Назад в библиотеку

Авторы: Каркищенко А. Н., Гречухин И. А.

СТАТИСТИЧЕСКОЕ РАСПОЗНАВАНИЕ ЛИЦ ПО ГЕОМЕТРИИ ХАРАКТЕРНЫХ ТОЧЕК ДЛЯ СИСТЕМ ТРАНСПОРТНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ1

Аннотация

Рассматривается формальная постановка задачи построения характерных точек и оптимального контура лица в задаче статистической идентификации. Описывается процедура построения контура на основе статистической модели обучающей выборки. Дается формальное определение статистических классов. Описывается метод классификации лиц с помощью статистических классов. В заключение дается экспериментальное сравнение с известными методами классификации.

1. Введение

Последние десятилетия активно развиваются методы технического зрения, в том числе в системах безопасности. Возлагаемые на такие системы задачи состоят, в частности, в обеспечении эффективного и надежного наблюдения за доступом в контролируемые зоны. Целью разработки систем технического зрения является распознавание людей в наименее ограничительных условиях и за приемлемое время.

Существуют различные методы биометрической идентификации - по папиллярному рисунку, радужной оболочке, геометрии лица, сетчатке глаза, рисунку вен, геометрии рук, голосу, динамике рукописного почерка, сердечному ритму, походке. Ключевыми характеристиками систем идентификации являются ошибки первого и второго рода, скорость работы, устойчивость к изменениям среды, возможность удаленной идентификации, стоимость системы и др. Каждое из направлений идентификации обладает своими преимуществами и недостатками.

Распространенным подходом к бесконтактной идентификации является распознавание по геометрии лица. Соответствующие методы основаны на индивидуальности черт каждого человека. Данная область делится на два направления -2D-распознавание и SD-распознавание.

