Стр. 10 - Ю.И. Рассадкин, А.В. Синицын - Системы идентификации

выполнялось приведение каждого изображения лица к единому виду,

т.е. к единому положению, масштабу и угловому положению.

Как уже упоминалось, при идентификации по качественным при-

знакам сравниваются изображения лица без выделения самих призна-

ков в явном виде. Однако сравнение всего изображения лица пред-

ставляется нецелесообразным, так как при этом оказываются велики

затраты машинного времени и на лице могут быть области, вид кото-

рых изменяется достаточно сильно под влиянием внешних факторов

(например, прическа, периферийная зона лица). Поэтому в разрабо-

танном алгоритме сравниваются отдельные области лица, отвечающие

ряду требований:

— они должны содержать максимальный объем информации о чер-

тах лица;

— они должны быть в минимальной степени подвержены измене-

ниям, связанным с освещенностью (тени), мимикой лица, простран-

ственным положением головы, прической и другими внешними фак-

торами.

Исходя из этих требований и на основе накопленного эксперимен-

тального материала в разработанном алгоритме для корреляционного

сравнения используются две зоны: глаз и носа.

Как уже отмечалось, метод корреляционного сравнения инвари-

антен к изменениям яркости и контраста. Однако на предъявляемых

изображениях могут присутствовать искажения иного рода: неравно-

мерность освещения, а также тени от элементов лица (например, но-

са), возникающие при нефронтальном освещении. Такие искажения

приводят к ухудшению результатов корреляционного сравнения, если

они присутствуют на одном из сравниваемых изображений, а на дру-

гом отсутствуют либо имеют другой характер. Для устранения этого

эффекта в результате проведенных исследований разработан метод ча-

стичного маскирования зоны. Суть его заключается в том, что часть

зоны, подверженная искажениям, исключается из рассмотрения и не

учитывается при вычислении коэффициента корреляции. Для этого

используется маска зоны

M

(

i, j

)

, представляющая собой бинарный

массив, размеры которого совпадают с размерами соответствующей

зоны. Элементы массива могут иметь значения нуль (соответствую-

щая точка изображения не учитывается) или единица (учитывается).

Точка

B

(

i, j

)

используется при вычислении коэффициента корреля-

ции, только если

M

(

i, j

) = 1

.

Практические эксперименты и результаты тестирования подтвер-

дили, что применение метода частичного маскирования зоны позво-

ляет существенно улучшить показатели системы при наличии теней

и неравномерности освещения. Однако при частичном маскировании

размер зоны, используемой при сравнении, уменьшается, что приво-

дит к потере части информации о качественных характеристиках лица.

84

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012