使用人眼几何特征的视线追踪方法

目的 视线追踪是人机交互的辅助系统,针对传统的虹膜定位方法误判率高且耗时较长的问题,本文提出了一种基于人眼几何特征的视线追踪方法,以提高在2维环境下视线追踪的准确率。方法 首先通过人脸定位算法定位人脸位置,使用人脸特征点检测的特征点定位眼角点位置,通过眼角点计算出人眼的位置。直接使用虹膜中心定位算法的耗时较长,为了使虹膜中心定位的速度加快,先利用虹膜图片建立虹膜模板,然后利用虹膜模板检测出虹膜区域的位置,通过虹膜中心精定位算法定位虹膜中心的位置,最后提取出眼角点、虹膜中心点等信息,对点中包含的角度信息、距离信息进行提取,组合成眼动向量特征。使用神经网络模型进行分类,建立注视点映射关系,实现视线的追踪。通过图像的预处理对图像进行增强,之后提取到了相对的虹膜中心。提取到需要的特征点,建立相对稳定的几何特征代表眼动特征。结果 在普通的实验光照环境中,头部姿态固定的情况下,识别率最高达到98.9%,平均识别率达到95.74%。而当头部姿态在限制区域内发生变化时,仍能保持较高的识别率,平均识别率达到了90%以上。通过实验分析发现,在头部变化的限制区域内,本文方法具有良好的鲁棒性。结论 本文提出使用模板匹配与虹膜精定位相结合的方法来快速定位虹膜中心,利用神经网络来对视线落点进行映射,计算视线落点区域,实验证明本文方法具有较高的精度。     

在线融合特征的眼睛状态识别算法

针对人脸视频中眼睛定位精度影响眼睛状态识别正确率问题,提出了一种融合在线肤色模型的眼睛状态识别算法。首先,在人脸主动表观模型(AAM)定位的基础上,使用当前用户的肤色特征,建立在线肤色模型;其次,在初步定位的眼睛区域,再次使用在线肤色模型,定位内外眼角点的精确位置,并利用眼角点的位置信息提取精确的眼睛区域;最后,提取眼睛区域的局部二值特征(LBP),使用支持向量机(SVM)算法,实现对眼睛睁闭状态的鲁棒识别。实验结果表明,对比全局定位的眼角点定位算法,该算法可以进一步降低眼角点的对齐误差,在低分辨人脸中使用在线融合特征的睁闭眼状态的准确识别率分别为95.03%及95.47%,分别比直接使用Haar特征和Gabor特征的识别率提升2.9%和4.8%,在实时人脸视频中,使用在线特征可以明显提高眼睛状态识别效果。     

基于近红外光和可变形模板的人眼特征检测方法

本文提出了一种提取人眼特征的方法。采用先瞳孔,后眼角,再眼睑的顺序分步提取眼睛特征点。利用人脸在近红外光下的红眼现象快速定位和跟踪瞳孔,然后在眼部的可信区域内同时利用眼白信息和角模板找到内外眼角,再使用已知的眼角点初始化可变形模板并跟踪眼睑。这样既能精确地提取人眼特征,又有效地减少了可变形模板匹配时间,提高能量函数收敛速度。实验证明本文提出的方法快速、有效,能为基于人眼状态检测的应用系统提供可靠的数据支持。     

基于近红外光和可变形模板的人眼特征检测方法

本文提出了一种提取人眼特征的方法 采用先瞳孔,后眼角,再眼睑的顺序分步提取眼睛特征点,利用人脸在近红外光下的红眼现象快速定位和跟踪瞳孔,然后在眼部的可信区域内同时利用眼白信息和角模板找到内外眼角,再使用已知的眼角点初始化可变形模板并跟踪眼睑。这样既能精确地提取人眼特征,又有效地减少了可变形模板匹配时间,提高能量函数收敛速度。实验证明本文提出的方法快速、有效,能为基于人眼状态检测的应用系统提供可靠的数据支持。     

人脸关键特征点自动标定研究

人面部特征点的自动标定是计算机辅助颅像重合技术的重要研究内容之一。在人脸分析技术的基础上,提出了一种眉心点和眼角点的自动定位方法。在得到人像双眼位置的前提下,据此确定眉毛和眼睛块;然后利用一种自适应的阈值分割法对特征块进行二值化处理,进而提取出眉心点和眼角点。该方法充分利用了人面部的特征知识,简便易行。实验结果表明算法有效,定位的准确度较高。     