В данной работе рассматривается метод 2D-распознавания по лиjs٬%s,IPW 򹗥lX!"9Ly5eDqzqI)(0@ d0e[b-we9x=Y >"*QY*VfArh'3_lLxYCv\('M#T3Y!+SYkK}؂AtP+-km[9A xdQؔ?M.aDž*jjfHq C2UmndLG"V~.) {HVYD7/T6҂@/Ki-c O D qXDp /<<@:fI )LayyXkʻ05^rPZ:b؝&?e7W|S?oYC, XR9fojBʌ(~|ZoAaEHF kr:!jQkd nf*X՜vf-lĥZATA}N%l:lv>hB 1*"%jі=EL(]Pp-(D.P㛝.mwLE&C-!ҍ@1DӍPQ<WN`J3aHѴd&s2>AmG57-x#@^3II;W5GGxsW ! +nj 8D"痠b"9f֭[w 7ɘb^җ?՜ݹ攓;v戞VLd. e֌$sdx"?%CW;ģj/ڵ+T ǎ˴cF &a:{Evdcuj.FWȪK~4;Wf n:觷ZӶzͪGZmֶU-m--0q^:(^SN~ܝs<ܡ*mZb%:Z]? daÛ_t҇.Ѕ]ȁ7NqƳ퐉éX6(4px~ּS)ʳ$MT,Ҕjd+  @nd;-VHDnuׄWL-֛i IWH Eק]nV@b%LSm eݚիļ՜eJ){:lmXx탃xURT;ncļeRĮ9B_cr {J^i 775i25UkH1lE+7kH &" C-Uriڋg⪖`hTӥO^ <T3M(v-R2kq!f0hQmSxn$2W덀c[yD8gn̬tO^:=PR*OiZK\lVM-0388Sܴk1mB69G3H.mCJ"@ar ?E Eڐ KHW.^غo:td!Oslrj۫+@'1.a(BAv 6=ĉp-PW%DVPX^&0ͨVbG| _B$o0(-1=4Af!=ĵqeM[ 4ܼXeMal     J@N0Av0"XMZ\Ch Zv{5$?DXAAC(XDX Sх9ROd Sv9G0SDF' C;i+agm =V<2BYt'Sf1/oZV$iiH    9nss"5Н %NI؆4 M'lJYC,ZZhE(L.a2)t8    2o%2+yy!iSxK)s[橅i^#\ǔ"6 r+25i4< ‹y̧@@@9 I:#T!ECKB~,pL(,Lm-.s#;wmj\(P266f҄}Zatt812IY)X)>nv$wɉ|SԴSj]?K׶QOKhG "8s bd[/Aj"6#ďɀ'H  H@MMMm"KOVX6Zy\|~I2HAj!47yk\oӳJ5|{|vܡufI,q}Sע4Vm~d;xy-ҪL]U5yTm|,YdWvަ$O4!K&QP[tYEmP/Ҥl7QwS/{M=BGst8ExHT2~fxkW7{xg TYר qE!uw Ԅֳ,7 "mgn“آê,*b48J58cH2ϐMa$;=2*ȶ|1ZNQCZ?!=,)[1\8oƉhZA@`e [fZZ[ZZ͚A3X"*F"%[(na;)5OF@n32TYD6KWFU؛"˺}yȠU8 aUkbFfls eX/uEut%[tY}cOVW ٥;sҙ}V)IYd ͫ>Z a<*A[7C4 8Vu k jА*:zN.Su Ѣ(FlR)/?S-Z:'_Jr ?27˅Jz78USi98py5,mup gB_};՜ݹ攓;v戞쁃G檳43Bkei>Z'{ak׮:SsEfVJ(s*".Rʽ^0c_!+F @}غuG[~iyiIڋ!ks.H^zF n)eDo]$'v6{ md 4*Pp /-ߥ%2$VrDKvV,EQ]J츱h\V2}V1fL }nX\\\XXdx<B>d"nG@k|+ Y ;;U?x͍laE֋JaTI%WGT -J)q$)+ רNzЬb'0󸫐)68#^v ^A;څt4Tp7 lbv;pHI;4SӄRѳ|\&IuEJTqS"9|Z.FgyyD*]{ Y>,!]A\6'qZ>.rx FvH{عNsLb?esi׾I$s`/A,n0vlѹ`WPr!tRn%{ܵاڍN2CekRɡpvژޙ5dnsWڪcxVQC["]t^i6o!EڈƸxXAHPR!~F !A};97v 2ȉԾm0VJ6t.*}I\Uc5oHf.=H*w]6SBWKx.Fw3I_Z$.2g.~tԾTv.?|DPP\ K{,1B6  }[Y:!N,*2dcMX16;B$߲ QMFǨ5y}TtnQnܳW),` O o+&N=7Kgr#XU g [)ȒTny}pCU1!J3:&.th .M4|6h($|g+rn1d犽vB LaQa҇F+iQl/iNn).;4>d^|S@9@x*\gݚݩ%(rbi'hlNAj*:=($#OnRfv&8ě ѓӳ귞{IJpߦ$6?