Tento článek se zabývá automatickou lokalizací objektů (očí, úst) ve dvourozměrných (2D) černobílých obrazech obličejů. Je motivován praktickým problémem v genetice člověka a výstup lokalizace objektů v dané databázi obrazů je zapotřebí pro řešení dalších úloh v genetickém výzkumu. V článku se aplikuje robustní filtr na obrazy s cílem odstranit šum. Hlavní metodou jsou šablony. Ústa a obě oči se lokalizují současně za použití váženého Pearsonova korelačního koeficientu nebo jeho robustní analogie založené na robustních regresních metodách. V databázi s 212 obrazy obličejů tato metoda správně nalezne ústa a oči ve 100 % případů. Také robustní korelační koeficient založený na regresní metodě nejmenších vážených čtverců lokalizuje ústa a oči ve 100 % obrazů uvažované databáze. Článek studuje robustní aspekty této metody vzhledem k otočení, šumu, okluzi a asymetrii v obraze. Současná lokalizace úst i obou očí je invariantní vůči libovolnému otočení obličeje. Tato studie využívá speciální vlastnosti daných obrazů obličejů vzhledem k očekávanému použití v genetických aplikacích.

This paper is devoted to automatic localization of objects (eyes, mouth) in two-dimensional (2D) grey scale images of faces. Motivated by a practical problem in human genetics, the output of the localization of objects in the given database of images is needed for further tasks in the genetic research. A robust filter is applied on the image to ensure denoising. Templates are used as the main method. The mouth and both eyes are localized jointly using the weighted Pearson product-moment correlation coefficient or its robust analogy based on robust regression methods. In the database with 212 images of faces the method allows to locate the mouth and eyes correctly in 100 % of cases. Also the robust correlation coefficient based on the least weighted squares regression localizes the mouth and both eyes in 100 % of images of the given database. Robustness aspects of the method are examined with respect to rotation, noise, occlusion and asymmetry in the image. The joint localization of the mouth and both eyes produces the method invariant to rotation of any degree. This work is tailor made for the given images with expected usage of the methods in genetic applications.

Centre of Biomedical Informatics Institute of Computer Science AS CR Prague Czech Republic

Robustní analýza obrazu obličeje pro genetické aplikace

Citace poskytuje Crossref.org

Lit.: 28