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基于最大最小距离的人脸识别

基于最大最小距离的人脸识别
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嵌入式人脸识别门禁系统的设计与实现

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/644629271.html, 嵌入式人脸识别门禁系统的设计与实现 作者:范明中 来源:《科学与财富》2015年第36期 摘要:当前,嵌入式人脸识别门禁系统以其非接触性、稳定性好、采集设备简单及安全 性高等优点被广泛应用到公共安全防护,信息保护与管理等领域中,具有良好的市场前景。因此,嵌入式人脸识别门禁系统在安防领域得到大多数研发机构的青睐。本文介绍了嵌入式人脸识别门禁系统的工作原理,并对嵌入式人脸识别门禁系统的设计进行了详细的介绍,以望能为有关需要提供参考借鉴。 关键词:人脸识别;嵌入式门禁系统;设计 0 引言 随着社会经济的快速发展,人们的生活水平也日益提高,对安全的需求也越来越强烈。门禁系统作为人们安全防护的一个重要组成部分,受到了人们的普遍重视。传统的机械锁、单片机控制类的刷卡式等门禁系统由于需要近距离接触,容易丢失、损坏和复制等缺点,已经不能满足人们日益增长的安全需要。而嵌入式人脸识别门禁系统作为人脸识别技术和嵌入式技术结合,生产出的门禁系统,具有采集设备简单,难仿冒,抗攻击能力强,符合人们的生活使用习惯,安全性高等优点,越来越受人们的青睐,并得到广泛的应用。基于此,笔者对嵌入式人脸识别门禁系统进行了相关的介绍。 1 系统工作原理 门禁系统属于公共安全管理系统范畴,本系统基于人脸的脸部特征作为唯一的特征,人脸识别技术主要通过分析人脸的全局特征和局部特征。从摄像头中检测人脸,然后通过分析人脸的特征值和相对位置关系就可以可靠的识别出一个人的身份信息。系统工作原理如下: (1)门禁权限授予 本门禁系统目的是为了实现人员出入权限的控制及出入信息的记录。通过门禁权限的授予,可以对门禁进行管理,限制未经制受权的人员进出特定的区域,并且使已获受权人员在进出上更加便捷。本系统设计中,用户可以通过摄像头采集同一个人的脸部的不同角度,姿态图片,并登记相关的部门,姓名,工号等信息作为门禁授权,建立人脸门禁权限数据库。本系统授权的图片最多只需5张,最少一张。 (2)门禁控制 用户在需要进行控制的区域安装门禁系统以后,当有人员需要进出时,只需看着摄像头来核对身份。系统对该人员的脸部进行检测,识别,然后对数据库进行匹配,以此来进行权限分

基于ARM9的人脸识别系统 嵌入式报告 课程设计

嵌入式课程设计报告 学院信息电子技术 专业通信工程 班级 学号 姓名 指导教师 2017年07月01日

基于ARM9的人脸识别系统 一、引言 人脸识别背景和意义 人脸识别系统的研究始于20世纪60年代,80年代后随着计算机技术和光学成像技术的发展得到提高,而真正进入初级的应用阶段则在90年后期,并且以美国、德国和日本的技术实现为主;人脸识别系统成功的关键在于是否拥有尖端的核心算法,并使识别结果具有实用化的识别率和识别速度;“人脸识别系统”集成了人工智能、机器识别、机器学习、模型理论、专家系统、视频图像处理等多种专业技术,同时需结合中间值处理的理论与实现,是生物特征识别的最新应用,其核心技术的实现,展现了弱人工智能向强人工智能的转化语音识别、体形识别等,而指纹识别、虹膜识别等都不具有自然性,因为人类或者其他生物并不通过此类生物特征区别个体。 人脸识别具有这方面的特点,它完全利用可见光获取人脸图像信息,而不同于指纹识别或者虹膜识别,需要利用电子压力传感器采集指纹,或者利用红外线采集虹膜图像,这些特殊的采集方式很容易被人察觉,从而更有可能被伪装欺骗。 二、系统设计 1、硬件电路设计 (1)ARM9处理器 本系统所采用的硬件平台是天嵌公司的TQ2440开发板,该开发板的微处理器采用基于ARM920T内核的S3C2440芯片。 ARM9对比ARM7的优势:虽然ARM7和ARM9内核架构相同,但ARM7处理器采用3级流水线的冯·诺伊曼结构,而ARM9采用5级流水线的哈佛结构。增加的流水线设计提高了时钟频率和并行处理能力。5级流水线能够将每一个指令处理分配到5个时钟周期内,在每一个时钟周期内同时有5个指令在执行。在常用的芯片生产工艺下,ARM7一般运行在100MHz左右,而ARM9则至少在200MHz 以上。指令周期的改进对于处理器性能的提高有很大的帮助。性能提高的幅度依赖于代码执行时指令的重叠,这实际上是程序本身的问题。对于采用最高级的语言,一般来说,性能的提高在30%左右。ARM7一般没有MMU(内存管理单元),(ARM720T有MMU)。 (2)液晶显示屏 为显示摄像头当前采集图像的预览,系统采用三星的320x240像素的液晶屏,大小为206.68cm。该液晶显示屏的每个像素深度为2bit,采用RGB565色彩空间。 (3)摄像头 摄像头采用市场上常见的网眼2000摄像头,内部是含CMOS传感器的OV511+芯片。CMOS传感器采用感光元件作为影像捕获的基本手段,核心是1个感光二极