&?]X՘ l&òBŵo#ݔS"s>6*P=qnGNOs-Z*U]XA VD|ʿE396էH^4_7&F?" DQ=f6k(ǡN4TiV÷h} QAի(bڵBtZX=4., !2.z#wպ~Uey\Aǣ*U R_;;Fv#MtTBR֝lmS,£(OWy٬za9aR9sY^4ˑ9JDl(i;}6",R[CPQiJ6#@E<ేddl= &  BSk\6+ H( oZq=6.LS#~ܞte 5NtKJUuEhf6+ѡ8Nb*'9@ eq@DY9J5,ai]'6UR%#(^Q~>lj򏇔ay^֦5fM xn.44҆+U2tTR BߠSuaQ9,"'κ M!9? @k5Ӓd77=̛tg֭[w7޽ے/|{..ٝkN9H]nkg@d:K @Oh>ŅҮ]Lr#&+Qcµ4-wu̡:Ў/Re9(DN6''9$frub<ѷ׮qjvߦo}:aT \#UʖzYv1Ry5Ց}`j(+^ $ah%Q㶣2?i7-%ٙ t!B%_otی~ :g`V*1JKWi$:Os#uu-w. OcMw??AqBBKywDnКUkVm[f국ֶjimknn%;/DvrBCsHhB!/(gn|eqiә~k?0K0KϴK?R]KᬰPb,6:vm*aMZf gi>Wo%Ӎ8܅qP?A, 0zO#|X4җri}ڵ J)v|ol/76ʾ/cdE"n(2NV\&q(!M= JkPi)cɋ*&򉚢ŐL龢fnD^Vip#v0/u`yp0>\& F|FK 9j 2IX.y P$sa3=u91y3ޥǝ%AKP<eN f 6aT!@ ȕC4g=^ 6Ha *&. Gu P;i#hQZ Cܸ-+Z?@@@ 58q459(ju|3iK?NNB)H IHDH   H6ׇ23Yl"bfb9.C{XXL1A|g>I{*Q @@@@V1!LQ6m4:j;AQkgeHު* 8     +F@vR"/.϶OUR{yТT%P%F "f\ԙ&##] @@@@Ꝁ22b6⦖VtS|r e41rVPNss֫kim&g1Xȉ'g^[AJSuB6 3YdnT!rbkY@@@@@tma[Z(Xԑ&XN?lC>!qxiWPҵ"JǪ+hl)1tbkHbU7.f)D( ֮V M\B    e" 6YI KX7|oejU    xt-7;/\0KKKb> E@X&b~q~qa~~aa~A7W6ںJj_6G   uJJ,#E./d// {xa!NY*A 7QN 6 qr kdY,6-s~ d#\JDzGi:* %(!;UHQ48%ޖSh7;mQy7};3C1cf:z7n~\bEMm V->shRUOu63Knde(p'v*,{H0ړ2$# - "C\A8R@Ϩ o0'w={ܤ)7'VGg c}' 82X;Bo#[;-6$a2M'^c=Y@@@*J@8x:ږ<q)&HbBlsaLNϺj-FQ O͎c.ZnKUgvʰ oM-'svis9L!`G6i+rS۲ 1+m"SM]Z53dR@žNgP(6d2^g`CetI;62oj3{ w 7vv.70  PtC~늘C4ER0M?X ,GcsXhez'd&l\,(Uׁ @d˱t!P~q+@`jF `m;6;`DLdz(rE)WJ`"UM~C&@X\1 8wr6kPoSj 1YPQ)!s @E;8 EDѪ ((xHGH1*fXϦ:V(edn23)  q Hڴ̺un/:{9=9eݹ攓;v戞?9@%]vՙ+cO`ҲmT  2n@)ִ}Zںvrg=-Л5oj7 K37lxُZzZ=*7B9J~3fO ⿲ڐ *R4@׌VUkUý-[d4֞\( Emj  G@Q477s\$\'4^A alT   5F@72.q|}:5G|`H    +VNKx]S X>,ABVdabkkkmkmb%GA@@@;9dd j#k! ?}j @@@xgo&GCM8)bA\";MLfqp n e՞(@@@Q J<76yf]b9 q(h.DLDHH@X5%_^[b=^] '9@@@@@`HcXcXéW[ P%A` baDμUdt    DOfGu,geGIXBh"k+GZ5E.tYyMc* PtqQ[Eo;"Ty]Lv> 'Wؔ¶!S;؊Kp|;WHGjtK87}{mCR(j M,QY}%./ب.ZBHQi&܈{r1!^&%Ni#R"y GJE={寯}B$d GPSzkw3땯%2Mp=csgt_tgd*y݃=T_>rx2DdHKiM֝˘ڢ,qN HC[rC10 WqOS[ZK*T5}"s#3Y|Q:.vWtfa=<:oi;9@Aw\>8klhGh,:ft^~Pv.+[_ܣ цRiq%iHG~= UB,۔$;;&޾}EuhKA}R%;P45 ֈE3;gJ#y*Vہr\E7٥+ )՛ j-^\$kxaaQޚ2LB_k8f{6;,^cOpnd0~Dj+;#:.Ys?S3|:(WFq$vti̍laGȯ&qϨiA? ȣ\=;GgiI.U-g@6?eG5 "U](]tTlh֫fK͇ChD⡱}ps}vԺq4(ȡO/d.t˞ηa V+d e]U/@&Yb.