2. Huấn luyện phân vùng và phân vùng màu da dựa trên mô hình phân phối Gaussian
2.2 Nhận biết và phân vùng màu da.
Với bộ tham số tìm được trong quá trình huấn luyện, với mỗi ảnh đầu vào ta tiến hành nhận biết và phân vùng màu da cho ảnh. Quá trình nhận biết là quá trình phân lớp các pixel trong ảnh ra làm hai lớp, lớp là pixel màu da và lớp pixel không phải màu da. Sau quá trình nhận biết, chúng ta sẽ tiến hành phân vùng để sư dụng làm giảm không gian tìm kiếm trong quá trình phát hiện mặt người. Nghĩa là chúng ta sẽ chỉ tìm kiếm mặt người trên vùng màu da được nhận biết.
2.2.1 Lọc khởi tạo
Như đã từng đề cập, trước khi một pixel được nhận biết nó có là pixel màu da hay không nó sẽ được đưa qua một bộ lọc khởi tạo. Thực chất, bộ lọc này là một tập các quy tăc được chọn lọc từ các phương pháp chọn ngưỡng để phân vùng màu da. Tập quy tắc này được kiểm định từ thực nghiệm là đúng đắn với mọi màu da cần nhật biết.
Trong đồ án này, sau khi tham khảo một số các quy tắc được đề xuất, tiền hành chọn lọc và thử nghiệm trên nhiều ảnh màu khác nhau, đồ án đã đề xuất một tập các quy tắc sau nhằm giúp lọc ngay từ ban đầu các pixel không phải màu da. Điều này cho phép giảm khối lượng tính toán của ảnh đáng kể.
Tập quy tắc này được phát biểu trong không gian màu RGB như sau:
Một pixel sẽ không phải là pixel màu da nếu nó thỏa mãn một trong các điều kiện sau đây:
1. ( (B > 160 && R < 180 && G < 180) - Quá nhiều thành phần xanh lơ (Blue)
2. (G > 160 && R < 180 && B < 180) - Quá nhiều thành phần xanh lá cây (Green)
3. (B < 100 && R < 100 && G < 100) - Quá tối 4. (G > 200) – pixel màu xanh lá cây Green
5. (R < 102 && G > 100 && B > 110 && G < 140 && B < 160) – Màu xanh đại dương
2.2.2 Nhận biết màu da
Nhận biết màu da sẽ phân các pixel thành hai lớp, lớp là màu da và lớp không phải màu da. Một pixel sau khi đã qua khỏi bộ lọc khởi tạo. Sẽ được tính giá trị xác suất trong phân phối Gaussian dựa trên bộ tham số m, C có được nhờ quá trình huấn luyện. Xác suất 1của pixel đựoc tính dựa trên công thức [III.2] dựa trên phân phối Gausian. Xác suất P tìm được sẽ so sánh với ngương MinPro trong bộ tham số. Luật phân lớp điểm ảnh màu da sẽ là:
Nếu P >= MinPro thì pixel đó là pixel màu da Ngược lại, đó không phải là pixel màu da
Kết quả của quá trình nhận biết có thể được thấy trong hình cạnh bên. Ảnh phân vùng sẽ có dạng ảnh nhị phân. Pixel màu da được đại diện bởi màu trắng, còn pixel không phải màu da sẽ được đại diễn bởi màu đen. Kích thước ảnh thử nghiệm là 240 x 480 pixel.
2