基于回归分析的人脸老化模型构建

针对人脸年龄数据库中人脸样本过少且年龄杂乱难以统一处理的问题,提出了一种基于线性回归分析的人脸老化模型构建方法,其利用多次线性回归分析对人脸特征点随年龄变化的规律进行分析,构建了多组线性回归方程,从而估计出全年龄段的人脸轮廓,通过使用基于特征线对的图像变形算法和基于小波分解和重构的方法完成了人脸老化图像的合成.实验结果表明:该方法能有效体现人脸老化过程中人脸轮廓的变化,合成出的人脸图像具有较高的真实性和准确性,具有一定的实用价值.     

三维动态人脸图像的高精度填充重构算法设计

现有的图像重构算法未进行立体匹配处理,导致重构的图像与原图像相比在细节方面差距较大,甚至出现失真.为此,进行了三维动态人脸图像的高精度填充重构算法设计.采集二维人脸图像,进行相机标定、图像灰度化、图像滤波等预处理;利用算子提取人脸图像特征点并根据特征点分布进行立体匹配;对立体匹配后的特征点进行划分,得到人脸特征网格组成的三维模型;将二维图像中的纹理映射到三维模型上,实现三维重构.结果表明:所设计的算法减少了重构图像与原图像在细节上的差距,解决了重构图像的失真问题.     

基于卷积神经网络的人脸图像特征提取

为了提高对人脸的自动识别和检测能力,提出了一种基于卷积神经网络的人脸特征提取技术。采用连续模板匹配技术进行人脸边缘轮廓的检测,采用Harris角点检测方法进行人脸的关键特征点定位,在人脸的分块区域内进行人脸的肤色特征分析和外包矩形轮廓区域特征提取,结合肤色特征对图像中人脸特征点进行图像重构和精确定位,对提取的人脸特征点采用卷积神经网络进行分类,实现对人脸图像特征的优化提取。仿真结果表明,采用该方法进行人脸特征提取的准确性较高,具有较好的特征匹配能力。     

人脸图像特征点的定位与提取方法的研究

对于复杂的人脸模式，脸部特征定位是人脸自动识别技术的关键.对人脸图像特征点的定位过程和提取算法进行了研究.通过对人脸图像进行增强与平滑等预处理，并生成清晰完整的二值化图像；利用灰度积分投影曲线确定人脸区域，以缩小定位范围；同时找到垂直方向上人脸特征的大致位置，以便进行下一步的特征提取工作；以粗定位为基准，按照适当的方法对眼、鼻、嘴的特征点依次准确提取.利用粗略与精确两步定位过程方法，在简化处理的同时，可准确提取正面人脸图像中的特征点.实践证明，该方法直观、可靠，具有良好的实用性.     

基于主动外观模型的人脸合成技术

针对现有人脸表情合成中真实性欠佳或速度较慢的问题,提出了一种鲁棒的人脸表情合成方法。通过改进的主动外观模型(AAM)方法,对输入图像中人脸上的指定特征点进行自动检测跟踪,并以特征点为基础对人脸进行Delaunay三角分割、对齐和变形,在不同的人脸中建立有效的对应关系。通过图形计算器(GPU),对匹配的输入人脸和目标人脸进行加权渲染,得到新的人脸表情.为了提高人脸表情合成质量,采用色彩调整和边界过渡的操作,降低了不同人脸融合时带来的差异性.实验结果表明,与传统方法相比,该算法在计算速度上有较大的提高,在渲染效果上更加真实.     

基于单目RGB摄像机的三维人脸表情跟踪算法

利用单目摄像机对人脸表情进行三维跟踪有两个关键问题,一是从单幅图像中重建人脸的三维模型,二是建立不同三维模型之间稠密的对应关系。针对上述问题,提出一种有效的三维人脸表情跟踪算法。对输入的各帧人脸图像进行自动特征点检测,并根据2D特征点,利用Multilinear Model重建不同表情的三维模型。通过将三维模型重投影至图像空间,计算各帧图像间的Optic Flow与Sift Flow对应。根据图像间的对应关系,利用Laplacian网格变形对三维模型进行修正,建立不同表情之间三维的稠密对应。试验表明,该方法可以重建出较为真实的三维人脸表情模型,同时可以精确跟踪连续变化的三维表情序列。     

人脸图像特征定位的一种新方法

提出了一种基于小波变换和积分投影的人脸特征点定位的新方法.对人脸图像用双正交小波bior1.1做二层小波分解得到的低频子图像做水平、垂直积分投影,并结合相应的积分投影梯度得到人脸特征点.对ORL人脸库的仿真结果表明:该方法较对原图像直接做积分投影定位特征点或对垂直细节水平细节做积分投影定位特征点的方法速度得到有效提高,对光照变化和姿势有一定鲁棒性,定位准确率高.     

基于多点对齐的年龄估计方法

针对两眼对齐的人脸图像归一化只能做到不同图像的两眼位置对齐,而其他特征点如鼻子、嘴巴、下巴等的位置不同,提出一种基于多点对齐的人脸图像归一化算法.该算法首先标注或检测人脸图像中眼睛、鼻子、嘴巴等附近的一些特征点,利用双眼位置进行归一化操作;然后计算图像各个特征点的平均位置进行Delaunay三角剖分得到平均形状;对于双眼对齐的每幅图像,将特征点按照平均形状的连接关系连接成三角形,再通过仿射变换将每个三角形中的图像映射到平均形状对应的三角形中,即得到多点对齐的人脸图像.将该方法与基于两眼对齐的支持向量机回归年龄估计方法在FG-NET数据库上进行实验,对于常用的一些人脸特征,包括BIF,Gabor,HOG,LPQ,平均绝对误差分别降低了0.52,0.66,0.16,0.12.实验结果表明,基于多点对齐的年龄估计方法均优于基于双眼对齐的年龄估计方法.     

基于级联形状回归的多视角人脸特征点定位

针对当前人脸特征点定位精度低、且当人脸图像存在较大姿态变化时不能在同一模型框架下实现任意姿态人脸图像的面部特征点精确定位问题,提出基于级联形状回归的对姿态、遮挡都鲁棒的人脸特征点定位方法. 为了提高定位的准确度,提出按姿态偏转造成的遮挡程度对人脸区域进行分块,针对每一块分别训练形状估计回归器;为了能够在同一框架下实现任意姿态人脸的特征点定位,在特征点形状定义中引入特征点的可见/不可见属性;为了提高该算法的性能,在特征的计算方法和计算策略上分别进行改进. 在Multi-PIE、AFLW、COFW和300-W数据库上的实验结果表明,提出算法不但对姿态、遮挡具有很强的鲁棒性,而且在其他不可控因素影响下取得很好的效果.     

基于二维人脸图像的特征提取技术研究

针对目前人脸识别中特征提取的技术特点,提出了一种基于二维人脸图像的特征提取方法,利用肤色分析及灰度投影对二维人脸的关键特征点进行定位、分析并提取.经实验证明,此方法能够对人脸区域的特征点实现准确、可靠的定位.