Pesquisa desenvolvida no Instituto de Computação (IC) da Unicamp oferece novas contribuições ao método de detecção de pele humana em imagens digitais. Usualmente, a determinação é feita por meio da análise de cor. Em sua dissertação de mestrado, orientada pelo professor Hélio Pedrini, o cientista da computação Anderson Carlos Sousa e Santos acrescentou mais três parâmetros ao procedimento: segmentação adaptativa, textura e saliência. “Embora seja a variável mais importante, a cor não é suficiente para proporcionar uma identificação precisa”, considera o autor do estudo.

De acordo com Santos, a pesquisa desenvolvida no IC está inserida num campo da computação classificado como “aprendizado de máquina”. No caso específico do seu trabalho, o desafio foi buscar soluções que contribuíssem para refinar o método de detecção de pele humana em imagens digitais. O pesquisador explica que a análise exclusiva da cor para esse propósito não é eficaz, por causa das ambiguidades presentes nas fotografias.

Exemplos de ambiguidades são roupas, objetos, planos de fundo e até sombras, que não raro apresentam tonalidade muito próxima à da pele humana. “A intersecção entre esses conjuntos torna muito difícil a tarefa de distinguir o que é e o que não é pele”, afirma o cientista da computação. Dito de modo simplificado, o sistema desenvolvido por Santos faz uma segmentação da imagem – espécie de zoom -, identificando inicialmente a pele humana por meio da cor.

Depois, a partir dessa determinação, é feita a comparação com as demais regiões da foto, de maneira a deliberar em quais delas também há a presença de pele. Para apurar ainda mais a análise, o sistema estima a textura da pele, que é diferente da textura das roupas e objetos, e também a saliência da imagem, que provê uma indicação da localização da pele. “Ao cruzarmos esses parâmetros, nós conseguimos detectar com mais precisão as regiões de pele e não pele”, reforça o cientista da computação.

Santos destaca que esse tipo de pesquisa pode ter aplicação, por exemplo, em sistemas usados em investigações sobre crimes relacionados à pedofilia. O método, assegura, tem capacidade de apontar, através de dados estatísticos, a presença de nudez em arquivos fotográficos armazenados em um computador. Outra aplicação possível, acrescenta o pesquisador, é na área de vigilância de ambientes não controlados.

Um exemplo são os aeroportos. Ao analisar imagens gravadas por câmaras de vídeo dos terminais, o método é capaz de determinar quantas pessoas estão no ambiente a partir da quantidade de pele humana detectada. “Além disso, essa metodologia também pode ser agregada a um sistema de biometria, como o que identifica a face. A curvatura e o delineamento da pele podem colaborar para a identificação, por hipótese, de um rosto contido num banco de dados”, infere o autor da dissertação de mestrado.

As pesquisas em torno da segmentação da pele humana são relativamente recentes no Brasil, conforme o pesquisador. Justamente por isso, os resultados obtidos até aqui ainda carecem de aperfeiçoamento. “Meu trabalho trouxe algumas contribuições nesse sentido. Certamente, outros pesquisadores proporão novas abordagens com o mesmo objetivo”, entende Santos, que contou com bolsas concedidas pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).

Agora no doutorado, o cientista da computação voltou a sua atenção para outro tema. Ele está trabalhando com vídeo e vigilância. “É um assunto distinto, mas que me permitirá utilizar o método que desenvolvi no mestrado. A título de exemplo, esse tipo de metodologia possibilita confirmar se uma pessoa que foi filmada por uma câmera é a mesma filmada por outro equipamento. Nesse caso, nós consideramos informações como pele, gesto, vestuário e trajeto para fazer a determinação”, detalha Santos.

Publicação 

Dissertação: “Melhorias na segmentação de pele humana em imagens digitais”
Autor: Anderson Carlos Sousa e Santos
Orientador: Hélio Pedrini
Unidade: Instituto de Computação (IC)