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Active Shape Model of Combining Pca and Ica: Application to Facial Feature Extraction
1
作者 邓琳 饶妮妮 王刚 《Journal of Electronic Science and Technology of China》 2006年第2期114-117,共4页
Active Shape Model (ASM) is a powerful statistical tool to extract the facial features of a face image under frontal view. It mainly relies on Principle Component Analysis (PCA) to statistically model the variabil... Active Shape Model (ASM) is a powerful statistical tool to extract the facial features of a face image under frontal view. It mainly relies on Principle Component Analysis (PCA) to statistically model the variability in the training set of example shapes. Independent Component Analysis (ICA) has been proven to be more efficient to extract face features than PCA. In this paper, we combine the PCA and ICA by the consecutive strategy to form a novel ASM. Firstly, an initial model, which shows the global shape variability in the training set, is generated by the PCA-based ASM. And then, the final shape model, which contains more local characters, is established by the ICA-based ASM. Experimental results verify that the accuracy of facial feature extraction is statistically significantly improved by applying the ICA modes after the PCA modes. 展开更多
关键词 facial feature extraction Active Shape model asm Principle ComponentAnalysis (PCA) Independent Component Analysis (ICA)
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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
2
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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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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基于ASM和线段Hausdorff距离的人脸识别 被引量:1
4
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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基于改进的OF-ASM人脸特征定位方法研究
5
作者 李美龙 李隘优 黄桂辉 《闽西职业技术学院学报》 2012年第3期116-120,共5页
为了改进OF-ASM对人脸特征定位的不足,提高其鲁棒性及计算速度,对OF-ASM人脸特征定位方法进行改进:使用不可约的笛卡尔的微分不变量取代OF-ASM的局部纹理描述符;使用多值神经元(MVN)取代KNN分类器;所有标记点使用二维轮廓进行取样构建... 为了改进OF-ASM对人脸特征定位的不足,提高其鲁棒性及计算速度,对OF-ASM人脸特征定位方法进行改进:使用不可约的笛卡尔的微分不变量取代OF-ASM的局部纹理描述符;使用多值神经元(MVN)取代KNN分类器;所有标记点使用二维轮廓进行取样构建强度模型。实验结果表明,改进的OF-ASM显著提高了特征定位精确度和计算速度,而且具有对平移、旋转的刚体变换不变性。 展开更多
关键词 人脸特征定位 OF-asm 最优特征 主动形状模型
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改进的ASM面部特征点定位算法
6
作者 刘姗姗 《中国电子商务》 2013年第21期274-274,277,共2页
为了提高主动形状模型(ASM)算法的性能,提出了从ASM模型的初始位置、人脸特征点局部搜索两方面改进的叠加ASM模型及局部特征点搜索的二维轮廓线算法。实验结果表明,该算法比传统的ASM对人脸面部特征点定位有更高的精确度。
关键词 人脸特征点定位 主动形状模型 二维轮廓线
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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
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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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一种鲁棒的全自动人脸特征点定位方法 被引量:20
8
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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人脸像素画生成算法
10
作者 栾青 徐迎庆 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期1733-1739,共7页
为了让普通用户方便地得到像素画卡通头像,提出一种自动从人脸照片生成像素画的算法.首先通过对脸部特征定位找到关键特征,然后在低分辨率下对特征的形状和位置进行优化调整;在调整后的各个区域采用"画家调色盘"色彩校正方法... 为了让普通用户方便地得到像素画卡通头像,提出一种自动从人脸照片生成像素画的算法.首先通过对脸部特征定位找到关键特征,然后在低分辨率下对特征的形状和位置进行优化调整;在调整后的各个区域采用"画家调色盘"色彩校正方法对其颜色进行校正,生成像素画.实验结果表明,该算法能够生成结构清晰、色彩明快的像素画. 展开更多
关键词 像素画 画家调色盘 asm人脸定位模型
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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
11
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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基于单幅图像的人脸三维建模研究
12
作者 金彪 姚志强 《莆田学院学报》 2010年第2期57-60,共4页
由于人脸三维模型在三维动画、计算机游戏、视频会议、医学手术以及生物教学等许多领域都有着广泛的应用价值,使得越来越多的研究人员开始思考获取人脸三维模型的有效途径。文中先采用AdaBoost算法进行人脸检测,判断输入图像中是否含有... 由于人脸三维模型在三维动画、计算机游戏、视频会议、医学手术以及生物教学等许多领域都有着广泛的应用价值,使得越来越多的研究人员开始思考获取人脸三维模型的有效途径。文中先采用AdaBoost算法进行人脸检测,判断输入图像中是否含有人脸;接着,采用ASM模型对含有人脸的图像进行特征点提取;最后依据从图像中提取的特征点等信息对初始模型进行调整,实现了一种基于单幅图像的建模方法。 展开更多
关键词 ADABOOST 人脸检测 asm模型 特征点提取 人脸建模
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表情识别的图像预处理和特征提取方法研究
13
作者 祝长生 王志良 +1 位作者 宋倩霞 邓蓉蓉 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第6期1155-1159,共5页
表情识别是基于视觉信息将脸部的运动或脸部特征的形变进行分类,包括三部分:脸部定位、脸部特征抽取和表情分类.本文首先使用肤色模型进行脸部定位;对提取出来的人脸进行预处理,然后通过Canny算子和人脸形状模型相结合的Can-ny-AAM方法... 表情识别是基于视觉信息将脸部的运动或脸部特征的形变进行分类,包括三部分:脸部定位、脸部特征抽取和表情分类.本文首先使用肤色模型进行脸部定位;对提取出来的人脸进行预处理,然后通过Canny算子和人脸形状模型相结合的Can-ny-AAM方法进行特征点定位;最后利用曲线拟合的方法进行特征提取.基于上述算法建立表情识别平台,经过大样本对实时表情识别验证,结果表明对于不同光照下的实时表情识别具有鲁棒性. 展开更多
关键词 表情识别 肤色模型 CANNY算子 人脸表观模型 人脸形状模型
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基于卷积神经网络的胡须及帽子特征检测 被引量:2
14
作者 顾旸铖 邱卫东 《信息技术》 2017年第9期121-124,129,共5页
随着安防监控、视频行为分析等领域的发展,人脸检测技术已经从基础的检测出人脸进一步发展到了获取人脸的相关特征。文中给出了一个基于卷积神经网络的检测人脸胡须与帽子特征的方法。首先利用主动形状模型(ASM)标记人脸关键点,之后进... 随着安防监控、视频行为分析等领域的发展,人脸检测技术已经从基础的检测出人脸进一步发展到了获取人脸的相关特征。文中给出了一个基于卷积神经网络的检测人脸胡须与帽子特征的方法。首先利用主动形状模型(ASM)标记人脸关键点,之后进行仿射变换对齐人脸,输入卷积神经网络分类器。大量的仿真实验结果表明,卷积神经网络较基于传统特征模型的支持向量机(SVM)分类器更能够准确地区分出胡须与帽子两个关键的人脸特征,运算速度快,对于稍有模糊的人脸也具有一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 人脸特征检测 卷积神经网络 传统特征模型 主动特征模型
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融合改进的ASM和AAM的人脸形状特征点定位算法 被引量:10
15
作者 王晶 苏光大 +1 位作者 刘炯鑫 任小龙 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1227-1230,共4页
基于主动形状模型(ASM)和主动表面模型(AAM),提出了一种融合改进的ASM和AAM的人脸形状特征点定位算法。利用ASM定位外轮廓的形状特征点,AAM定位内部形状特征点;采用对部分关键特征点使用二维梯度的方法以提高特征点搜索的准确性;利用眼... 基于主动形状模型(ASM)和主动表面模型(AAM),提出了一种融合改进的ASM和AAM的人脸形状特征点定位算法。利用ASM定位外轮廓的形状特征点,AAM定位内部形状特征点;采用对部分关键特征点使用二维梯度的方法以提高特征点搜索的准确性;利用眼、鼻和嘴这些关键特征点的定位信息初始化人脸的平均形状以改善初始位置不当造成的搜索失败;建立多尺度的ASM以提高收敛速度。实验结果表明,本文方法比传统的ASM、AAM方法以及已有的改进算法IASM和PAAM定位更精确。 展开更多
关键词 人脸形状特征点定位 主动形状模型(asm) 主动表观模(AAM)
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Feature Representation for Facial Expression Recognition Based on FACS and LBP 被引量:9
16
作者 Li Wang Rui-Feng Li +1 位作者 Ke Wang Jian Chen 《International Journal of Automation and computing》 EI CSCD 2014年第5期459-468,共10页
In expression recognition, feature representation is critical for successful recognition since it contains distinctive information of expressions. In this paper, a new approach for representing facial expression featu... In expression recognition, feature representation is critical for successful recognition since it contains distinctive information of expressions. In this paper, a new approach for representing facial expression features is proposed with its objective to describe features in an effective and efficient way in order to improve the recognition performance. The method combines the facial action coding system(FACS) and 'uniform' local binary patterns(LBP) to represent facial expression features from coarse to fine. The facial feature regions are extracted by active shape models(ASM) based on FACS to obtain the gray-level texture. Then, LBP is used to represent expression features for enhancing the discriminant. A facial expression recognition system is developed based on this feature extraction method by using K nearest neighborhood(K-NN) classifier to recognize facial expressions. Finally, experiments are carried out to evaluate this feature extraction method. The significance of removing the unrelated facial regions and enhancing the discrimination ability of expression features in the recognition process is indicated by the results, in addition to its convenience. 展开更多
关键词 Local binary patterns (LBP) facial expression recognition active shape models (asm) facial action coding system (FACS) feature representation
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