基于人脸关键点定位的虹膜定位算法研究

发布时间：2021-06-07 13:39

　　虹膜识别在当今个人身份认证工作中起到至关重要的作用,而虹膜定位是虹膜识别技术中的关键一环,虹膜识别的过程依赖于定位阶段选定的虹膜内外边界,优秀的虹膜定位算法能有效提升识别阶段的准确率,对虹膜识别技术有重大的价值。本论文的选题便来自于实际场景中的虹膜定位问题,旨在解决实际行人照片中的人眼虹膜定位问题,实际场景下的光照、遮挡、行人人脸姿态和眼部状态等因素会对虹膜定位算法的鲁棒性造成挑战,使得一些常用的虹膜定位算法在现实中的应用存在阻碍。为解决上述问题,本论文提出了一种基于人脸关键点定位的虹膜定位算法,其中人脸关键点的定位结合了人脸姿态和属性标签等信息,有效提高了关键点定位模型的鲁棒性,再结合关键点定位信息进行虹膜定位,有效克服了传统方法中计算阈值的设定,图像噪声的干扰等因素对算法性能所带来的影响,本论文算法具有一定的准确性和鲁棒性。本文的主要工作在于:1.本论文针对实际的工程项目进行了分析与设计,该工程项目旨在对行人照片中的人脸进行人脸检测、虹膜定位、人脸三维重建、人脸三维姿态估计等任务,本论文重点解决了其中的虹膜定位任务,并且设计了一种基于人脸关键点定位的虹膜定位技术方案,该方案在完成虹... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：116 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

实际场景中的行人图片[22]

浙江大学硕士学位论文第二章本文涉及的研究项目及方案设计9对其得到的人脸图像进行虹膜外边界和中心点的定位，而通常情况下的虹膜定位问题是指对于高分辨率的虹膜图像进行虹膜内外边界的定位，因此一些常用的虹膜定位算法在本课题中的应用存在阻碍，同时，人脸图像中的虹膜分辨率并不高，这也为定位带来了难度。2.2.2技术方案设计根据上述分析，直接对人脸检测得到的人脸图像进行虹膜定位是比较困难的，我们应通过技术手段确定虹膜区域在人脸图像中的大概位置，并将该区域裁剪出来，再对裁剪后的图像进行虹膜定位，这样会减小虹膜定位的难度。因此，我们采用了两步式的策略来进行虹膜定位，第一步通过人脸关键点定位模块来确定人眼区域，并在该模块中重点定位人眼区域的关键点，第二步，根据人眼区域的关键点来裁剪人脸图像得到人眼图像，并以人眼区域的关键点为先验信息，结合虹膜定位算法对人眼图像中的虹膜进行定位，最终返回定位结果，如图2.3所示：图2.3本论文虹膜定位的系统框架此外，人脸关键点定位算法的结果不仅仅可以应用于虹膜定位，项目中的人脸三维姿态估计同样需要人脸关键点信息来辅助，因此，采用“先关键点定位，后虹膜定位”的技术方案，不仅仅是虹膜定位本身的要求，对项目整体也具有重要的意义。

人脸关键点定位的68点标注图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VPRS粗糙熵的图像分割[J]. 刘丽华,周涛,周乾智.  计算机工程与应用. 2018(20)
[2]基于深度反卷积网络的虹膜定位方法研究[J]. 徐霄,陈阳,张飞云,乔宇.  集成技术. 2016(01)
[3]结合人眼特征和几何方法的虹膜定位方法[J]. 朱琼瑶.  计算机工程与应用. 2013(08)
[4]虹膜内外边界的粗定位方法[J]. 冯薪桦,丁晓青,方驰,吴佑寿.  清华大学学报(自然科学版). 2007(01)



本文编号：3216678