Detecção de olhos em imagens com faces humanas.
Ano de defesa: | 2008 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
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Programa de Pós-Graduação: |
PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
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Departamento: |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3983 |
Resumo: | Existem diferentes situações em que a detecção de olhos em imagens desempenha um papel fundamental, como por exemplo: interação homem-máquina, determinação de características faciais, monitoramento de atenção de condutores de veículos, sistemas de identificação através de faces ou íris, análise de expressões faciais e sistemas de vídeo conferência. Esta dissertação apresenta uma revisão bibliográfica discutindo trabalhos recentes relacionados ao problema de detecção de olhos. Para cada trabalho, são apresentados: a idéia geral utilizada pelos autores, o desempenho obtido e a base de imagens de face considerada (quando estes dados estão disponíveis). A principal contribuição desta dissertação é a proposição de uma nova abordagem para determinação da posição de olhos em imagens de faces. A etapa de pré-processamento desta abordagem inclui compensação de iluminação com filtragem homomórfica e operações pontuais de expansão e equalização de histograma para melhoria de brilho e contraste. A etapa de detecção utiliza: abordagens passivas, baseadas na (i) análise da aparência, que consideram características de cor de pele; (ii) em aprendizagem, que utilizam uma rede neural treinada com características extraídas de exemplos e contra exemplos de olhos; e (iii) em modelos, que produzem uma resposta derivada da avaliação de uma função de casamento de modelos. Estas abordagens são integradas através de três regras de combinação de classificadores (produto, média e ranking). A viabilidade técnica da abordagem proposta é validada através da realização de experimentos. Estes experimentos demonstram que a abordagem proposta apresenta desempenho superior aos trabalhos existentes que foram incluídos na revisão bibliográfica. |
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GOMES, Herman Martins.GOMES, H. M.http://lattes.cnpq.br/4223020694433271CARVALHO, João Marques de.CARVALHO, J. M.http://lattes.cnpq.br/1398733763837178JUNG, Cláudio Rosito.QUEIROZ, José Eustáquio Rangel de.LEITE, B. B.http://lattes.cnpq.br/2897008856605907LEITE, Bruno de Brito.Existem diferentes situações em que a detecção de olhos em imagens desempenha um papel fundamental, como por exemplo: interação homem-máquina, determinação de características faciais, monitoramento de atenção de condutores de veículos, sistemas de identificação através de faces ou íris, análise de expressões faciais e sistemas de vídeo conferência. Esta dissertação apresenta uma revisão bibliográfica discutindo trabalhos recentes relacionados ao problema de detecção de olhos. Para cada trabalho, são apresentados: a idéia geral utilizada pelos autores, o desempenho obtido e a base de imagens de face considerada (quando estes dados estão disponíveis). A principal contribuição desta dissertação é a proposição de uma nova abordagem para determinação da posição de olhos em imagens de faces. A etapa de pré-processamento desta abordagem inclui compensação de iluminação com filtragem homomórfica e operações pontuais de expansão e equalização de histograma para melhoria de brilho e contraste. A etapa de detecção utiliza: abordagens passivas, baseadas na (i) análise da aparência, que consideram características de cor de pele; (ii) em aprendizagem, que utilizam uma rede neural treinada com características extraídas de exemplos e contra exemplos de olhos; e (iii) em modelos, que produzem uma resposta derivada da avaliação de uma função de casamento de modelos. Estas abordagens são integradas através de três regras de combinação de classificadores (produto, média e ranking). A viabilidade técnica da abordagem proposta é validada através da realização de experimentos. Estes experimentos demonstram que a abordagem proposta apresenta desempenho superior aos trabalhos existentes que foram incluídos na revisão bibliográfica.There is a number of application scenarios in which eye detection plays a major role, such as: human-computer interaction, facial feature tracking, driver vigilance monitoring, face and iris recognition, facial expression analysis, and video conferencing systems. This dissertation presents a bibliographic review of recent eye detection related works. For each reviewed work, a description is presented, containing the general approach adopted by the authors, the achieved performance, and the image face database considered in the experiments (when information on this data is available). The main contribution of this dissertation is the proposition of a new approach for eye detection in face images. The pre-processing step includes illumination compensation using homomorphic filtering and histogram operations such as stretching and equalization for brightness and contrast improvement. The detection step uses: passive approaches based on (i) appearance analysis, regarding skin tone features; (ii) learning, which uses a neural network trained using features extracted from examples and counter examples of eyes; and (iii) template matching, which produces response from evaluation of template matching function. These approaches are integrated by three classifier combination rules (product, mean, and ranking). Experimental results are the proof of concept for the proposed approach. In these experiments, the performance of the proposed approach overcome the performance of existing approaches discussed in the literature review.Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2019-05-27T20:13:40Z No. of bitstreams: 1 BRUNO DE BRITO LEITE – DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2008.pdf: 5340789 bytes, checksum: 3f6abb9cadd4fc1d2f0b58dda38569d3 (MD5)Made available in DSpace on 2019-05-27T20:13:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO DE BRITO LEITE – DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2008.pdf: 5340789 bytes, checksum: 3f6abb9cadd4fc1d2f0b58dda38569d3 (MD5) Previous issue date: 2008-05-30Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃOUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEICiência da ComputaçãoDetecção de OlhosProcessamento de ImagensVisão ComputacionalDetecção de PadrõesEye DetectionImage ProcessingComputer VisionPattern DetectionDetecção de olhos em imagens com faces humanas.Detection of eyes in images with human faces.2008-05-302019-05-27T20:13:40Z2019-05-272019-05-27T20:13:40Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3983LEITE, B. de B. Detecção de olhos em imagens com faces humanas. 2008. 123 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) – Programa de Pós-Graduação em Informática, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2008. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3983info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALBRUNO DE BRITO LEITE – DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2008..pdfBRUNO DE BRITO LEITE – DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2008..pdfapplication/pdf2662050http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/3983/3/BRUNO+DE+BRITO+LEITE+%E2%80%93+DISSERTA%C3%87%C3%83O+%28PPGCC%29+2008..pdfbd904426fe5805f89d3a50fb9cb98e59MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/3983/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/39832022-03-28 15:04:09.728oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-03-28T18:04:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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