复合特征的眼睛中心定位

为实现在正面人脸中定位眼睛中心点,提出复合特征算法。在整体人脸图像主动表观模型的基础上,引入局部表观模型,使全局AAM的最优结果进一步转换到眼睛局部区域的最优定位,结合在线的肤色纹理特征,使用扇形区域积分定位内外眼角点,实现眼睛边界点的在线精确定位。使用积分图的特征梯度定位虹膜区域的边界,用圆形参数进行虹膜边缘检测,实现眼睛虹膜区域的精确定位。实验结果表明,该算法可以鲁棒地确定眼睛中心,对于实时视频等低分辨率图像能够较好地实现定位。     

瞳孔和眼角的梯度特征重构快速定位算法

为了快速提取人脸图像局部特征点,提出一种基于梯度特征重构的瞳孔和眼角快速定位算法.通过分析人眼图像发现眼部区域的梯度特征以瞳孔为中心呈辐射状分布,根据梯度方向与辐射中心的关系提出了有限扩散的梯度能量函数;然后基于有限扩散的梯度能量函数进行瞳孔和眼角的检测与定位;之后,根据瞳孔和眼角几何约束关系进一步对定位结果进行合理化的调整,确保检测结果的稳定性.该算法只利用梯度信息,对光照线性变化不敏感.在Muct数据库和Bio ID数据库以及普通摄像头上进行了测试的结果表明,该算法检测精度高、计算复杂度低、检测速度快,可以满足实时应用.     

基于局部显著特征的快速图像配准方法

针对SIFT算法在进行图像配准时存在提取特征点数目大、无法精确控制、运算速度慢、配准点精度不高的问题,提出一种基于局部显著特征的快速图像配准方法。该方法首先对原始图像和待配准图像进行降采样,对降采样图像分别提取SIFT特征点,并对特征点运用改进的K-means聚类算法进行聚类;然后利用聚类结果筛选聚类区域,在各聚类区域提取显著特征点进行粗匹配;最后利用显著特征点在原始图像中定位显著区域,对所得显著区域进行精配准。实验结果表明,该方法减少了图像匹配时间,控制了特征点数量,在保证匹配准确度的同时,有效地提高了特征匹配的效率。     

多视角三维人脸识别中的特征提取

针对二维人脸识别系统在姿态发生较大变化就难以识别的问题,利用三维人脸数据姿态不变性的特征,提出了一个基于方向最大值的方法来估计鼻尖点,同时也给出姿态的角度.用子空间表示的鼻子轮廓模型被用来选择鼻尖点的最可行的候选点.另外,利用SUSAN算子提取边缘,并与方向积分投影等方法结合,快速准确的定位内外眼角点和嘴角点.实验证明该方法可以保证达到和手工自动标定特征点相差无几的准确率.     

加权方差投影在眼角定位中的应用

提出了一种基于加权方差投影函数(WVPF )的眼角定位方法。该方法利用Haarlike 特征训练级联分类器,定位眼角的粗略位置。同时,采用Harris角点检测中的角点响应函数作为加权因子函数,构建了加权方差投影函数。考虑到眼角的角点特征,眼角位置在眼角区域内的水平加权方差投影曲线和垂直加权方差投影曲线中都有峰值,可通过对加权方差投影曲线的分析对眼角细定位。实验结果表明,该方法在BioID人脸库中对眼角定位表现良好,计算复杂度低。     

Call for Papers The 6^th International Conference on Grid and Cooperative Computing

Recent years have seen rapid advances in various grid-related technologies, middleware, and applications. The GCC conference has become one of the largest scientific events worldwide in grid and cooperative computing. The 6th international conference on grid and cooperative computing (GCC2007) Sponsored by China Computer Federation (CCF),Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences (ICT) and Xinjiang University ,and in Cooperation with IEEE Computer Soceity ,is to be held from August 16 to 18, 2007 in Urumchi, Xinjiang, China.     