+F]}m/]lHr3S&bYo]qXWl.H I.Kk-//.A_\` r8tỴND ,ڄUAeyI}oƭwxǓ'.t5o* uYn"U!AI$ (\ZSO"!szXQRгxkQ"֐b~'wf+AjlPS<+;ބVӳW"C&ќ>ڒRMRtYm!-,wv[R^SdXXپ=P>ck<l/)m|0+ԦV ؘ0wKZcEӴ '!{ֺOe:M 9hHq0+Xp\b6K>9յeu-,Y3^EX(q3y:9 zҶ7xGi^˓ߋl(k+ Bk\0lXQQImwQBiAVַCu4"v(..#v^dj G^csE7 .6 4/g{ brCSPҹL[oqffYq,Ҭm:1|= %h7ێW.Gb#,}!&#U,4&%';!j^)M=ž ufV_GΈ8E:J'-nDcs:shqفetU5&57s#bvJInbGP- CYF4#&JݴA̎v8;`{AIXWXl ].8s44ke{PX2($nݺo/);ݝY襳5F'ݓzp]A:TPXw?ch{P>y;:8޶-7_B/9RY&lZNVwk]G[߯+3%b)a//-/ˀL$g    5H-a4 xz^ 2T5W)+R boTTzXC\՝F@ô^YG0Noycngԑ&[$hX -׺7)Lӯф<1?qbI\L6r#]aD*A@@\_2FICb-F-bZcxӠD! ,h{ 7kG-H    ͳf,h56E$r!i`"Oc) -bHVZ+4CpΙYB(v='"3TC6qpuiPdC*ey%kXzYUj q'cU$A8ݡ=fdeZ1PSO:|O`QP~R?ޔ>5AYw:RxoH8H吸RɣFfr]T6å, ŒR^40_\ʓmLr䨺L1@14QNA3b+w V&n)U?@@:19aY*5vfurB(u0g)DÔTCˢMc&OUiٝ NۡLr%CG ҈c.,8} aL8n6*B͎]\dIҲsܟ u= 6g]VJ|`JӚCWGcT^~`#Jɂ-EZx).YþsuMu$эTN!c_sk7o$avl9f74BM9ݧ!.y. T JuCE9 &'Cxiia~aaqaqqȨ u?1PqV0^]l؎ˑv⋹NS"Mo㴓{g47U<19S s޹8|rsd(k/Hp-}miqaҲLo;l|ޱů+*(ѫEFLwh[}pT3=zd] gq%UJld7ƶ8y";3<ۻq``#=zD8i& ȍwm缽qpԗ 9\6rF\=qôAϗfaو*ۭX% cTRe|UCɘqك7X<im;9=k]Ew̄2kF5(yLXݶ}.:'LTzJ ?WmY.=IfҷU-[)Mۉ $idKr4P~t#*Ḿ*C*FBD=?ƥ{}3p<zFTzZG3y\^ٷ<^2jv]HO7FM@5̞#^b9.Z>وBG&A95U2s'yH6:U9^k6/-&tXU3C*'B`O"(@⶯뵱Cy=rSbSLۧQ} V|(TVmo)7*y\AO/$NOvr@b^lrV !/ o7R9QLMee.f2}rHD*l35[,"mÊ(I2a#XpD՚5'݆P]4s Z!dPx >=4!8"2$z/AH/$&&DAg/](ln:H)@:ڔ9,ba!.a-YBld(毶9 !5^D ז4>UlH OXA)ݹIC 3< l㲳FTA%ԥR"Z x&ӆH|J^QۢAks| _ZԖiI/e6*՝%XJ|65BamM|Cݝl"?㵎CȠ,EYN Y@n)4!C9,O; (R5HЅbʖJEF" I̡?A8$nݺoqV /| wg2\sIFb~ѓݚ32W%?/-. v35˭A G]oy8<*<$ë}{z,cc"9e(Ƒ[N>-TH4uL4D &6crR65Ov"8tB|Qvf.,¡FwhOG8[ PM/3]|oZccJ j;]~'”=M~JM>vK8[A{9m_g*g͊9MN4D>!~GƲ(Al+R#p7~$ g5ٮ#V#P Ju#rn'Zڶu՚k[Vjnmkjn%4whn4lȵh-:oL?sÆ7}bNI{sN?-wqK& 2bTaWY70ێ_*4uY rZh{K"@/խֶZc-1>T1bqu@# m$+@c 19e'Ob$&u   Yn-b:,ݜ"R 1JBSoƝ Ntb5̥x>TrU,7Dt`F% Pd`qsKs ms5;S+$G꒑M1Yp)-`cKyh. Prd ]c"0Ʌ.R_   .b_++xd{p //鿥bv9gC&     Pzd K"ü9zf*[#I5*}sD&F-\+x// K&bPO3C,Wx}B{K{)R)x@7aL4SH,     0bHp˲%/}YP&? *R/IsX|E H.rx djI6 Um!A@' f]3%L(M  CƬ~nc/&$!.aekG q9lbzdc7x,,="tXooPΨ20.