Програма Пошук обличчя людини у відеопотоках стандарту Mpeg-4

Міністерство освіти та науки України

Чернівецький національний університет

імені Юрія Федьковича

Факультет комп¢ютерних наук

Кафедра комп¢ютерних систем і мереж

ПРОГРАМА "ПОШУК ОБЛИЧЧЯ ЛЮДИНИ У ВІДЕОПОТОКАХ СТАНДАРТУ MPEG-4"

482.362.80915-18 81 03-3

(Пояснювальна записка)

2007

Анотація

Пояснювальна записка містить опис призначення та області застосування програмного продукту, його технічні характеристики, опис алгоритму програми, вхідних та вихідних даних, очікувані техніко-економічні показники.

Програмний документ містить: розділів - 3, сторінок - 31.

Зміст

Вступ

1. Призначення та область застосування

2. Технічні характеристики

2.1 Постановка задачі

2.1.1 Штучна нейронна мережа

2.1.2 Локалізація обличчя

2.1.3 Мережа зі зворотнім розповсюдженням

2.1.4 Розпізнавання обличчя

2.1.5 Метод головних компонент

2.1.6 Гнучкі контурні моделі обличчя

2.1.7 Методи, засновані на геометричних характеристиках обличчя

2.1.8 Порівняння еталонів

2.1 9. Основи кодування відео

2.2 Опис алгоритму

2.3 Опис і обґрунтування вибору методу організації вхідних і вихідних даних

2.4 Опис і обґрунтування вибору складу технічних і програмних засобів

3. Очікувані техніко-економічні показники

Джерела, використані при розробці

Вступ

На сьогоднішній день ідентифікація особи по зображенню обличчя є одним з пріоритетних напрямів розвитку біометричних систем. Такі біометричні показники, як відбиток пальця і малюнок райдужної оболонки є конфіденційною інформацією, тоді як зображення обличчя є загальнодоступним. Саме технологія ідентифікації на основі зображення обличчя визнана найприйнятнішою для масового застосування, оскільки вона не вимагає фізичного контакту з пристроєм, ненав'язлива, природна і, в потенціалі, може володіти високою надійністю і швидкістю. Крім того, такий підхід вигідний і з тієї причини, що може використовуватися непомітно для оточуючих в місцях масового скупчення людей.

Системи виявлення і розпізнавання облич використовуються не тільки в системах безпеки і контролю доступу. Вони знайшли широке застосування і в таких областях, як організація відеоконференцій, об'єктно-орієнтоване стиснення відеоданих, розпізнавання емоцій людини, створення систем машинного зору в робототехніці.

З цією метою розроблюється програма 482.362.80915-18 "Пошук обличчя люди у відеопотоках стандарту MPEG-4", на основі технічного завдання, затвердженого на засіданні кафедри комп’ютерних систем та мереж від 28 серпня 2006 р., протокол №1.

1. Призначення та область застосування

З бурхливим розвитком нових інформаційних технологій і медіа, розробляються ефективніші і дружні методи взаємодії людина-комп'ютер (HCI), які не залежать від традиційних пристроїв, як наприклад клавіатури, миші, і дисплею. До того ж, спадаюче співвідношення "ціна/продуктивність" обчислень знижує собівартість отримування відеозображення, що призводить до того, що системи комп'ютерного зору можуть бути розгорнені в домашніх комп'ютерах і вбудованих системах. Швидко розвиваються дослідження в обробці зображень обличчя, яке засноване на факті, що інформація про особу користувача, стан, і наміри може бути витягнена із зображень, і що комп'ютери можуть відповідно до цього реагувати, наприклад, спостерігаючи вираз обличчя особи. За минулі п'ять років, проблема розпізнавання виразу обличчя сконцентрувала багато уваги, проте вона вже вивчається більш ніж протягом 20 років психофізіологами, невронауковцями, і інженерами. Багато дослідних демонстрацій і комерційних додатків розроблені цими зусиллями. Перший крок будь-якої системи обробки обличчя - знаходження області зображення, де присутні обличчя. Проте, виявлення обличчя з єдиного зображення - це задача, яка потребує вирішення через мінливість в масштабах, розташуванні, орієнтації і позі. Емоційний вираз, завади і умови освітлення також впливають на продуктивність системи.

2. Технічні характеристики

2.1 Постановка задачі

Необхідно автоматизувати процес розпізнавання осіб шляхом розробки програми для локалізації і розпізнавання обличчя людини у вхідному відопотоці. Вхідний відеопоток подається в ЕОМ через під’єднану веб-камеру. Програма повинна бути розроблена засобами Microsoft Visual C++.

Опис вживаних математичних методів подається у підпунктах пункту 2.1

2.1.1 Штучна нейронна мережа

У останні десятиліття в світі для вирішення високоформалізованих задач використовують апарат штучних нейронних мережах (ШНМ). Актуальність досліджень в цьому напрямі підтверджується масою різних застосувань ШНМ. Це автоматизація процесів розпізнавання образів, адаптивне керування, апроксимація функцій, прогнозування, створення експертних систем, організація асоціативної пам'яті і багато інших додатків. За допомогою ШНМ можна, наприклад, передбачати показники біржового ринку, виконувати розпізнавання оптичних або звукових сигналів, створювати системи самонавчання, що здатні керувати автомашиною при парковці або синтезувати мову по тексту [1].

Широкий круг задач, який вирішують ШНМ, не дозволяє в даний час створювати універсальні, могутні мережі, змушуючи розробляти

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать