图像中的唇部区域分割和特征提取研究

摘要

唇动特征识别是一项新兴的生物特征识别技术。对图像中唇部区域的分割和特征提取，是唇动特征识别的关键。它涉及计算机视觉、图像处理与模式识别等多个领域。目前，国内关于图像中唇部提取和分析的理论和应用研究处于较新的初始阶段；对于该技术的实际应用，国际上的相关研究也有若干关键问题有待解决，因此具有重要的研究意义，以及良好的潜在应用前景。
　　在图像中直接定位唇部的难度较大、准确性较低，针对这个问题，本文提出基于人脸区域分割的唇部定位方法。该方法的关键是准确的脸部区域分割。基于肤色在YCgCr颜色空间中有良好的聚类特性，本文提出一种基于YCgCr颜色空间的人脸分割方法。实验证明，该方法在较简单的背景环境中检测效果良好，在复杂背景下也能消除大部分非人脸区域，检测准确率高。
　　基于唇部在人脸的位置规律及几何比例系数，本文在分割出的人脸区域中定位唇部位置，并进行唇部区域分割。实验证明，该方法可以较准确的定位唇部、并分割唇部区域。基于唇部分割结果，本文通过构建外唇口型模板、定义描述外唇曲线的表达式，来进行唇部特征提取，使用上、下两条抛物线进行外唇轮廓拟合。实验结果表明，该方法的运算量小，可以较好地提取唇部特征参数，作为后续分析、识别的基础。

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第一章 引言

1.1 课题研究背景

1.2 课题研究意义

1.3 唇动分析技术研究现状

1.4 本文的研究内容

第二章 基于颜色空间的人脸检测与分割

2.1 使用Matlab编程获取USB摄像头图像

2.2 图像的色偏处理

2.3 颜色空间分析与人脸分割

第三章 唇部的定位与分割

3.1 人脸轮廓的定位

3.2 唇部区域分割

第四章 唇部特征提取与分析

4.1 唇部边缘检测

4.2 外唇口型模板的曲线拟合

第五章 实验结果与分析

5.1 人脸区域分割

5.2 唇部区域定位与分割

5.3 唇部特征提取

5.4 仿真实验结果分析

第六章 结论

6.1 论文工作总结

6.2 展望

参考文献

攻读学位期间的研究成果

致谢

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