人脸识别系统的原理与发展

人脸识别系统的原理与发展 一、引言 人脸识别系统以人脸识别技术为核心,是一项新兴的生物识别技术,是当今国际科技领域攻关的高精尖技术。它广泛采用区域特征分析算法,融合了计算机图像处理技术与生物统计学原理于一体,利用计算机图像处理技术从视频中提取人像特征点,利用生物统计学的原理进行分析建立数学模型,具有广阔的发展前景。2012年4月,铁路部门宣布车站安检区域将安装用于身份识别的高科技安检系统人脸识别系统;可以对人脸明暗侦测,自动调整动态曝光补偿,人脸追踪侦测,自动调整影像放大; 二、概述 人脸识别系统概述 广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术,包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等;而狭义的人脸识别特指通过人脸进行身份确认或者身份查找的技术或系统。生物特征识别技术所研究的生物特征包括脸、指纹、手掌纹、虹膜、视网膜、声音(语音)、体形、个人习惯(例如敲击键盘的力度和频率、签字)等,相应的识别技术就有人脸识别、指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、视网膜识别、语音识别(用语音识别可以进行身份识别,也可以进行语音内容的识别,只有前者属于生物特征识别技术)、体形识别、键盘敲击识别、签字识别等。 人脸识别系统功能模块 人脸捕获与跟踪功能:人脸捕获是指在一幅图像或视频流的一帧中检测出人像并将人像从背景中分离出来,并自动地将其保存。人像跟踪是指利用人像捕获技术,当指定的人像在摄像头拍摄的范围内移动时自动地对其进行跟踪。 人脸识别比对:人脸识别分核实式和搜索式二种比对模式。核实式是对指将捕获得到的人像或是指定的人像与数据库中已登记的某一对像作比对核实确定其是否为同一人。搜索式的比对是指,从数据库中已登记的所有人像中搜索查找是否有指定的人像存在。 人脸的建模与检索:可以将登记入库的人像数据进行建模提取人脸的特征,并将其生成人脸模板(人脸特征文件)保存到数据库中。在进行人脸搜索时(搜索式),将指定的人像进行建模,再将其与数据库中的所有人的模板相比对识别,最终将根据所比对的相似值列出最相似的人员列表。

基于opencv的人脸识别程序-代码详解

#include "cv.h" #include "highgui.h" #include #ifdef _EiC #define WIN32 #endif static CvMemStorage* storage = 0; static CvHaarClassifierCascade* cascade = 0; void detect_and_draw( IplImage* image ); const char* cascade_name = "haarcascade_frontalface_alt.xml";//人脸检测分类器 int main( int argc, char** argv ) { CvCapture* capture = 0; IplImage *frame, *frame_copy = 0; int optlen = strlen("--cascade="); const char* input_name; if( argc > 1 && strncmp( argv[1], "--cascade=", optlen ) == 0 ) { cascade_name = argv[1] + optlen; input_name = argc > 2 ? argv[2] : 0; } else { cascade_name = "E:\毕业设计\智能机器人动态人脸识别系统\陈建州程序.xml";//分类器路径 input_name = argc > 1 ? argv[1] : 0; } cascade = (CvHaarClassifierCascade*)cvLoad( cascade_name, 0, 0, 0 ); if( !cascade )//如果没有找到分类器,输出以下 { fprintf( stderr, "ERROR: Could not load classifier cascade\n" ); fprintf( stderr, "Usage: facedetect --cascade=\"\" [filename|camera_index]\n" ); return -1;

