顔画像の統計的特徴と残差成分による個人性の解析と識別

利用面部图像的统计特征和残留成分进行个性分析和识别

基本信息

批准号：
17500107
负责人：
鷲見和彦
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17500107/
关键词：
パターン認識顔画像個人識別

项目摘要

本研究では固有残差画像を解析することにより顔の個人特徴を表現する手法を提案する。従来の固有空間法では、直交基底パターンの線形結合である固有射影により顔の個人特徴を表現していた。この手法は、照明や姿勢などの微小な変化、すなわち個人内変動による影響を棄却できる半面、個人特有な特徴を十分に表現し難いという問題がある。そこで、本論文では元画像と固有射影との残差である固有残差に、個人特有な特徴と個人内変動の2成分が含まれると考える。提案手法では、固有残差画像のテクスチャ解析により個人特徴として有意な成分を強調し、個人内変動の成分を抑制する。公開データベース上での認識実験により、固有残差は従来手法の固有射影に匹敵するほどの個人特徴の情報を含んでおり、提案手法が顔の個人特徴を表現する上で有効であることを確認した。また、本研究の派生研究として、顔画像に含まれる個人性を除去しつつ、他の顔との類似性を維持する手法を提案し、顔画像データベースにおけるプライバシー保護技術として提案した。

在本研究中，我们提出了一种通过分析独特的残留图像来表达个体面部特征的方法。在传统的特征空间方法中，个体面部特征通过特征投影来表达，特征投影是正交基模式的线性组合。该方法虽然可以消除光照、姿势等微小变化的影响，即个体内变异的影响，但存在难以充分表达个体特征的问题。因此，在本文中，我们认为特征残差，即原始图像和特征投影之间的残差，包括两个组成部分：个体特定特征和个体内变异。该方法使用特征残差图像的纹理分析来强调作为个体特征重要的成分并抑制个体内的变异成分。通过对公共数据库的识别实验，我们发现特征残差包含与传统方法的特征投影一样多的关于个体特征的信息，证实了所提出的方法在表示个体面部特征方面是有效的。此外，作为这项研究的衍生工作，我们提出了一种在去除面部图像中包含的个性的同时保持与其他面部相似性的方法，并将其作为面部图像数据库中的隐私保护技术。