Юз тасвири бўйича шахсни идентификация қилиш методлари ва алгоритмлари

Локал кўринишга асосланган технологияла. Ушбу гурухга мансуб алгоритмларда юз тасвири кичик ҳудудларга ажратилган алоҳида векторлар тўплами орқали ифодаланади. Бундай алгоритмлар юз тасвирига мансуб тўлиқроқ маълумотларни олиш учун оғиз, бурун, кўз каби критик нуқталарни топишга харакат қилади. Бундан ташқари камайтирилган параметрлардан фойдаланиш ва уларни таниб олиш учун табиий шакл сифатида юзнинг ўзига хос ўзига хос хусусиятларини ҳисобга олади. Локал белгилар пиксел йўналишлари, гистограммалар, геометрик хусусиятлар орқали ифодаланади.
LBP (Local binary pattern- Локал бинар образларни) юз тасвири орқали таниб олиш тизимларида белгиларни ажратиб олиш, сегментлаш, классификациялаш жараёнларида кенг қўлланилади. LBP тасвирни фазовий массивларга ажратади. Сўнгра ҳар бир пиксел ва унинг қўшни саккиз пиксели кетма-кет олинади сўнгра уларни интенсивликлари таққосланади. Агар интенсивлик марказий пикселдан катта бўлса 1, акс ҳолда 0 қиймат берилади. Шу тариқа ҳар бир пиксел учун 8 битли кетма-кетлик ҳосил қилинади. Ҳосил қилинган кетма-кетликлар асосида пикселлар гистограммаси қурилади ва таянч векторлар усули (ТВУ) классификаторига узатилади [7].

бу ерда ва марказий ва қўшни пикселларни интенсивликлари.

1-расм. LBP дескриптори [8].
HOG (Histogram of oriented gradients - Градиентга йўналтирилган гистограмма) усули 2005 йилда Навнит Далал ва Билл Триггслар томонидан таклиф этилган бўлиб таниб олиш масалалари ечишда етарлича тез ва ишончли алгоритмлардан бири ҳисобланадаи. Алгоритмнинг асосий ғояси шундан иборатки, тасвир кичик ўзаро боғланган катаклар деб аталувчи бўлакларга бўлинади ва ҳар бир бўлакдаги градиентлар йўналиши бўйича ёки, катак ичидаги пикселлар учун чегараларнинг йўналишига қараб гистограмма ҳисобланади. HOG усули локал равишда ишлаши туфайли геометрик ва фотометрик алмаштиришларга инвариант ҳисобланади.
Тасвирдан юзни топиш учун уни кулранг тасвирга айлантирилади. Сўнгра ҳар бир пиксел ва унинг атрофидаги пикселлар ёрқинликлари текширилади. Бундан мақсад жорий пиксел унинг атрофидаги пикселлардан қанчалик ёрқин эканлигини аниқлашдир. Ушбу вазифа бажарилгач ҳар бир катакда ёрқинлик пасайиб бориш йўналишини кўрсатувчи стрелка ўтказишдир. Жараён барча катаклар учун амалга оширилгач ҳар бир пиксел стрелкалар билан алмаштирилади. Бу стрелкалар градиентлар деб аталади ва улар бутун тасвир бўйлаб ёруғликдан қоронғуликка қараб йўналган оқимни ифодалайди.
Агар тўғридан тўғри пикселлар билан ишласак у ҳолда, тасвирнинг кулранг ва рангли кўринишларидаги инттенсивликлари сезиларли фарқланади. Ёрқинликни ўзгариши йўналиши бўйича ишласа тасвирнинг кулранг ва рангли кўринишида бир хил интенсивлик қийматларини кўришимиз мумкин.
Ҳар бир пикселнинг градиентини сақлаб қолиш жуда кўп маълумотларни олиб келади. Бунинг оқибатида бутун тасвирни ифодалашда бир қанча ҳатоликлар келиб чиқиши мумкин. Агар асосий ёрқинлик оқимини юқорироқ даражада кўрилса тасвирнинг умумий тузилишини ифодалаш бир қанча енгилликка олиб келади. Бунинг учун тасвирни ҳар бири 16х16 пикселдан иборат квадратларга бўламиз. Ҳар бир квадратнинг асосий йўналишида (яъни нечта стрелка юқорига, юқори-ўнга, пастга ва ҳаказо) нечта градиент стрелкалар қатнашганини ҳисоблаб чиқамиз. Сўнгра ҳар бир квадратни унинг ичидаги йўналиши устун бўлган градиент стрелкаси билан алмаштириб чиқамиз. Натижада берилган тасвирда юзнинг умумий тузилиши акс этган шаклга айлантирамиз [9].