Библиотека
Оригинальное расположение статьи - http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=17633711
Установление подленности лица и нестандартные конфигурации изображения: проблем, результаты и перспективы
Авторы: Palazzo del Pousalid, piazza Duomo 6, 07041 Alghero (SS) – Italy
Перевод: Петросянц В.С.
РЕЗЮМЕ
Анализ биологических особенностей признаков людей привлек интерес многих исследователей еще в прошлые десятилетия. Несмотря на значительные усилия, во многих случаях, размерность данных и сложность соответствующей проблемы мешали разрабатывать полностью эксплуатационные опознавательные системы. Это - вероятно также причина самого большого распространения других биометрических методов, таких как просмотр радужной оболочки и отпечаток пальца.
Как в других заявлениях, принятие нестандартного изображения, пробующего конфигурации, может и уменьшить размерность данных и сложность проблемы признания. В этой статье мы попытаемся продемонстрировать, что это верно также в случае анализа изображения лица, где нестандартные конфигурации отображения могут быть успешно применены.
1. ВВЕДЕНИЕ
Много усилий были посвящены исследованию компьютерных систем для автоматизированной проверки личности человека (или посредством признания от базы данных известных людей или как установление подлинности идентичности). У этой относительно новой технологии есть несомненный потенциал: наблюдение, безопасное управление доступом и электронная коммерция - только немногие из многих предусмотренных заявлений.
В принципе (особенно для социальной приемлемости) анализ изображений лица, кажется, лучший способ выполнить задачу определения личной идентичности. Много трудностей являются результатом огромной размерности места поиска, имея дело с естественными изображениями (и для ряда элементов в типичном наборе данных и для числа образцов для каждых данных). Эти и другие проблемы, связанные с определением оптимальных измерений подобия, сделайте признание лица и визуальное установление подлинности все еще открытой и стимулирующей проблемой в компьютерном видении [1-8].
С другой стороны, взаимное признание людей - естественная и фундаментальная способность большинства живущих существ. Есть много уроков, которые мы можем изучить из естественных систем. Среди них минимальное потребление энергии - естественный принцип, первостепенной важности. Много естественных механизмов настоятельно полагаются на этот принцип. Эта бумага выдвигает на первый план некоторые основные принципы, связанные с живущими системами, чтобы собрать немного способности проникновения в суть на сенсорном получении и накоплении данных и
обработка для признания [9,10]. К этому концу побуждение и преимущества космически-различных конфигураций описаны, так же как текущее выполнение космически-различного поколения изображения. Система для личного признания, основанного на космически-различном анализе изображения лица, описана, и о некоторых недавних результатах тестирования также сообщают.
2. НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ
Нервные системы, которые добиваются признания лица, кажется, существуют очень рано в жизни. В нормальном младенчестве лицо держит специфическое значение и предоставляет невербальную информацию, важную для коммуникации и выживания [15]. Способность признания лица присутствует в течение первых 6 месяцев жизни, в то время как визуальное предпочтение лицам и способность для очень быстрого признания лица присутствуют при рождении [16,17]. На 4 месяца младенцы признают вертикальные лица лучше чем вверх тормашками лица, и в 6 месяцев, младенцы показывают отличительные связанные со случаем мозговые потенциалы знакомому против незнакомых лиц [18,19].
Очень известен о нервных системах, которые содействуют признание лица во взрослых людях и приматах. Отборные нейроны были найдены в низших временных областях (TEa и TEm), превосходящей временной сенсорной области, миндалине, брюшной striatum (который получает вход от миндалины), и низшая выпуклость [20].
Используя функциональное магнитное отображение резонанса (fMRI), область в fusiform gyrus была найдена значительно активизированной, когда предметы рассмотрели лица [21-23]. В пределах этой “общей области активации лица” об определенных областях интереса сообщили, отвечая значительно более настоятельно на пассивное рассмотрение определенных для лица стимулов. Недавнее исследование fMRI людей с аутизмом и синдромом Asperger показало отказ активизировать область лица fusiform во время обработки лица. Повреждение fusiform gyrus и миндалины приводит к признанию лица, которому ослабляют [24,25].
Части низшей и средней временной коры могут сотрудничать, чтобы обработать лица. Например, предшествующая низшая временная кора и превосходящий временный sulcus проектируют к боковому ядру миндалины, с миндалиной, ответственной за то, что назначила эмоциональное значение для лиц, и таким образом затронула и внимание и мнемонические аспекты лица, обрабатывающего [26,27].
Поведенческие исследования предполагают, что самые существенные части для признания лица, в порядке важности, глаз, рта, и носа [28]. Просматривающие глаз исследования в людях и обезьянах показывают, что глаза и волосы/лоб просматриваются более часто чем нос [29,30], в то время как человеческие младенцы сосредотачиваются на глазах, а не рте [31]. Используя отслеживающую глаз технологию, чтобы измерить визуальные фиксации, Клин [32] недавно сообщил, что взрослые с аутизмом показывают неправильные образцы внимания, рассматривая натуралистические социальные сцены. Эти образцы включают уменьшенное внимание в глаза и увеличенное внимание ко ртам, телам, и объектам.
Высокая специализация определенных мозговых областей для анализа лица и признания мотивирует уместность лиц для социальных отношений. С другой стороны, это предполагает, что понимание лица не низкий процесс уровня, но вовлекает высокоуровневые функциональные области в мозг. Они, в свою очередь, должны положиться на богатый ряд низких процессов уровня, примененных, чтобы увеличить и извлечь лицо - определенные особенности:. Обнаружение лица и прослеживание. Этот процесс вовлекает анализ динамических так же как геометрических и фотометрических данных по относящемуся к сетчатке глаза проектированию лица.. Уход за лицом показывает извлечение. Лицевые особенности не просто отличительные пункты на сегментированном лице, а скорее коллекция особенностей изображения, представляющих определенный (и анатомически устойчивый) области лица, такие как глаза, брови, уши, рот, ноздри и т.д. Другой, определенный для предмета, особенности также включены, такие как родимое пятно самой известной Мэрилин Monroe's.. Регистрация изображения лица и деформирование. Люди могут легко признать лица, которые вращаются и искажены до ограниченной степени. Увеличение вовремя сообщило для признания вращаемых и искаженных лиц, подразумевает: ожидание на геометрической договоренности лицевых особенностей, и определенный процесс, чтобы организовать особенности (аналогичный регистрации изображения и деформирующий) перед фактическим процессом признания могут иметь место.. Соответствие особенности. Этот процесс вовлекает сравнение между извлеченным набором лицевых особенностей и тем же самым набором, сохраненным в мозге. Эти два процесса извлечения особенности и соответствия (или отзыв памяти) полностью не отделены и не последовательны. От глазных путей просмотра, зарегистрированных во время экспериментов признания лица, кажется, что после перемещения глаз свыше немногих общих лицевых особенностей пристальный взгляд направлен к определенным для предмета особенностям, вероятно провести в жизнь ожидаемую идентичность.
|
|
