III WVC 2007 - Iris.sel.eesc.sc.usp.br - USP

WVC'2007 - III Workshop de Visão Computacional, 22 a 24 de Outubro de 2007, São José do Rio Preto, SP.2.2 Espaço de cor ortogonal YCbCrOs espaços de cor ortogonais reduzem aredundância presente no RGB e representa a cor comocomponentes estatisticamente independentes. Uma vezque as componentes de luminância e crominância sãoexplicitamente separadas, esses espaços se tornam umaescolha favorável para detecção da pele.O espaço YCbCr representa a cor como luminânciaY computada como uma soma ponderada dos valoresRGB e crominância Cb e Cr computadas através dasubtração da componente luminância dos valores B eR.O espaço YCbCr é uma das escolhas maispopulares em detecção da pele e foi usado em [2, 9,10].A conversão do espaço RGB para YCbCr é dadapor:⎡Y⎤ ⎡16⎤ ⎡ 65.481⎢ ⎥ ⎢ ⎥+⎢⎢Cb⎥=⎢128⎥ ⎢− 37.797⎢⎣Cr ⎥⎦⎢⎣128⎥⎦⎢⎣112128.553− 74.203− 93.76824.966⎤⎡R'⎤112⎥ ⎢ ⎥⎥.⎢G'⎥−18.214⎥⎦⎢⎣B' ⎥⎦Ahlvers, Zölzer e Rajagopalan [3] mostraram autilização de cluster de pele no espaço YCbCr, dadapelas seguintes regras:(Y, Cb, Cr) é classificada como pele se:Y > 8085 < Cb < 135135 < Cr < 180onde, Y, Cb, Cr = [0,255]2.3 Espaço de Cor Perceptivo HSVO espaço HSV define a cor como matiz (H) – apropriedade da cor que varia em passar de vermelhopara verde, saturação (S) – a propriedade da cor quevaria na passagem de vermelho para rosa e brilho(intensidade, luminosidade ou valor) (V) – apropriedade que varia na passagem do preto para obranco. A transformação do RGB para o HSV éinvariante à alta intensidade na luz branca, luzambiente e orientações de superfície relativas à fontede luz e portanto, pode formar uma boa escolha paramétodos de detecção de pele [1]. O espaço HSV foiusado em [11, 12, 13].A transformação do espaço RGB para HSV é dadapor [14]:V = max( R,G,B)⎡max(R,G,B)−min(R,G,B), max( R,G,B)0S⎢≠= max( R,G,B)⎢⎢⎣0,max( R,G,B)= 00.5(( R − G)+ ( R − B))H = acos( R − G)(R − G)−(R − G)(G − B)O cluster de pele HSV foi utilizado por Ahlvers,Zölzer e Rajagopalan [3] para detecção e rastreamentoda face. O cluster de pele HSV é dado pelas seguintesregras:3. Metodologia(H,S,V) é classificado como pele se:0 < H < 50 e 0.23 < S < 0.68onde: H = [0,360] e S,V = [0,1]A metodologia empregada neste trabalho paradetecção de pele consiste dos seguintes módulos:Pré-processamentodaImagemFigura 1 - Módulos para detecção de peleO primeiro módulo, o de pré-processamento daimagem, é aplicado sobre a imagem de entrada com oobjetivo de convertê-la para um determinado espaço decor e padronizar suas dimensões, com a finalidade dereduzir o tempo de processamento.O segundo módulo, o de Cluster de pele, explorasemelhanças entre padrões e agrupa-os.Operações morfológicas destacam as regiões deinteresse da imagem no terceiro módulo.3.1 Pré-processamentoClusterdePeleOperaçõesMorfológicasA primeira etapa consistiu na utilização de umbanco de dados composto aproximadamente de 450imagens, coletadas por Marcus Weber do Instituto deTecnologia da Califórnia [5]. O banco contém imagenscoloridas de pessoas de ambos os sexos, dimensões de592 x 896, porém foi necessário redimensioná-las emuma proporção menor para diminuir o tempo deexecução do algoritmo. Como mostra a figura 2.171