2. Huấn luyện phân vùng và phân vùng màu da dựa trên mơ hình phân phố
2.3 Phân vùng màu da
Phần vùng màu da là bước tiếp theo của quá trình nhận biết màu da. Việc phân vùng thực chất là gán nhãn cho từng màu da đã được nhận biết. Mỗi vùng sẽ được gán một nhãn là một chỉ số của vùng. Việc gán nhãn sẽ giúp cho quá trình tìm kiếm khuơn mặt trên vùng được tiện lợi hơn.
Một vùng màu da sẽ là tập các pixel cùng màu (đen hoặc trắng) cùng thuộc một vùng liên thơng. Như vậy thuật tốn tìm và gán nhãn cho tất cả các vùng liên thơng sẽ thực hiện quá trình phân vùng này.
Như đã biết, cửa sổ khuơn mặt chuẩn được chọn trong hệ thống cĩ kích thước là hình vuơng 25 x 25 pixel. Các khuơn mặt sẽ chỉ được tìm kiếm trên vùng màu da. Vì vây ở đây chúng ta sẽ sử dụng một khái niệm gọi là vùng bao chữ nhật. Khái niệm vùng bao chữ nhật của một vùng màu da được đĩnh nghĩa như sau:
Vùng bao chữ nhật của một vùng màu da là mơt hình chữ nhật cĩ kích
thước nhỏ nhất chứa tất cả các điểm của vùng màu da đĩ.
Tọa độ của vùng bao được xác định bằng tọa độ của hai đỉnh gĩc trái trên phải dưới. Như vậy cĩ thể thấy việc xác định vùng bảo của một vùng màu da là khơng mấy khĩ khăn vì tọa độ của chúng chính là giá trị tọa độ nhỏ nhất (ứng với đỉnh gĩc trái trên) và giá trị tọa độ lớn nhất (ứng với đỉnh gĩc phải dưới). Như vậy quá trình tìm kiếm khuơn mặt chỉ được diễn ra trong các vùng bao chữ nhậtg này. Cĩ nghĩa là các cửa số được trích chọn phải nằm hoàn tồn trong vùng bao.
Kết quả của ảnh phân vùng màu da cĩ thể nhìn thấy trong ảnh dưới đây. Tại đĩ mọi vùng màu da đều được bao bởi vùng bao chữ nhật của mình.
Hình 22: Ảnh trước và sau khi phân vùng màu da
Việc định nghĩa khái niệm vùng bao chữ nhật khơng những giúp chúng ta xác định rõ ràng vùng tìm kiếm khuơn mặt cho một bức ảnh, nĩ giúp cho việc trích chọn mọi cửa số được dễ dàng hơn mà nĩ cịn giúp chúng ta lọc bớt những vùng màu da chắc chắn khơng phải khuơn mặt. Thật vậy, dễ nhận thấy kích thước tối thiểu của khuơn mặt cĩ thể nhận biết được là 25 x 25 pixel. Chính vì vậy sẽ khơng thể cĩ khuơn mặt đối với những vùng bao cĩ kích thước một trong hai chiều nhỏ hơn 25 pixel. Sử dụng ngưỡng này chúng ta cĩ thể lọc đi khá nhiều vùng bao màu da.
Ví dụ đối với ảnh trên, sau khi phân vùng, chúng ta cĩ 13 vùng bao màu da, tiến hành lọc vùng bao chúng ta chỉ cịn lại 3 vùng bao là cĩ thể chưa khuơn mặt.
Tồn bộ kết quả của quá trình lọc khởi tạo, nhận biết màu da, phân vùng màu da và lọc vùng bao được thể hiện như hình dưới đây: