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综合颜色、纹理和邻域信息的皮肤检测

哈尔滨工程大学学报 2006年第B07期27卷 198-201页

作者：江志伟姚敏王静梁亨浙江大学计算机学院浙江杭州310027 武汉大学软件工程国家重点实验室湖北武汉430072 广东工业大学计算机学院广东广州 510090 浙江大学城市学院浙江杭州310015

基于直方图统计的皮肤检测方法（SPM）仅仅利用了像素级上的颜色信息，结合其它低级视觉特征，它的检测精度还有提高的空间、在SPM方法的基础上，提出了2点改进：首先利用Gabor小波提取出的纹理信息，把一些颜色接近人类皮肤但纹理特征... 详细信息

基于直方图统计的皮肤检测方法（SPM）仅仅利用了像素级上的颜色信息，结合其它低级视觉特征，它的检测精度还有提高的空间、在SPM方法的基础上，提出了2点改进：首先利用Gabor小波提取出的纹理信息，把一些颜色接近人类皮肤但纹理特征明显的内容过滤掉，从而降低错检率；然后利用邻域信息，将通过颜色和纹理检测之后的像素点作为种子点，进行扩散操作，从而提高正检率．实验结果标明，改进的算法在大幅度降低错检率的同时也提高了正检率．

关键词：皮肤检测 SPM 纹理 Gabor小波变换扩散

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基于颜色的皮肤检测综述

中国图象图形学报 2007年第3期12卷 377-388页

作者：徐战武朱淼良浙江大学计算机学院杭州310027

在系统回顾和比较了基于颜色的皮肤检测的方法和技术(其中包括:颜色空间选择、肤色建模方法、动态跟踪模型以及光照不变性与自适应模型)的基础上;基于一个包含1 894张图片的大样本库,着重比较了肤色在14个3维颜色空间和14个2维色度平面... 详细信息

在系统回顾和比较了基于颜色的皮肤检测的方法和技术(其中包括:颜色空间选择、肤色建模方法、动态跟踪模型以及光照不变性与自适应模型)的基础上;基于一个包含1 894张图片的大样本库,着重比较了肤色在14个3维颜色空间和14个2维色度平面中的分布紧致性、肤色与非肤色类之间的可分辨性,以及肤色概率图(SPM)、高斯混合模型(GMM)、自组织映射图(SOM)和支持向量机(SVM)在这些颜色空间中的皮肤分类性能。比较结果表明:(1)颜色空间的变换并不能改善肤色紧致性、肤色-非肤色可分辨性以及分类等性能,但RGB及线性变换空间却具有较好的类可分辨性和分类性能;(2)去除亮度信息将明显降低肤色和非肤色之间的可分辨性和分类性能;(3)Bayes决策下的3维SPM的分类性能是最优和空间无关的,而其余分类器则普遍存在类似的“空间偏好性”;(4)同时采用肤色和非肤色模型的分类器的分类性能优于仅使用肤色模型的分类性能。

关键词：皮肤检测颜色空间肤色模型动态模型光照不变性

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皮肤检测技术的研究及改进

皮肤检测技术的研究及改进

作者：魏菁重庆大学

学位级别：硕士

皮肤检测技术(Skin Detection Technology)涉及光学信息处理、数字图像处理、计算机视觉、模式分析与识别等多学科知识,是计算机科学中研究的热点问题之一。是人脸检测与识别、表情识别、手势识别、人体检测等计算机视觉任务的重要组成... 详细信息