=L"ۋ(YA@Ȱ!L?mwIӉ\ @nd[q$ge)| 4C*8R9:uJZGTw]HR+W၉v̩VLƩ*Tq-Tљhn#v'D+9r9CkԔ(/n;M?SYuK76:tv*n Y5"JrLvm#į]FRI}mCߦvȺlڻV#2} ż)#:e +!Gc! 1!.C+'':E"_]sě 977gdwMCi[k 70g STq:8AvqKfS¨> [ٺ(jJ)XO %E_ f5Y [c4fVsaUr3 1;>O s#3"&9K֞K=iEeҠSO }-ZطOx#\;&ty}|#7o@yV#e~gP Z:E[I<&DeLwY@ .٦ ;N`X{}>̷=dzQ2(4Ҹ&M̔a4_z&k{\Y>|=ۢj T-UGG!XbIr6EatttmijR׺mPǭs7Яsб>kXԌWoQDujx|Bhܮhv3,6U햁'ԓUdgvn=z rndtgZ!F[tڕa1JU<;NsE+O%r(N}ۗR\.B"@ưj4CKQ Uj|a?:I*ؖ&gًJJ9'O3nH ?nl"9شY(R; )1`b- slOdmrXU=%!c 4>^qRQ,Q%_Buhnz6ƣ7*=¯KƕR^2>Q?m:stY/?kQ_gN#Nz18,At CT>xY #Rin A)engܵ$@8.@$^!ie_qҬ<+Ԅ"Hw;k?S"Yv^M"Ucu0.{؈puB 3xtSN⁝C ¯\;9=pbh.rVdauXYAŋ 9ٽݵ)Awi$OD[xS P<Ks-ב2w01=_!%T<4 P#l-AC\biu)imZ<.rjF;86:aȜn*# ]N9Ô5RSn)y/-bk]ndLGߠu4FK 7EG+S#v'TYdvk :#&HvCXHOBwK_2lN)9vWj:}'c4~J.e)a-#8iGG]]+F}+D#W f"}&Lfݺu7x>9^=-yvSN:6mokg~5\u@TX-_/η;v35+ \du ݓ❻90Ap!2c4E3 H1X=o/~;;4@ĸ9(,#C?sÆ~~xtN}+_=ra9׼0`z?-5 WOqّ,@'c^ڻlrT{.1< 䮌우IY ZҤ(N}O#)d! VaޘKx.Gw|xHGW2S2A0権k${RN5Yʢ(cm뭩T^WҐVKR"@7c׷䅔1e s,FYhJ}Ω oX2VĵKF$*={ɘ:g.Y(Q(䗖)u AuYHJT{P\ _*M+O31>9ij|IYu P*ϑj`R=zUƕ5mCZ[zF14kIx!k8c䍅x&sxXi59/Uui^IYWbkTqc\6ŕq &>`k8Km8E    +KavF1=+ j4?)zXrJ@ *bNe1+~.zFUxE+ax=;mH hW>g?½c\"H.>;0YQ6k,}S!$SٳmاٝCB,a'C$"Qh_b˲s#3"hv&C"X&qai)*<^g7*Qhx Sɡn܌_ӝrzUU֑e|D?I`m[wZ ]AՍn1vo4тI!ZGܟl8!PRQ=ܼZ'ŵO\Fz;N8'"mj19Ӳr{PO%RO)Jٝ}Ncn8%a]>:{.+1uiXץ-6R[CHwCn('2&K8innj&3Z9oi-t̿ ܳ-.,iɵQӚdvW>)ف]zҽh& _"J hkٴ>T><(4"Hۓšmndt>8Qgtcd=lHz@!$Ȏmv5M/GASF@>F= )`!UdĻ-u\tɃF3D^[eǧr@1f6/,V뇇+e.~^ GCkjtttmL3޵mP .ٮsԓ::J'G%\8d$ ݾPvWp y2p;ɡ*&- ;Ͱ -bGƜ {xM2 ܶ,vL׿,~'vzK7muvJh +c߆e͐QH;Ͳ4-,GpJH\w BZU':ncGb6_ja (ċaǒgn`U |iH-g&0N:Z< 3dbbbWb&>]<3 ^`\(J\Vi^vYY"$Α@eEJ7DdY&;sy;rt Q*crާ A@cgS/ҥCZؒjʎn>ll/;E:]SIwyY*zUc{zw‘٨kr&BLKuɬjMe#CLb9Z'Lr$픓x`zf8PXcbye˸'KvZ A;a\Tzޢ;\H9.4WKjHqXw$$cD Pi/f\uI+kH+U2Y Rfv\T؎wn7cP5Yf䰈p:p0EݲtI,Bbii#jZ~wtmH Bt瞛,uB$n8MB~}|I\jHbuKw (%*E1{YPGYSJ-C1F-[(wey-I%p[SuY\aw ǚj})%#Y%D JAk\++Ol;m4.d֭[w 7|3jnimYȊ)wy{ًܟ[|hjR59ٰegnذOC\okݰ GD9< ^ϽM''(W]t@J ]g,i ±NNK/-2x6-k,fq @NlЪ}}j@b*Dɧ\prbE#< NtrrUCcXcRԉʧ,OB=qH SGN0o@q  P&"ڠV^b!]MV>p*QQ,p[q󡺛@""J{T+ul:浆lEz*0Rv 1?C$Y&IcFJ^   }o]{B%]3##҅L,'!?JhMɛ 9@@@@ >¬ьԝP6,Cdd