Перейти к содержимому
UzScite
  • НСИ
    • Новости События
    • Методическая информация
    • Нормативные документы
  • Каталог журналов
  • Указатель авторов
  • Список организаций

Algorithms for the preprocessing of facial images on biometric systems

Дадаханов М.Х.

Абдуллаев Ш.Ш.

Раджабов С.С.

Уринов Э.М.

Проблемы вычислительной и прикладной математики

  • № 1(19) 2019

Страницы: 

130

 – 

139

Язык: английский

Открыть файл статьи
Открыть страницу статьи в Интернет

Аннотация

Одно из перспективных и быстро развивающихся направлений современных информационных технологий связано с задачами идентификации личности по биометрическим характеристикам (признакам) человека. Среди них идентификация личности по изображению лица признана наиболее приемлемой для массового применения. Преимуществами систем идентификации личности по изображению лица являются ненавязчивость (идентификация осуществляется на расстоянии, незадерживая и неотвлекая человека), пассивность (не требует специальных знаний или действий от пользователя) и относительно низкая стоимость (достаточно наличия компьютера, видеокамеры и соответствующего программного обеспечения). Однако вопросы разработки и применения алгоритмов предварительной обработки изображений лица при идентификации личности являются мало исследованными. Цель данной работы заключается в сравнительном анализе основных алгоритмов предварительной обработки изображения лица и выборе наиболее эффективных из них. Для достижения поставленной цели проведен аналитический обзор алгоритмов геометрической нормализации изображения лица, выравнивания ее освещенности, а также устранения шумов. При разработке систем идентификации личности на основе анализа изображения лица рассмотренные алгоритмы используются на этапе предварительной обработки исходных изображений. Данный этап является важным, так как его результаты значительно влияют на конечный результат работы системы.

One of the promising and rapidly developing areas of modern information technologies is associated with the tasks of identifying an individual according to the biometric characteristics (features) of a person. Among them, the identification of the person on the image of the person is recognized as the most acceptable for mass use. The advantages of personal identification systems in face image are unobtrusive (identification is carried out at a distance without delaying or distracting a person), passivity (does not require special knowledge or actions from the user) and relatively low cost (having a computer, video camera and appropriate software is enough). However, the issues of development and application of algorithms for pre-processing images of a person when identifying a person are little studied. The goal of this work is to comparatively analyze the main algorithms for the preprocessing of a face image and to choose them osteffective of them. To achieve this goal, an analytical review of the algorithms of geometric normalization of the face image, alignment of its illumination, and also the elimination of noise has been carried out. When developing personal identification systems based on facial image analysis, the considered algorithms are used at the stage of preliminary processing of initial images. This stage is important, as its results significantly affect the final result of the system.

Список использованных источников

  1.  Gonzalez R., Woods R.. 2005. Digital image processing. M: Technosphere 1070 p.
  2.  Viola, P. Rapid. 2001. Object detection using a boosted cascade of simple features. IEEE Conf. on Computer Vision and Pattern Recognition. Kauai, Hawaii, USA: 511—518.
  3.  Viola, P. 2004. Robust realtime face detection. International Journal of Computer Vision. 57(2):137-–154.
  4.  Hjelmas, E. 2001. Face detection: A survey. Computer Vision and Image Understanding. 8(3):236–274.
  5.  Rowley, H. 1997. Rotation Invariant Neural Network-Based Face Detection. Place of publication: CMU CS Technical Report. Report 2.
  6.  David A. Forsyth, Jean Ponce.. 2004. Computer vision. Modern approach. M: Williams 928 p.
  7.  I.S.Gruzman,V.S.Kirichuk. 2002. Digitalimageprocessingininformationsystems. Novosibirsk: Publishing house NGTU 352 p.
  8.  K. Barnard and B. Funt. 1999. Investigations into multi-scale retinex. Colour Imaging: Vision and Technology 9—17.
  9.  M. Bertalmio, V. Caselles, and E. Provenzi. 2009. Issues about retinex theory and contrast enhancement. International Journal of Computer Vision 8(3):101—119.
  10.  E. Provenzi, M. Fierro, A. Rizzi, L. De Carli, D. Gadia, and D. Marini. 2007. Random sprayretinex: Anewretineximplementationtoinvestigatethelocalpropertiesofthemodel. IEEE Transactions on Image Processing 16:162–171.
  11.  D.J. Jobson, Z. Rahman, and G.A. Woodell. 1996. Properties and performance of a center/surround retinex. IEEE Transactions on Image Processing
  12.  D.J. Jobson, Z. Rahman, and G.A. Woodell. 1997. A multiscale retinex for bridging the gap between color images and the human observation of scenes. IEEE Transactions on Image Processing 6:965–976
  13.  E. Provenzi, L. D. Carli, A. Rizzi, and D. Marini. 2005. Mathematical definition and analysis of the retinex algorithm. Journal of the Optical Society of America 22:2613–2621
  14.  Petro A., Sbert C., Morel J.. 2014. Multiscale Retinex. Image Processing On Line. 71–88
  15.  Bradski G. 2000. The OpenCV Library. Journal of Software Tools
  16.  M. Petrou, C. Petrou.. 2010. Image Processing: The Fundamentals Wiley: 818 p
  17.  P. Perona, J Malik. 1990. Scale-space and edge detection using anisotropic diffusion. IEEE Transactions on Image Processing 12(7): 629–639
  18.  Rudin, L. I. Osher, S. Fatemi, E. 1992. Nonlinear total variation based noise removal algorithms. Physica D 60: 259–268
  19.  A. Buades, B. Coll, J-M. Morel. 2011. Non-Local Means Denoising. Image Processing On Line 1: 208–212
  20.  R. Dehghannasiri, Sh. Shirani. 2012. A novel de-interlacing method based on locallyadaptive Nonlocal-means. Conference Record of the Forty Sixth Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers
  21.  R. Dehghannasiri, Sh. Shirani 2013. A view interpolation method without explicit disparity estimation. IEEE International Conference on Multimedia and Expo Workshops.

Список всех публикаций, цитирующих данную статью

Copyright © 2025 UzScite | E-LINE PRESS