شناسایی چهره با استفاده از الگوی دودوئی محلی ترکیبی برپایه پردازنده گرافیکی جهت تسریع امر شناسایی افراد در پایگاه‌های نظامی

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 مدیر فناوری اطلاعات/ایفاسرام

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد میبد/عضو هییت علمی

چکیده

با‌‌توجه به محبوبیت و استفاده روز‌‌‌افزون از وسایل دیجیتال در زندگی روزمره بشر و همچنین گسترش به اشتراک‌گذاری تصاویر در شبکه‌های اجتماعی همچون فیس‌بوک، فلیکر، اینستاگرام و غیره و همچنین بارگذاری فیلم‌های مختلف در این شبکه‌ها، استفاده از تصاویر دیجیتال مخصوصا در دهه اخیر رشد قابل توجهی داشته‌است که در میان این تصاویر، درصد بالایی مربوط به تصاویر چهره انسان است و در مواردی از قبیل پایش تصویر برخط، تعامل انسان و ماشین، ردیابی شخص در ویدئو، بازیابی تصویر چهره افراد مجرم، کنترل تردد کارکنان سازمان و تفکیک دوست از دشمن در پایگاههای نظامی(از قبیل نیروی دریایی و ...)کاربردهای فراوانی دارد. بنابراین دقت و سرعت بازیابی در این مسئله حائز اهمیت است. در این مقاله دو روش برپایه الگوی دودوئی محلی ارائه شده است که در نهایت با تشخیص لبه ترکیب می‌شود. برای افزایش سرعت روش ترکیبی پیشنهادی بصورت موازی در محیط CUDA C++ اجرا شده است. در این مقاله میزان دقت و سرعت بر روی مجموعه داده‌های مختلف ارزیابی شد و بطور متوسط زمان پردازش در GPU تا‌حدود 19 برابر در مجموعه دادهی با 1024 عکس در مقایسه با CPU کاهش یافت. نتیجه حاکی از این تحقیق بدین صورت بود که هرچه حجم مجموعه داده بزرگتر شود تاثیر موازی‌سازی بهتر است. بنابراین متغیرهایی که برای این مسئله ذکر می‌شود عبارتند از:1- دقت کار 2- زمان اجرا 3-مقیاس پذیر بودن سیستم

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

face image retrieval using LBP based on GPU to accelerate face detection

نویسندگان [English]

  • Kambiz Tabatabaei Ardakani 1
  • Kamal Mirzaie 2
1 IT Manager/EEFACERAM
2 Maybod Azad University
چکیده [English]

Given the growing popularity and use of digital devices in human daily life; an increase in image sharing on social networks such as Facebook , Flicker, Instagram as well as loading various clips on such networks , the utilization of digital images has sharply increased, particularly in the last decade, among them, a high percentage belongs to human face images(approximately above 60%) what matters here is face image retrieval using high accuracy feature extraction methods. The more precise method, the more time it requires to be processed. in this paper we plan to execute numerous high accuracy feature extraction methods in face image retrieval like LBP and its variants, HOG, SIFT, SURF and in some case the combination of above mentioned methods by suitable coding on GPU in order to examine the impact of processing speed and its accuracy compared to the CPU and propose the best method for it

کلیدواژه‌ها [English]

  • parallel processing
  • GPU
  • CUDA
  • Face Image Retrieval
ا. ذوالفقاری و ح. خسروی, "روشی سریع دربازیابی تصاویر مبتنی بر محتوا با استفاده از ترکیب ویژگی لبه و رنگ," مهندسی برق و توسعه پایدار, vol. 8, 1392.

C. Bor-Chun , C. Yan-Ying and . K. Yin-Hsi, "Scalable Face Image Retrieval Using Attribute-Enhanced Sparse Codewords," IEEE, pp. 1163 - 1173, 2013.

G. Kukharev and N. Shchegoleva, "FACE PHOTO RETRIEVAL BASED ON SKETCHES," Computer Optics, pp. 729-739, 2016.

م. بیگلری, ف. میرزائی و ح. ابراهیم پور کومله, “طراحی یک سیستم شناسایی چهره برخط با استفاده از پردازنده های گرافیکی,” نشریه علمی پژوهشی کامپیوتر ایران, pp. 59-66, 1393.

م. فرهادی و م. جم زاد, "بررسی معیارهای شباهت در بازیابی تصویر مبتنی بر محتوا," مجله علوم رایانشی, pp. 13-27, تابستان1397.

م. قاصری و ح. ابراهیم نژاد, “بازیابی تصاویر چهره با استفاده از ترکیب هیستوگرام گرادیان و الگوی باینری محلی,” مجله ماشین بینایی و پردازش تصویر, pp. 58-68, تابستان 1392.

D. Shiv Ram , S. Satish Kumar and S. Rajat Kumar , "Local SVD based NIR face retrieval," Journal of Visual Communication and Image Representation, pp. 141-152, 2017.

م. بیگلری, ج. قویدل نیچران, ف. میرزائی و ع. سلیمانی, “استخراج ویژگی کارا با استفاده از فیلتر گابور، LBP و LDA برای شناسایی چهره,” فصل نامه علمی پژوهشی پردازش علائم و داده ها, جلد 7, 1396.

ن. اسدی پرور ماسوله و ا. شاه بهرامی, “تخمین خودکار سن از روی تصویر چهره با تلفیق ویژگیهای آماری و بافت,” مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز, جلد 47, پاییز1396.