法律信息库系统

本文分析了法律数据库的结构和特点，介绍了采用面向对象设计方法和超文本数据库技术开发和实现法律信息库系统将作为重要网络资源之一为不同用户进行法律咨询服务。     

International Journal of Automation and Computing Table of Contents

正~~     

Information for authors

正SCIENCE CHINA Information Sciences(Sci China Inf Sci),cosponsored by the Chinese Academy of Sciences and the National Natural Science Foundation of China,and published by Science China Press,is committed to publishing highquality,original results of both basic and applied research in all areas of information sciences,including computer science and technology;systems science,control science and engineering(published in Issues with odd numbers);information and communication engineering;electronic science and technology(published in Issues with even numbers).Sci China Inf Sci is published monthly in both print and electronic forms.It is indexed by Academic OneFile,Astrophysics Data System(ADS),CSA,Cabells,Current Contents/Engineering,Computing and Technology,DBLP,Digital Mathematics Registry,Earthquake Engineering Abstracts,Engineering Index,Engineered Materials Abstracts,Gale,Google,INSPEC,Journal Citation Reports/Science Edition,Mathematical Reviews,OCLC,ProQuest,SCOPUS,Science Citation Index Expanded,Summon by Serial Solutions,VINITI,Zentralblatt MATH.     

Erratum to: Fast global kernel fuzzy c-means clustering algorithm for consonant/vowel segmentation of speech signal

正Erratum to:J Zhejiang Univ-Sci C(ComputElectron)2014 15(7):551-563doi:10.1631/jzus.C1300320The original version of this article unfortunately contained mistakes.Algorithm 6 should be as follows:Algorithm 6 FGKFCM-F clustering Input:(1)X={x_1,x_2,…,x_N},,x_iR~d,i=1,2,…,N,the dataset;(2)C,1C≤N,the number of clusters;(3)ε0,the stopping criterion;     

Journal of Zhejiang University-SCIENCE C (Computers & Electronics) Total contents

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磨机负荷专家控制系统设计及仿真研究

磨矿过程的大滞后和时变性等特点,致使对磨机负荷的最佳工作点很难进行稳定、高效的控制,针对以上情况,借鉴生物界的免疫反馈原理和遗传算法,利用模糊控制可以有效地实现对非线性、纯滞后、复杂的对象进行控制的优点,并结合PID与自寻优方法,设计出磨机负荷专家控制系统,用VB编写OPC客户端及控制程序,实现对磨机负荷的动态优化控制;试验结果表明,文章提出的控制策略能够增强系统的稳定性,且在干扰存在的情况下也能很好的跟随系统的参数变化,在提高磨机台时产量的同时增加了矿厂的经济效益.     

基于人工蜂群的无线传感器网络能耗均衡算法

由于无线传感器网络中的节点链路状况、数据传输能耗及节点剩余能量的限制,造成网络中部分感知节点寿命缩短,影响网络生存周期,提出了一种基于人工蜂群算法的WSNs能耗均衡算法,优化网络能耗均衡,从而提高网络寿命;文章给出了网络能耗相应的数学模型及优化求解算法,介绍人工蜂群算法的寻找食物过程,阐述了人工蜂群算法在网络能耗均衡方面的实现步骤;通过实验仿真证明,文章提到的算法与LEACH分簇算法、蚁群优化算法相比,具有更好的能耗和负载均衡能量、丢包率和时延性,有效地提高了网络生存周期.     

Thermodynamic modeling of the Al–Bi,Al–Sb,Mg–Al–Bi and Mg–Al–Sb systems

All available thermodynamic and phase diagram data of the binary Al–Bi and Al–Sb systems and ternary Mg–Al–Bi and Mg–Al–Sb systems were critically evaluated, and all reliable data were used simultaneously to obtain the best set of the model parameters for each ternary system. The Modified Quasichemical Model used for the liquid solution shows a high predictive capacity for the ternary systems. The ternary liquid miscibility gaps in the Mg–Al–Bi and Mg–Al–Sb systems resulting from the ordering behaviour of the liquid solutions can be well reproduced with one additional ternary parameter. Using the optimized model parameters, the experimentally unexplored portions of the Mg–Al–Bi and Mg–Al–Sb ternary phase diagrams were more reasonably predicted. All calculations were performed using the FactSage thermochemical software package.