特征;然后,采用一种新的局部支撑向量机分类器对表情进行分类.在Cohn-Kan... 提出了一种新的视频人脸表情识别方法.该方法将识别过程分成人脸表情特征提取和分类2个部分,首先采用基于点跟踪的活动形状模型(ASM)从视频人脸中提取人脸表情几何特征;然后,采用一种新的局部支撑向量机分类器对表情进行分类.在Cohn-Kanade数据库上对KNN、SVM、KNN-SVM和LSVM 4种分类器的比较实验结果验证了所提出方法的有效性. 展开更多

关键词 人脸表情识别 局部支撑向量机 活动形状模型 几何特征

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基于三维变换形状搜索的ASM人脸特征点定位 被引量：1

8

作者 易法令 熊伟 +1 位作者 黄展鹏 赵洁 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第3期639-642,共4页

通过三维变换的特征点搜索方法对二维人脸图像进行形状搜索,形状搜索以人脸的标准三维模型为基础,将二维坐标三维化;通过三维变换、投影等过程迭代搜索逼近目标形状,最后得到三维变换的10个姿态参数。测试结果表明:在对非活动形状模型(A... 通过三维变换的特征点搜索方法对二维人脸图像进行形状搜索,形状搜索以人脸的标准三维模型为基础,将二维坐标三维化;通过三维变换、投影等过程迭代搜索逼近目标形状,最后得到三维变换的10个姿态参数。测试结果表明:在对非活动形状模型(ASM)训练集中的多姿态人脸进行形状搜索时,三维变换方法具有更好的逼近效果。较好地模拟了人脸姿态的实际变化,有效地解决了ASM人脸偏转的非线性问题。 展开更多

关键词 三维变换 活动形状模型 特征点 形状搜索 人脸姿态

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基于链码的人脸表情几何特征提取 被引量：1

9

作者 张庆 代锐 +1 位作者 朱雪莹 韦穗 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第20期156-159,共4页

已有人脸表情特征提取算法的表情识别率较低。为此,提出一种基于链码的人脸表情几何特征提取算法。以主动形状模型特征点定位为基础,对面部目标上定位的特征点位置进行循环链码编码,以提取出人脸表情几何特征。实验结果表明,相比经典的... 已有人脸表情特征提取算法的表情识别率较低。为此,提出一种基于链码的人脸表情几何特征提取算法。以主动形状模型特征点定位为基础,对面部目标上定位的特征点位置进行循环链码编码,以提取出人脸表情几何特征。实验结果表明,相比经典的LBP表情特征鉴别方法,该算法的识别率提高约10%。 展开更多

关键词 链码 主动形状模型 面部目标 几何特征 表情特征 表情识别

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基于主动形状模型算法的局部灰度模型的加权改进方法 被引量：2

10

作者 韩玉峰 王小林 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第12期3392-3394,3402,共4页

主动形状模型(ASM)算法在对目标点搜索的过程中,只采用了标定点周围的局部灰度信息,这样往往会使灰度相似但其实微观纹理细节差别很大的两个点混为一谈,最终使算法的定位不够精确。为此,提出一种基于主动形状模型算法的局部灰度模型的... 主动形状模型(ASM)算法在对目标点搜索的过程中,只采用了标定点周围的局部灰度信息,这样往往会使灰度相似但其实微观纹理细节差别很大的两个点混为一谈,最终使算法的定位不够精确。为此,提出一种基于主动形状模型算法的局部灰度模型的加权改进方法,该算法采用一系列服从离散高斯分布的加权系数依次表示标定点法线方向上两侧的候选点是真实特征点的可能性,从而建立局部加权灰度模型。通过实验结果表明,改进算法比传统算法精度提高了6%。 展开更多

关键词 人脸特征点定位 主动形状模型 局部灰度模型 高斯分布

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基于主动形状模型的人脸特征建模 被引量：1

11

作者 陈柯 杜利民 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第14期1-3,33,共4页

论文基于主动形状模型,提出了一种新的人脸特征建模方法,并详细介绍了唇部形状的建模过程。该方法从人脸数据库中提取一定的训练集,对唇部形状进行标注、校准和统计分析,可以得到唇部的变形模式,每种变形模式对应形状协方差矩阵的一个... 论文基于主动形状模型,提出了一种新的人脸特征建模方法,并详细介绍了唇部形状的建模过程。该方法从人脸数据库中提取一定的训练集,对唇部形状进行标注、校准和统计分析,可以得到唇部的变形模式,每种变形模式对应形状协方差矩阵的一个特征值,而最大的N(N<10)个特征值对应的主要变形模式可以还原出98%的形状变化。实验证明,该方法以非常小的信息损失为代价,仅用少量的参数就可以描述绝大部分的视觉特征。 展开更多

关键词 主动形状模型 人脸特征建模 变形模式

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基于ASM和线段Hausdorff距离的人脸识别 被引量：1

12

作者 李嵩 刘党辉 沈兰荪 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第5期1217-1220,共4页

