background image

Σχεδιασμός και κατασκευή ενός υβριδικού αμυντικού αυτοματοποιημένου ρομποτικού συστήματος 

 

 

 

110 

4.2 Ανίχνευση προσώπου 

 

Η  ανίχνευση  προσώπου  και  γενικότερα  αντικειμένων  βασίζεται  στην  τεχνική  της 

ανίχνευσης  πανομοιότυπων  εικόνων  με  τη  χρήση  των  Haar  μετασχηματισμών.  Ο 

μετασχηματισμός  αυτός  αποτελεί  την  πρώτη  θεώρηση  των  κυματιδίων  (wavelets)  και 

χρησιμοποιείται  κατά  κόρον  στη  συμπίεση  εικόνων  και  video,  την  απομάκρυνση  θορύβου 

από  τα  δεδομένα  και  την  εξαγωγή  χαρακτηριστικών  μιας  εικόνας,  όπως  στην  παρούσα 

περίπτωση.  

Η  έννοια  της  ανίχνευσης  προσώπου  ή  κάποιου  συγκεκριμένου  αντικειμένου  είναι 

πολυδιάστατη. Αντίθετα, η υλοποίηση της αποτελείται από τρία κύρια στάδια: 

1.  τη λήψη αρνητικών και θετικών εικόνων, 

2.  την εφαρμογή του Haar μετασχηματισμού, 

3.  την χρήση των παραπάνω για την εκπαίδευση του προγράμματος. 

Ως  θετικές  εικόνες  ορίζονται  εκείνες  που  αναπαριστούν  ολόκληρο  το  αντικείμενο  που 

πρέπει  να  ανιχνευθεί.  Οι  εικόνες  αυτές  πρέπει  να  είναι  καλής  ποιότητας,  όχι  θολές  και  με 

λάθος  φωτισμό,  και  δεν  πρέπει  να  φέρουν  περιττά  στοιχεία.  Στο  συγκεκριμένο  κομμάτι 

απαιτείται οι θετικές εικόνες να έχουν ανθρώπινα πρόσωπα. Αντίθετα ως αρνητικές εικόνες 

ορίζονται όλες οι άλλες εικόνες που δεν περιέχουν το εν λόγο αντικείμενο. Οι εικόνες αυτές 

μπορεί να βρίσκονται οπουδήποτε γύρω στο περιβάλλον του προγραμματιστή. Τα παραπάνω 

δείγματα εικόνων ονομάζονται αλλιώς δείγματα εκπαίδευσης και χρησιμεύουν στη διαδικασία 

γνωστοποίησης του αντικειμένου στο πρόγραμμα.  

Στο σημείο αυτό πρέπει να γίνει η εξαγωγή των απαιτούμενων χαρακτηριστικών από την 

εικόνα  [20].  Κάθε  χαρακτηριστικό  φέρει  μια  ενιαία  τιμή  που  λαμβάνεται  αφαιρώντας  το 

άθροισμα των pixels κάτω από λευκό ορθογώνιο από το άθροισμα των pixels κάτω από το 

μαύρο παραλληλόγραμμο.