Comparative study of human face identification methods

Abstract

ÖZ İNSAN YÜZÜ TANIMLAMA ALGORİTMALARININ KARŞILAŞTIRILMASI Karaömeroğlu, Betül Yüksek Lisans, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Dr. Reza Hassanpour Haziran 2005, 79 sayfa Son yıllarda yüz tanımlama algoritmaları popülerlik kazandı. Günümüzde bir çok yüz tanımlama sistemi mevcuttur. Bu tür sistemlerin kontrollü ortamlarda sorunsuz çalıştığı bilinmektedir. Bunun yanında bu tür sistemler ışık yansıması, yüzün belirli bir bölümünün kapanmış olması, yüz ifadelerinin değişmesi ya da yüzün kameraya tam dönük olmaması gibi durumlarda düşük performans sergilemektedir. Bu çalışmada, yüz tanımlama problemleri için yeni bir uygulama önerilmiştir. Sunulan sistem PCA yönteminin gabor dalgacık dönüşümü kullanılarak destek lenen bir versiyonudur. İlk olarak iki boyutlu gabor dalgacık dönüşümleri ışık yansıması ve yüz ifadelerindeki değişimlerden kaynaklanan farklılıklarınüstesinden gelmek için uygulanmış, daha sonra modifiye edilen PCA yöntemi birbirleriyle ilintili çok sayıda bileşeni daha az sayılara indirgemek için uygulanmıştır. Önerilen algoritmanın performansı ışık yansıması, bölgesel kapama(güneş gözlüğü vs.) ve yüz ifadelerinde ki değişimler göz önüne alınarak diğer algoritmalarla karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Yüz Tanımlama, PCA,Gabor Dalgacık Dönüşümü, Bölgesel Kapama, Işık Yansıması, Yüz ifadeleri vi

ABSTRACT COMPARATIVE STUDY OF HUMAN FACE IDENTIFICATION METHODS Karaömeroğlu, Betül M. Sc, Department of Computer Engineering Supervisor: Dr. Reza Hassanpour June 2005, 79 pages Face recognition algorithms have gained popularity in the recent years. Nowa days there are a lot of face recognition systems. However, it is known that these systems work properly in ideal environments. Behind of that, these applications provide low performance in some situations such as illumination, occlusion, different facial expression or presence of rotation and tilt conditions. In this thesis, a new approach to face recognition problem has been proposed. The presented system is a specialized version of PCA augmented with Gabor Wavelet Transform. Firstly, 2D Gabor Wavelet Transform is applied to cope with the variations due to illumination and facial expression changes; then the modified PCA approach is used for reducing a large set of correlated variables iiito a small number of uncorrelated components. The performance of the proposed algorithm is compared with the other algo rithms based on the effect of the illumination, facial expression and occluding objects such as eye glasses and facial hair. Keywords: Face Identification, PCA,Gabor Wavelet Transform, Occlusion, II- lumination,Expression IV