Reconhecimento de Faces

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Reconhecimento de Faces

• Percepção Computacional e Reconhecimento de
  Padrões

Allan J. Souza, Armando Gonçalves, Eduardo Matos,
Filipe Calegario, João Gabriel Monteiro, João
Paulo Oliveira ajss, agsj, ejvm, fcac, jggxm,
jpso_at_cin.ufpe.br
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Roteiro

• Etapas
• Aquisição das Imagens
• Pré-processamento
• Extração das Características
• Classificação e Verificação
• Experimentos
• Resultados

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Aquisição das Imagens
4
Pré-processamento

• Correções
• Iluminação
• Resolução
• Escala de cinza
• Separação em treinamento e teste (5 posições x 4
  fotos)
• 5 fotos de cada posição para treinamento
• 15 restantes para teste
• Resize
• Tamanho normal 120 x 90
• Tamanho aproximado de um ícone 32 x 24
• Tamanho pequeno 12 x 9

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Extração das Características

• Eigenfaces
• Extraído do PCA (Principal Component Analysis)
• Limitado pela quantidade de exemplos de treino
• Pelo menos N-1 auto-vetores diferentes de 0
• Menor que a dimesionalidade das fotos
• Subtração da média
• Matriz de covariância (S) T . Tt
• Exemplo
• 300 imagens 100 x 100
• S 300 x 300
• Melhor que 10000 x 10000
• Velocidade e eficiência

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Extração das Características

• Eigenfaces 1
• Auto-vetores de maior auto-valor
• Base de projeção para os elementos de teste
• Novo elemento de teste
• Subtraído da média (conjunto de treino)
• Projetado no espaço de faces (auto-vetores)
• Classificação...

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Curiosidade...
Média das Imagens 90 x 90
Média das Imagens 32 x 24
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(No Transcript)
9
Classificação e verificação

• k-NN 2
• k - vizinhos mais próximos
• Medida de Distância
• Euclidiana normalizada
• Verificação
• Imagem rotulada
• Negar ou aceitar o rótulo

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Experimentos

• Testes Exaustivos
• Tamanho da imagem
• 120x90 32x24 12x9
• Número de dimensões depois do Eigenfaces
• Melhor resultado para cada um dos tamanhos
• O número de vizinhos do k-NN
• k-NN com peso ou sem peso
• Treinamento 15 e teste 5

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Resultados

• k vizinhos mais próximos
• 1-NN e, portanto sem peso

Tamanho das Imagens Melhor dimensão do PCA Taxa de acerto
120 x 90 17 89.8958333
32 x 24 19 90,625
12 x 9 20 91.9791666
Melhor resultado das variações testadas
12
Resultados

• Repetição dos melhores resultados com o conjunto
  de treino com 15 fotos e o de teste com 5

Tamanho das Imagens Dimensão do PCA Taxa de acerto
120 x 90 17 96.25
32 x 24 19 97.1875
12 x 9 20 97.1875
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Referências

• 1 Wikipedia, The Free Encyclopedia. Eigenface.
  Disponível em lthttp//en.wikipedia.org/wiki/Eigen
  facegt. Acesso em Dez 2008.
• 2 Wikipedia, The Free Encyclopedia. k-nearest
  neighbor algorithm . Disponível em
  lthttp//en.wikipedia.org/wiki /K-nearest_neighbor_
  algorithmgt. Acesso em Dez 2008.

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Reconhecimento de Faces

• Percepção Computacional e Reconhecimento de
  Padrões

Allan J. Souza, Armando Gonçalves, Eduardo Matos,
Filipe Calegario, João Gabriel Monteiro, João
Paulo Oliveira ajss, agsj, ejvm, fcac, jggxm,
jpso_at_cin.ufpe.br