термографическом изображении. Разработана система выделения кро-
веносного рисунка лица человека, состоящая из подсистем автома-
тической детекции лица на термографическом снимке и экстракции
кровеносного рисунка.
Рассмотрим построение системы.
2. Система выделения кровеносного рисунка лица человека.
Алгоритм автоматического выделения лица
на термографических
изображениях основан на физиологических особенностях человека,
а именно на том, что внутренние углы глаз являются устойчивыми
областями гипертермии [4]. Размеры области лица определяются на
основе коэффициентов пропорциональности лица и положения линии
глаз. Алгоритм выделения лица состоит из четырех этапов: выделения
области, подозрительной на лицо; вычисления интервала для нахожде-
ния области глаз; поиска линии глаз; определения области лица.
Первый этап: выделение области, подозрительной на лицо.
Для
выделения области, подозрительной на лицо, используется метод по-
роговой фильтрации. В результате экспериментальных исследований
установлено значение порога на уровне
T
min
+
T
max
−
T
min
3
, где
T
min
и
T
max
— минимальное и максимальное значения температуры тела чело-
века. Отметим, что значение порога определяется температурой кожи
и не зависит от температуры одежды и волосяного покрова.
Второй этап: вычисление интервала для нахождения линии глаз.
Исходя из геометрических пропорций лица, определяется теоретиче-
ское значение линии глаз как
Y
eye
=
Y
top
+
round
(0
,
68
×
W
)
,
где
Y
eye
— теоретическое значение строки линии глаз;
Y
top
— значение
строки верхней точки головы;
W
— значение в пикселях ширины лица,
вычисленное как мода выделенной области. Установлено, что значе-
ние моды ширины области, подозрительной на лицо, соответствует
ширине лица на уровне глаз. Интервал для нахождения линии глаз
задается как
[
Y
eye
−
border
;
Y
eye
+
border
]
. Экспериментально устано-
влено оптимальное значение интервала
border
= 20
строк.
Третий этап: поиск линии глаз.
Для нахождения линии глаз на
выделенном интервале осуществляется построчный проход маской с
двумя пиками (обозначаемыми
P
1
и
P
2
) и впадиной
H
. На термограм-
ме (рис. 3,
а
) линией выделена строка, содержащая внутренние углы
глаз; на рис. 3,
б
проиллюстрировано построение маски для нахожде-
ния линии глаз в выделенной области.
Среди строк, удовлетворяющих условиям маски, в качестве линии
глаз (см. рис. 3,
б
) выбирается строка
y
0
, для которой выполняются
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 2
101
