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复合因素影响下嫌疑人发型变化的深度模拟

Deep simulation of suspect hairstyles under influence of multiple factors
刘耀晖1
孙鹏1,2
郎宇博1
沈喆3
孙德廷4
宋强5
1. 中国刑事警察学院 公安信息技术与情报学院, 沈阳 110854
2. 司法部司法鉴定重点实验室, 上海 200063
3. 沈阳航空航天大学 民航学院, 沈阳 110135
4. 大连市公安局刑事侦查支队, 辽宁 大连 116000
5. 辽宁省公安厅刑事技术总队 视频侦查实验室, 沈阳 110032

摘要

年龄、伪装等复合因素影响下,命案积案中嫌疑人的相貌、发型等体貌特征变化具有明显的不确定性。针对上述问题,提出双重风格迁移生成对抗网络(dual style transfer generative adversarial network,DstGAN)对人像发型变化进行模拟。首先,设计了双重StyleGAN生成器,借助人像年龄化模型,将人像年龄化信息与发型变化相结合,提高客观因素影响下发型模拟结果的真实度。其次,引入BiSeNET算法对输入人像及其目标发型进行语义分割后得到目标人像语义图,并在FS潜在空间中利用交叉熵损失函数约束GAN逆映射生成的语义图,与模拟后的语义图实现语义对齐,避免出现非自然融合现象。最后,为进一步扩充发型变化种类,通过在RM潜在空间中对发型向量进行编辑,修改输入人像发型所包含的语义属性,实现对于光头等特殊发型的模拟。DstGAN与一些经典发型变化模型相比,更加有效地保证了人脸身份特征的一致性,更加平滑地实现发型与面部边缘的过渡。同时DstGAN在PSNR、SSIM等指标评价的结果中,相比于经典发型变化模型,均取得最为优异的客观评分,表明DstGAN模拟发型变化的人像清晰度更高、感知质量更优、皮肤纹理更真实。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(61307016)
公安部科技计划资助项目(2021YY3)
国家级大学生创新创业项目(202110175015)
辽宁省研究生教育教学改革研究资助项目(LNYJG2023317)
司法部司法鉴定重点实验室开放课题(KF202317)
“新时代犯罪治理研究中心”智库项目(20220207)
公安学科基础理论研究创新计划资助项目(2024XKGJ0107)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.04.0215
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2025年第42卷 第3期
所属栏目: 图形图像技术
出版页码: 955-960
文章编号: 1001-3695(2025)03-041-0955-06

发布历史

[2025-03-05] 印刷出版

引用本文

刘耀晖, 孙鹏, 郎宇博, 等. 复合因素影响下嫌疑人发型变化的深度模拟 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (3): 955-960. (Liu Yaohui, Sun Peng, Lang Yubo, et al. Deep simulation of suspect hairstyles under influence of multiple factors [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (3): 955-960. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

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