Desarrollo de Soluciones Cliente-Servidor para la Verificación ...

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Capítulo 5. Diseño y Desarrollo de un Sistema de Monitorización Biométrica de
Estudiante para Plataformas LMS
se deben detectar, es decir, su API nos permite especificar tanto un modo de funcionamiento
en el que sólo se buscan ojos, como un modo de funcionamiento en el que
también se busca por la nariz y por la boca. Este componente devuelve un array de
elementos, donde cada uno contiene información sobre la localización de los rasgos
activos que han sido detectados en esa imagen.
Detector de Cam-Shift Este componente procesa una imagen con el fin de averiguar la
nueva posición de la cara aplicando detección de piel. Devuelve la nueva posición
de la cara parametrizada como una elipse.
Seguidor de Lucas-Kanade Este componente procesa una imagen con el fin de averiguar
la nueva posición de los rasgos faciales: ojos, nariz y boca aplicando flujo óptico.
Dado que este componente se inicializa a partir de la localización de los rasgos que
devuelve el detector de Viola & Jones, la información de seguimiento que devuelve
el detector de Lucas-Kanade depende de la configuración de rasgos faciales que están
activos en el detector de Viola & Jones. Este componente devuelve información
útil para el proceso de estimación de pose.
Analizador de Calidad Este componente procesa cada cara frontal detectada evaluando
su calidad según criterios de contraste y simetría, con el fin de descartar las caras de
baja calidad y no utilizarlas en el proceso de verificación.
Modulo de Verificación Este componente recibe un vector de caras normalizadas y procede
a realizar una verificación biométrica utilizando el módulo BioAPI compatible
BWAFaceBSP presentado en el capítulo anterior.
La Figura 5.3 representa el diagrama de flujo que realiza el módulo de monitorización
de estudiante que a continuación detallamos.
1. Cada imagen procedente del flujo de vídeo de la webcam es analizada con el fin de
detectar todas las caras frontales que se encuentran en ella. Por cada cara encontrada
se comprueba si ésta se corresponde con un nuevo individuo, o con uno que ya se
estaba siguiendo.
En el caso de un nuevo individuo, se crean dos seguidores: un seguidor de piel
adaptativo, inicializado a partir de la región de la cara frontal detectada, que
se utiliza para la estimación del tiempo de presencia, y otro seguidor de rasgos
faciales, inicializado a partir de las características faciales activas que han sido
detectadas, que se utilizará en la estimación de la pose. A este nuevo individuo
se le asigna una etiqueta de identidad indeterminada.
En el caso de que sea un individuo que ya se estuviera siguiendo, se actualiza
el estado interno de sendos seguidores (piel y rasgos).
2. Lo siguiente que se realiza en el procesado del cuadro de vídeo, es evaluar para
todo individuo todavía no identificado y del que se haya detectado una cara frontal
en la imagen actual, la calidad de la cara frontal aplicando criterios de contraste y
simetría, con el fin de ver si son candidatas válidas para realizar una verificación de
identidad contra el modelo del estudiante.