主动形状模型(ASM)是人脸特征定位的有效方法。针对ASM的不足,从初始定位、建模方法和搜索策略等三个方面进行了改进,提出了基于模块化ASM(MASM)的定位方法。实验结果表明,改进后的方法在定位准确度上有了较大提高。此外,利用模块化ASM... 主动形状模型(ASM)是人脸特征定位的有效方法。针对ASM的不足,从初始定位、建模方法和搜索策略等三个方面进行了改进,提出了基于模块化ASM(MASM)的定位方法。实验结果表明,改进后的方法在定位准确度上有了较大提高。此外,利用模块化ASM定位得到的人脸轮廓及各器官的形状特征,采用线段Hausdorff距离(LHD)作为相似性测度,在CVL人脸数据库上进行人脸识别,获得了较好的识别效果。 展开更多

关键词 人脸识别 人脸特征定位 主动形状模型 线段Hausdorff距离

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多视角下多模板人脸特征定位方法 被引量：1

13

作者 傅由甲 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第1期267-270,281,共5页

为了提高多视角下人脸ASM算法的定位精度,提出一种使用Candide-3模型估计人脸视角,使用全局模板和局部模板相结合的方法定位人脸特征点的多视角人脸ASM方法。建立不同视角下的形状统计模型,从中选择若干关键特征点,用SVM分类器建立纹理... 为了提高多视角下人脸ASM算法的定位精度,提出一种使用Candide-3模型估计人脸视角,使用全局模板和局部模板相结合的方法定位人脸特征点的多视角人脸ASM方法。建立不同视角下的形状统计模型,从中选择若干关键特征点,用SVM分类器建立纹理模型;在特征点定位中通过检测出的眼角、嘴角、鼻下点用Candide-3估计人脸姿态,选择相应视角的全局模板总体定位,利用局部模板估计未检测到的特征点,再用全局模板校正,得到人脸特征点位置信息。实验结果表明,该方法显著改善了多视角下人脸特征点定位不准确的问题,有效提高了各特征点的定位精度。 展开更多

关键词 人脸特征点定位 多视角 多模板 主动形状模型 Candide-3模型 姿态估计

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基于HASM的口形特征点定位

14

作者 孙艳丰 陈贺 +1 位作者 贾熹滨 李敬华 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期726-730,共5页

针对口形特征点定位的准确性问题,提出一种基于HASM(hierarchical active shape model)的口形轮廓定位方法,采用不等步长、不等角度建模策略和口形聚类策略,构建局部纹理模型作为特征点搜索依据,并利用马氏距离选取最佳定位点．试验结... 针对口形特征点定位的准确性问题,提出一种基于HASM(hierarchical active shape model)的口形轮廓定位方法,采用不等步长、不等角度建模策略和口形聚类策略,构建局部纹理模型作为特征点搜索依据,并利用马氏距离选取最佳定位点．试验结果表明,HASM模型的口形特征点定位方法使内唇定位和闭口口形定位的准确率达到90%以上． 展开更多

关键词 特征点定位 主动形状模型 局部纹理模型 马氏距离

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一种改进主动形状模型的研究 被引量：2

15

作者 刘清艳 刘渊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第35期192-195,共4页

主动形状模型(Active Shape Model,ASM)是一种较为流行的用于特征定位的统计学形状模型,主要应用于灰度图像中物体的跟踪与定位。在传统主动形状模型基础上,研究了一种构建局部纹理模型的新方法。该模型充分利用特征点之间的联系,构建... 主动形状模型(Active Shape Model,ASM)是一种较为流行的用于特征定位的统计学形状模型,主要应用于灰度图像中物体的跟踪与定位。在传统主动形状模型基础上,研究了一种构建局部纹理模型的新方法。该模型充分利用特征点之间的联系,构建加权模型。在ORL人脸数据库、JAFFE人脸数据库中进行特征定位实验,并进行了ASM性能分析。结果表明,改进ASM方法提高了搜索速度与特征点定位的精度。 展开更多

关键词 特征提取 主动形状模型 局部纹理模型

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结构化特征融合的人脸表情识别 被引量：2

16

作者 黄倩露 王强 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第11期3325-3330,共6页

考虑中心像素值对梯度幅值计算的影响,提出绝对尺度不变特征变换(ASIFT)描述子,结合主动形状模型(ASM)定位人脸特征点,提出ASM-ASIFT特征提取方法。将该方法所提特征与通过划分人脸表情区域并赋予权值的局部二值模式(LBP)特征进行结构... 考虑中心像素值对梯度幅值计算的影响,提出绝对尺度不变特征变换(ASIFT)描述子,结合主动形状模型(ASM)定位人脸特征点,提出ASM-ASIFT特征提取方法。将该方法所提特征与通过划分人脸表情区域并赋予权值的局部二值模式(LBP)特征进行结构化融合。实验结果表明,结构化融合后的正脸和侧脸表情识别的准确率分别为83.44%和71.19%,较ASM-ASIFT以及区域LBP方法,分别提高了4.77%、4.78%和6.98%、8.45%,表明融合后的特征能更加完整、精确地描述面部表情的细节信息,具有更强的表征能力。 展开更多

关键词 表情识别 LBP 尺度不变特征变换 主动外观模型 局部特征描述子

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