皮肤检测技术(Skin Detection Technology)涉及光学信息处理、数字图像处理、计算机视觉、模式分析与识别等多学科知识,是计算机科学中研究的热点问题之一。是人脸检测与识别、表情识别、手势识别、人体检测等计算机视觉任务的重要组成部分,更是图像与视频索引、色情图像检测的关键步骤,广泛应用于人机交互接口、访问控制、视频监控以及互联网敏感内容过滤等领域。近些年来,人们对皮肤检测技术过程中面临的诸多问题已做了较为广泛的研究,也取得了一些较为丰富的科研成果(如色彩空间转换问题、数学模型问题等),为正确认识肤色信息检测的本质问题奠定了基础。本文主要研究静态图像中的皮肤检测技术。从分类的观点出发,皮肤检测与识别技术是一个二值分类问题,即从一幅图像中标记出皮肤像素和非皮肤像素。一个优秀的肤色分类器的建立需要考虑颜色空间的合理选择和肤色建模技术等问题,并能够适应光照条件变化、成像设备特性的不同以及范围广泛的肤色样本差异、个体性差异等。本文对人体肤色信息检测过程中的一些关键技术做了深入研究,较为全面地讨论了肤色信息获取过程中需要重点关注的不同方面。由于许多皮肤检测方法只考虑了像素级别上的颜色信息,而未较好地利用图像空间上的其他信息,因此考虑在SPM方法的基础上进行一定的改进,提出一种自动对偏色图像进行颜色校正,并综合纹理信息的皮肤检测方法。主要研究工作包括:①对已有的研究方法进行分类和概括,讨论了皮肤检测技术中常见的颜色空间,各种颜色空间的优缺点以及是否存在最优颜色空间等。介绍了现有的几种肤色模型的建立方法以及各自的特点。②对CIE Lab颜色空间的直方图进行分析,判断待检图像是否存在色偏现象,对不存在色偏的图像不做色彩校正。③引入“灰色世界”算法(Gray World algorithm)对因非标准光照所产生的颜色改变(存在色偏现象的图像)进行校正,有效提高了正检率。④对SPM方法的输出部分通过灰度共生矩阵提取图像的纹理信息,利用纹理信息进一步过滤颜色信息为皮肤而纹理信息为非皮肤的像素区域,提高了检测性能。

关键词：皮肤检测颜色空间肤色模型纹理特征灰度共生矩阵

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皮肤检测技术的研究与应用

皮肤检测技术的研究与应用

作者：李刚重庆大学

学位级别：硕士

皮肤检测技术(Skin Detection)是指在图像中选取对应于人体皮肤像素区域的过程。随着互联网络和数字图像处理技术的发展和应用,近年来对数字图像中皮肤区域的识别及分割技术的研究非常活跃,并取得了一定的研究成果,同时也还存在若干问... 详细信息

皮肤检测技术(Skin Detection)是指在图像中选取对应于人体皮肤像素区域的过程。随着互联网络和数字图像处理技术的发展和应用,近年来对数字图像中皮肤区域的识别及分割技术的研究非常活跃,并取得了一定的研究成果,同时也还存在若干问题。皮肤检测技术被广泛应用于人脸检测与识别、面部表情识别、手势识别、互联网色情图像过滤以及基于内容的图像检索等。具有显著的理论研究意义和实际应用价值。从分类的观点出发,皮肤检测与识别技术是一个二值分类问题,即从一幅图像中标记出皮肤像素和非皮肤像素。一个优秀肤色分类器的建立需要考虑颜色空间的合理选择和肤色建模技术等问题,并能够适应光照条件变化、成像设备特性的不同以及范围广泛的肤色样本差异、个体性差异等,同时最好能够根据应用精度的不同来调整相应的计算策略和计算开销,当然这是理想状态的优秀肤色分类器。本文首先讨论了皮肤检测技术中常见的颜色空间,各种颜色空间的优缺点以及是否存在最优颜色空间等。接下来介绍了现有的几种肤色模型的建立方法以及各自的特点。最后针对目前许多皮肤检测方法只考虑了像素级别上的颜色信息,未较好地利用图像空间上的其他信息如纹理信息,以及光照条件对成像颜色所造成的影响,在SPM方法的基础上提出了改进。提出了一种综合颜色和纹理信息的皮肤检测方法。首先引入“灰色世界”算法(Gray World algorithm)对因非标准光照所产生的颜色改变进行校正,有效提高了正检率。对SPM方法的输出部分通过灰度共生矩阵提取图像的纹理信息,过滤颜色信息为皮肤而纹理信息为非皮肤的像素区域,有效降低了误检率。实验结果表明,该方法取得了较好的效果,同时也还存在若干有待解决的问题。

关键词：皮肤检测颜色空间肤色建模技术纹理特征灰度共生矩阵

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基于纹理的皮肤检测

计算机工程与应用 2003年第19期39卷 74-77页

作者：李雁申铉京赵德斌吉林大学计算机科学与技术学院长春130025 哈尔滨工业大学计算机科学与工程系哈尔滨150001

实时敏感图像检测可以有效地控制国际互连网中的色情图像传播。它的检测手段主要是对皮肤区域进行辨识,而皮肤纹理检测又是皮肤区域辨识中的重要内容。该文采用基于DCT变换和Gabor小波变换两种方法进行皮肤纹理的特征提取,提取的特征作... 详细信息

实时敏感图像检测可以有效地控制国际互连网中的色情图像传播。它的检测手段主要是对皮肤区域进行辨识,而皮肤纹理检测又是皮肤区域辨识中的重要内容。该文采用基于DCT变换和Gabor小波变换两种方法进行皮肤纹理的特征提取,提取的特征作为高斯混合模型(GMM)输入向量,然后通过GMM进行皮肤纹理检测。实验是在360幅敏感图像以及2400幅经过分类的非敏感图像的测试集进行,结果表明基于Gabor小波变换的皮肤纹理检测取得了比基于DCT变换更好的效果,其正检率可以达到95%。

关键词：纹理皮肤检测 DCT变换 Gabor小波变换

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一种有效的皮肤检测算法

计算机应用研究 2005年第8期22卷 243-245页

作者：刘达志王国营解放军信息工程大学电子技术学院河南郑州450004

肤色特征是人体表面的重要特征,在人脸检测与识别、基于内容的不良图像过滤系统中有着重要的地位。分析了YUV颜色空间系统的特点,提出了一种基于椭圆区域的皮肤模型,将该模型应用于基于内容的不良图像过滤系统的皮肤检测部分中。实验表... 详细信息

肤色特征是人体表面的重要特征,在人脸检测与识别、基于内容的不良图像过滤系统中有着重要的地位。分析了YUV颜色空间系统的特点,提出了一种基于椭圆区域的皮肤模型,将该模型应用于基于内容的不良图像过滤系统的皮肤检测部分中。实验表明,利用该模型进行皮肤检测能够达到很好的效果。

关键词：彩色空间肤色皮肤检测肤色模型

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基于边缘引导的自校正皮肤检测

计算机科学 2022年第11期49卷 141-147页

作者：郑顺源胡良校吕晓倩孙鑫张盛平哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院山东威海264209

皮肤检测作为计算机视觉领域中的研究热点多年来被广泛研究,且仍然是一项具有挑战性的任务。尽管目前的方法在许多常规场景下取得了成功,但仍然存在预测不完整和泛化能力差等问题。针对该问题,提出了一种基于边缘引导的神经网络,并且由... 详细信息

皮肤检测作为计算机视觉领域中的研究热点多年来被广泛研究,且仍然是一项具有挑战性的任务。尽管目前的方法在许多常规场景下取得了成功,但仍然存在预测不完整和泛化能力差等问题。针对该问题,提出了一种基于边缘引导的神经网络,并且由大量经过自校正的皮肤检测数据驱动网络训练,实现鲁棒的皮肤检测。首先,提出一种基于多任务学习的网络,对皮肤检测和边缘检测两个任务进行联合优化。进一步,提出边缘注意力模块,将预测所得的边缘检测结果通过该模块重新融合到皮肤检测支路中。最后,提出一种自校正算法,通过借助人体解析任务中的大量低质量数据以增强皮肤检测模型的泛化能力。通过自校正算法对带噪声标签的优化,逐步消除使用带噪声标签进行监督训练的副作用。实验结果表明,所提皮肤检测方法优于现有的其他方法。

关键词：皮肤检测边缘检测多任务学习自校正算法

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基于皮肤检测的非接触式心率测量算法研究

基于皮肤检测的非接触式心率测量算法研究

作者：赵婷中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)

学位级别：硕士

心率是反映人体心脏和动脉系统健康状态的晴雨表,长期监测可以对心血管疾病进行有效的防治。接触式的心率测量对皮肤敏感的群体适用性较差,且对测试者的碰触、挤压,不利于进行长期监测。传统的非接触式心率测量利用激光和微波等主动源进... 详细信息

