1
УДК 004.93
Сравнительный анализ алгоритмов распознавания лиц
в задаче визуальной идентификации
© О.В. Рогозин, С.А. Кладов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Статья посвящена двум подходам к распознаванию лиц, реализованным в про-
граммном комплексе визуальной идентификации. Описаны соответствующие ал-
горитмы, приведены блок-схемы и фрагменты их программной реализации, про-
анализированы результаты применимости на основе проведенных исследований.
Ключевые слова:
распознавание лиц, алгоритм EigenFace, фильтр Габора, визу-
альная идентификация.
Система идентификации по голосовым и визуальным данным
предназначена для распознавания личности в местах массового
скопления людей, в зонах контроля, на стратегических объектах.
Функциональные возможности системы позволяют повысить
надежность идентификации за счет ее многоуровневой структуры,
основанной на использовании различных биометрических характе-
ристик. Важной частью этой структуры является блок распознава-
ния лиц, в котором реализованы два независимых алгоритма распо-
знавания, отличающиеся точностью, скоростью и ресурсоемкостью.
Различия в характеристиках алгоритмов позволяют оценивать целе-
сообразность применения их в конкретной ситуации, в то время как
одновременное использование увеличит надежность идентифика-
ции. Далее рассмотрим сами алгоритмы, некоторые аспекты их реа-
лизации и интегрирования в систему. Фрагменты программного ко-
да написаны на языке C#.
Алгоритмы анализа изображений.
Основная идея алгоритма
EigenFace заключается в нахождении «среднего лица», т. е. обоб-
щенного и усредненного варианта всех фотографий пользователей в
базе данных. С помощью полученного «среднего лица» для каждой
фотографии пользователя находится «разностное лицо», т. е. разни-
ца между ней и «средним лицом». Полученное «разностное лицо»
представляет собой те черты лица, которые реже всего встречаются
на остальных изображениях в базе данных. При поступлении изоб-
ражения на вход подсистемы для него вычисляется «разностное ли-
цо» и сравнивается с каждым «разностным лицом» в базе данных с
помощью евклидова расстояния:
