基于肤色的人脸检测算法研究
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第 ３５卷 第 ７期
２０１２年 ７月
合 肥 工 业 大 学 学 报 （自然科 学版）
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＨＥＦＥＩ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．７
Ｊｕ１．２０１２
Ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３—５０６０．２０１２．０７．０１１
基 于肤色 的人脸检测算法研究
胡 晓 燕 ， 张
（成都航空职业技术学 院 计算机工程系，
宇
ＮＪｌＩ成都 ６１００２１）
摘 要：文章提出了一种基于肤色的彩色图像人脸 检测算法 。该算法会对输入 图像进行尺寸归一化及光线补
偿，综合利用 ２种色彩空间对预处理后 的图像进行二值 化操作 。在肤 色分割 的基础 上去除噪声 ，并结合多种
有用信息，对肤色 区域进行了判定，最终识别 出人脸 区域 。它的主要 优点 有对人脸的姿态不敏感 、检测速度快
等。在多人脸检测方面，该算法运用区域分割的方法对多个人脸进行有效检测。实验结 果表明 ，该 算法 是可
行有效 的。
关键词 ：人脸识别 ；人脸检测 ；色彩空 间；肤色模型 ；肤色分割
中图分 类号 ：ＴＰ３９１．４ 文献 标识码 ：Ａ 文章 编号 ：１００３ ５０６０（２０１２）０７—０９０８—０５
Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｆａｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｏｍｐｌｅｘｉｏｎ
Ｈ Ｕ Ｘｉａｏ－ｙａｎ。 ＺＨ ＡＮＧ Ｙｕ
（Ｄｅｐｔ．ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｅｎｇｄｕ Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００２１．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ￣Ａ ｃｏｍｐｌｅｘｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｆａｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｃｈｒｏｍ ａｔｉｃ ｉｍａｇｅｓ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ
．
Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｉｍ ａｇｅ ｉｓ ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｄｉｍ ｅｎｓｉｏｎ ｕｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｌｉｇｈｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ
．
Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ａ ｂｉｎａｒｙ－ｖａｌｕｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｅｘｅｃｕｔｅｄ ｕｐｏｎ ｔｈｅ ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｉｍａｇｅ ｂｙ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ
ｔｗｏ ｃｏｌｏｒ ｓｐａｃｅｓ． Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｎｏｉｓｅｓ ａｒｅ ｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘｉｏｎ ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｎ —
ｐｌｅｘｉｏｎ ａｒｅａｓ ａｒｅ ｊ ｕｄｇｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｖａｒｉｏｕｓ ｕｓｅｆｕｌ ｆａｃｔｏｒｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ｈｕｍａｎ ｆａｃｅ ａｒｅａｓ ａｒｅ ｒｅｃｏｇ—
ｎｉｚｅｄ．Ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｈａｓ ｍａｎｙ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｔｏ ｔｈｅ ｆａｃｅ ｐｏｓｔｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｉｎ－
ｓｐｅｃｔｉｏｎ ｓｐｅｅｄ ｅｔｃ．Ｉｎ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ—ｆａｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ，ｔｈｉｓ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｕｓｅｓ ｔｈｅ ａｒｅａ ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ
ｔｏ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ—ｆａｃｅ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ｉＳ ｆｅａｓｉｂｌｅ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆａｃｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ｆａｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ｃｏｌｏｒ ｓｐａｃｅ；ｃｏｍｐｌｅｘｉｏｎ ｍｏｄｅｌ；ｃｏｍｐｌｅｘｉｏｎ ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ
０ 引 言
人脸检测是 指 对 于 给定 的 图像 ，采用 一 定 的
策略对其进行搜索 以确定其 中是否含有人脸 ，如
果是 ，则 返 回人脸 的位置与大 小 。检 测 与定 位 人
脸通常是一个完 整的人脸识别 系统 的第 １步工
作。目前 ，在人脸检测领域 ，研究 比较成功的系统
有基于形状的系统［】］、基于脸部特征的系统Ｌ２ ］、
基于模 板 匹配 的 系统＿４ ］、基 于神 经 网络 的 系
统［ 和基于颜 色的系统 等 ５类 ，它们 各有优
缺点［ 。
由于人脸在空间分布 的复杂性 ，要建立人脸
在高维空 间的精确分布模 型有相 当的难度 。因
此 ，解决人脸 检测 问题 切 实 可行 的途径是多种方
法的综合运用。
１ 基于肤色的人脸检测算法
收稿 日期 ：２０１１—１２—１９；修 回日期 ：２０１２—０４—０５
基金项 目：国家 自然科学 基金资助项 目（６０２７２０９５）
作者简 介：胡晓燕 （１９７３一），女 ，浙江宁波人 ，成都航 空职业技术学院讲师
张 宇（１９６２一），女，ＮＪＩＩ成都人 ，成都航 空职业技术学 院教授
检测系统按照图像输入预处理、算法实现、图
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