Upload
eunix
View
1.318
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Распознавание лиц на сжатых изображениях
• Сжатие изображений JPEG-2000 c ROI, где Region of Interest – лицо
• Сжатие изображений JPEG-2000 без ROI
• Сравнение двух вариантов сжатия с точки зрения работы алгоритма распознавания лиц
Визуальное сравнениеROI без ROI
Визуальное сравнениеROI без ROI
Схема эксперимента
База изображений
Сжатие JPEG-2000 Постфильтрация
База фрагментов выделенных из изображений:
неискаженных cжатых с ROI cжатых без ROI
Контрольная выборка 1Обучающая выборка Контрольная выборка 2
Сжатие JPEG-2000 +ROI
Выде ление лиц
Предобработка
Предобработка
Распознавание лицИнформация о номере класса
Выреза ние выделенных фрагментов
Координаты выделенного фрагмента
База изображений
• Всего изображений 900• Всего классов 30• Число изображений на класс 30• Число различных наборов (мест съемки) 5• Число изображений в наборе на класс 6• Разрешение изображений 1024×684• Формат изображений TIFF
• Средний размер лица 150×150
Классы
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14 15
Классы
16 17 18 19 20
21 22 23 24 25
26 27 28 29 30
Места съемки
База изображений
Сжатие JPEG-2000 Постфильтрация
База фрагментов выделенных из изображений:
неискаженных cжатых с ROI cжатых без ROI
Контрольная выборка 1Обучающая выборка Контрольная выборка 2
Сжатие JPEG-2000 +ROI
Выде ление лиц
Предобработка
Предобработка
Распознавание лицИнформация о номере класса
Выреза ние выделенных фрагментов
Координаты выделенного фрагмента
Выделение лиц
• Алгоритм Viola-Jones alt tree 1,2
• Всего лиц 900• Выделено лиц 653• Процент выделенных лиц 72,6%• Всего изображений 900 (1024×684)• False Positive Rate 162• Выделено лиц случайных прохожих 8• Всего ложных выделений 170
Процент выделенных лиц
87% 97% 73% 77% 80%
70% 93% 50% 77% 60%
80% 70% 70% 87% 77%
80% 67% 53% 57% 70%
50% 53% 50% 57% 90%
97% 70% 67% 90% 80%
Процент выделенных лиц
Ложные выделения
Ложные выделения
Ложные выделения
Ложные выделения
Ложные выделения
Ложные выделения
Ложные выделения
База изображений
Сжатие JPEG-2000 Постфильтрация
База фрагментов выделенных из изображений:
неискаженных cжатых с ROI cжатых без ROI
Контрольная выборка 1Обучающая выборка Контрольная выборка 2
Сжатие JPEG-2000 +ROI
Выде ление лиц
Предобработка
Предобработка
Распознавание лицИнформация о номере класса
Выреза ние выделенных фрагментов
Координаты выделенного фрагмента
Сжатие• Bit Rate 0,2 bpp
База изображений
Сжатие JPEG-2000 Постфильтрация
База фрагментов выделенных из изображений:
неискаженных cжатых с ROI cжатых без ROI
Контрольная выборка 1Обучающая выборка Контрольная выборка 2
Сжатие JPEG-2000 +ROI
Выде ление лиц
Предобработка
Предобработка
Распознавание лицИнформация о номере класса
Выреза ние выделенных фрагментов
Координаты выделенного фрагмента
Постфильтрация ложных выделений
• Фильтрация по цвету: смесь непараметрических плотностей вероятности
• Число лиц на выходе фильтра 653 (100%)• Число ложных выделений 26 (15%)
• Фильтрация по размеру: size > 70• Число лиц на выходе фильтра 653 (100%)• Число ложных выделений 9 (35%)
Фильтрация по цвету
Фильтрация по размеру
Фильтрация по цвету
Фильтрация по размеру
База изображений
Сжатие JPEG-2000 Постфильтрация
База фрагментов выделенных из изображений:
неискаженных cжатых с ROI cжатых без ROI
Контрольная выборка 1Обучающая выборка Контрольная выборка 2
Сжатие JPEG-2000 +ROI
Выде ление лиц
Предобработка
Предобработка
Распознавание лицИнформация о номере класса
Выреза ние выделенных фрагментов
Координаты выделенного фрагмента
База фрагментов выделенных из изображений
• Всего фрагментов 662
• Из них лиц 653• Из них не лиц 9
• Число классов 30• Число обучающих изображений на класс 6• Обучающая выборка 180• Контрольная выборка 482
Обучающая выборка
Контрольная выборка (сжатие с ROI)
Контрольная выборка (сжатие без ROI)
База изображений
Сжатие JPEG-2000 Постфильтрация
База фрагментов выделенных из изображений:
неискаженных cжатых с ROI cжатых без ROI
Контрольная выборка 1Обучающая выборка Контрольная выборка 2
Сжатие JPEG-2000 +ROI
Выде ление лиц
Предобработка
Предобработка
Распознавание лицИнформация о номере класса
Выреза ние выделенных фрагментов
Координаты выделенного фрагмента
Предобработка
• Масштабирование 150×150
• Переход к яркостному изображению rgb2gray• Выравнивание гистограммы яркости histeq
Распознавание лиц
• Алгоритм Fisher Faces • Обучающая выборка 180• Контрольная выборка 482• Верно распознано лиц сжатых с ROI 200 (41,5%)• Верно распознано лиц сжатых без ROI 197 (40,9%)• Процент выделенных лиц 72,6%• Общий уровень распознавания с ROI 30,1%• Общий уровень распознавания без ROI 29,7%
Процент верно распознанных лиц ROI без ROI
30% 30% 61% 65% 31% 31% 41% 41% 39% 33%
67% 67% 55% 50% 67% 56% 59% 59% 33% 33%
56% 61% 60% 60% 7% 7% 80% 80% 47% 47%
22% 22% 50% 43% 40% 40% 18% 18% 40% 40%
67% 78% 10% 10% 78% 78% 18% 18% 0% 0%
70% 65% 60% 60% 0% 0% 29% 24% 28% 28%
Процент верно распознанных лиц ROI без ROI
Общий уровень распознавания ROI без ROI
26% 26% 59% 63% 23% 23% 32% 32% 31% 26%
47% 47% 51% 47% 34% 28% 45% 45% 20% 20%
45% 49% 42% 42% 5% 5% 70% 70% 36% 36%
18% 18% 34% 29% 21% 21% 10% 10% 28% 28%
34% 39% 5% 5% 39% 39% 10% 10% 0% 0%
68% 63% 42% 42% 0% 0% 26% 22% 22% 22%
Общий уровень распознавания ROI без ROI
Распознавание лиц на сжатых изображениях
• Сжатие изображений JPEG-2000 c ROI, где Region of Interest – лицо
• Сжатие изображений JPEG-2000 без ROI
• Сравнение двух вариантов сжатия с точки зрения работы алгоритма распознавания лиц:
ROI – 41,5% без ROI – 40,9%