心率是反映人体心脏和动脉系统健康状态的晴雨表,长期监测可以对心血管疾病进行有效的防治。接触式的心率测量对皮肤敏感的群体适用性较差,且对测试者的碰触、挤压,不利于进行长期监测。传统的非接触式心率测量利用激光和微波等主动源进行,设备成本较高,且长期使用会危害人体健康。因此,基于计算机视觉的非接触式心率测量成为目前研究的热点之一,其方便、安全、成本低的特点,在远程医疗、重症监护等方面有极高的应用价值。作为一个有机的整体,人体的健康状态和一些重要的生命体征都会在皮肤的属性上有所体现。心脏的节律式运动会引起血管中血液容积的周期性变化,进而在皮肤颜色上产生微弱的改变。基于上述原理,本文主要工作如下:(1)从皮肤的光学特性出发,分析了基于颜色特征的皮肤检测算法和非接触式心率测量原理。根据肤色在不同颜色空间中的分布范围和特点,对比分析了不同模型检测皮肤区域的效果,选择理想的算法实现感兴趣区域的快速定位。同时,结合光电容积描记(PhotoPlethysmoGraphy,PPG)技术原理,深入分析了皮肤与光的交互模型,对非接触式心率测量的理论基础进行了研究。利用欧拉颜色放大算法对基于皮肤光学特性的心率测量原理进行了可视化验证。(2)针对生理信号的提取,本文设计了基于皮肤视频图像分析心率的具体方案。利用从感兴趣区域中分离出来的红、绿、蓝原始一维色度信号分析包含脉搏信息的PPG信号。本文提出了基于盲源分离提取PPG信号的改进算法,重点解决了其在成分选择上的随机性问题,提高了心率预测的稳定性和准确率。同时,本文提出了一种基于色度模型的PPG信号提取的改进算法,在相关理论基础上通过进一步分析皮肤光学模型,减小了黑色素对光吸收作用的影响,提高了信号的鲁棒性。(3)本课题搭建了基于摄像头的非接触式心率测量系统。结合皮肤检测算法和本文设计的两种PPG信号提取算法,该系统在硬件上由一台分辨率达到1080p以上的彩色工业摄像头结合PC机实现,在软件的上由C++和MATLAB混合编程实现。(4)通过Bland-Altman分析,验证了系统预测心率与参考心率的一致性以及两种改进的非接触式算法所获得心率的一致性。在对光照和被测者状态没有进行严格控制的情况下,系统心率预测的平均相对误差为3.46%,有较高的稳定性和鲁棒性。通过对比实验分析了不同身体部位、光照、以及帧率对非接触式心率预测的影响。实验发现,人脸和手掌皮肤区域信号较强,且均匀明亮的光照以及较高的帧率都可以提高信号的信噪比。

关键词：皮肤检测非接触心率 PPG信号

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融合皮肤检测的卷积姿势机手势分割方法

计算机工程与设计 2019年第11期40卷 3205-3211页

作者：吴鹏牛斌马利徐和然辽宁大学信息学院辽宁沈阳110036 渤海大学信息科学与技术学院辽宁锦州121000

为解决复杂背景的手势分割问题,提出一种基于融合皮肤检测的卷积姿势机手势分割方法。通过两个CNN网络得到训练的手势分割部分和皮肤分割部分,通过最后一阶段的CNN网络输出最终的手势分割图像,皮肤分割的准确性对最终分割图像起辅助作用... 详细信息

为解决复杂背景的手势分割问题,提出一种基于融合皮肤检测的卷积姿势机手势分割方法。通过两个CNN网络得到训练的手势分割部分和皮肤分割部分,通过最后一阶段的CNN网络输出最终的手势分割图像,皮肤分割的准确性对最终分割图像起辅助作用,其中核心部分即手势分割部分采用卷积姿势机网络,并运用中间监督的思想将皮肤信息融合。该网络将手势轮廓和经皮肤提取的手势细节结合,分别对轮廓、皮肤、融合3个子网络进行训练,结果对比提取手势的其它方法,验证了该方法的有效性。

关键词：手势识别手势分割皮肤检测卷积姿势机监督训练