人脸识别技术分析

人脸识别技术分析 近年来,由于反恐、国土安全和社会安全的需要,世界上各个国家都对安防领域加大了投入。在安防行业中,生物识别一直是市场中备受关注的焦点之一,近年来保持着较高的增长率,其中人脸识别是一个活跃的研究领域,也是人类视觉最杰出的能力之一。虽然人脸识别的准确性要低于虹膜、指纹的识别,但由于它的无侵害性和对用户最自然、最直观的方式,使人脸识别成为最容易被接受的生物特征识别方式。目前人脸识别技术不断得到发展,该技术广泛应用到电子护照、生物特征身份证、体育场馆、银行、公安等系统中,对安检、奥运反恐、刑侦追逃等有重要意义。当前由于其应用日渐增多该市场份额比重在不断增加,前景普遍被看好。 对于人脸识别的应用,依照摄像机到用户的距离可将其分为近距离人脸识别(普遍必要用户合作)、中距离人脸识别和远距离人脸识别系统(FaceRecognitionataDistance(FRAD)),其中远距离人脸识别技术关注的是在一个广阔区域内进行非合作的人脸自动识别,这种远距离生物特征的提取和识别可以通过采用主动视觉系统解决。目前,在很多商业、安防和国防应用中都需要在开阔区域内进行远距离(10~20米或更远)非合作的人员识别。比如用于安防目的的人员识别和监督、入侵检测,以及在广阔的区域内通过智能摄像机网络进行人员跟踪等。人脸识别与视频监控的无缝对接可极大地提升传统视频监控的预警功能和智能化程度,并极大地拓展人脸识别技术的应用空间。 在近距离人脸识别中,摄像机可以轻松捕捉高辨别率和相对稳定的人脸图像。而可在FRAD应用中,人脸图像质量却是个大难题,可以说,远距离人脸识别是视频人脸识别应用中最具挑战性的形式之一。近年来国内外针对远距离人脸识别的研究很多,从目前的发展情况来看,对于广阔的覆盖区域已经有一些有效的解决办法,如可通过多摄像机主动视觉系统完成FRAD,即系统通过广视场摄像机(WFOV)检测和追踪人脸,通过自动控制的近视场(NFOV)全方向旋转及变焦(PTZ)摄像机采集高分辨率人脸图像。本文对国外远距离人脸识别系统的研究情况以及美国通用电气公司新研发的远距离人脸识别系统——生物特征监控系统进行介绍。 国外远距离人脸识别的研发情况 近年来,国际上对人脸及人脸面部表情识别的研究逐渐成为科研热点,很多机构都在进行这方面的研究,吸引了大量的研究人员和基金支持,其中走在前边的主要是美国、欧洲、英国和日本等国家。在远距离人脸研究方面,主要是采用主动视觉的方法进行设计和开发,集中用于人脸图像采集和识别目的的自动目标选择和摄像机控制系统,以下介绍一些主要的实现方式。 第一,美国乔治亚理工学院在较早前的工作中,研发了一套由一对WFOV摄像机和一对NFOV摄像机构成的主动视觉系统。该系统用于人机互动,应用范围仅为几米远,但可检测皮肤颜色,并采用三角测量法进行3D定位,并自动控制NFOV摄像机采集人脸图像、 第二,西门子公司推出了一套实时双摄像机人脸图像采集系统,该系统采用了安装于头顶的全景摄像机进行目标定位,PTZ摄像机采集人脸图像。

[作业]OPENCV人脸识别

摘要 人脸检测主要是基于计算机识别的一项数字化技术,用以准确获取人的脸部大小和位置信息,在进行人脸检测时,突出主要的脸部特征,淡化次要的环境、衣着等因素。对于某些情况下,人脸检测也可以计算出人脸,如眼睛,鼻子和嘴等精确的微妙特征。由于在安全检测系统,医学,档案管理,视频会议和人机交互等领域人脸检测系统都有光明的应用前景,因此人脸检测逐渐成为了两个跨学科领域研究的热门话题:人工智能和当前模式识别。本文基于OpenCV视觉库具体的设计并开发了对数字图像中的人脸检测的程序,所采用的人脸检测的原理主要是分类器训练模式(Adaboost算法)提取Haar特征的方法。它在整个软件极其重要的作用,图像中人脸的准确定位和识别都受图像处理好坏的直接影响。本次所设计的软件在图像处理部分所采用的方法是基于Adaboost算法进行Haar特征的提取,在此之上加以通过积分图方法来获取完整的级联分类器结构,进行人脸检测时,OpenCV级联分类器通过Adaboost人脸检测算法进行训练,此后采用不同情况下的实验样本完成精确定位以及检测试验。经过代码的设计和调试,在最后的测试中针对数字图像进行的人脸检测和定位达到了较好的效果,提高了定位和识别的正确率。 关键词:人脸检测,AdaBoost,分类器,OpenCV

Abstract Face detection is mainly based on computer recognition of a digital technology,face size and location information to accurately obtain the person,during face detection, highlight the main facial features,dilute the secondary environment,clothing,and other factors.For some cases,face detection can also calculate a person's face,such as eyes, nose and mouth,and other subtle features accurate.Because in the field of human security detection systems,medical records management,video conferencing,and human-computer interaction face detection system has bright prospects,and therefore face detection is becoming a two interdisciplinary research fields hot topic:artificial intelligence and The current pattern recognition.This article is based.penCV vision library designed and developed specifically for digital image face detection process,the principles used face detection methods are mainly classifier training mode(Adaboost algorithm)to extract Haar features.It is in the vital role of the software,the image of the human face accurately locate and identify all that is good or bad a direct impact on the image processing.This software is designed image processing method used in part based Haar Adaboost algorithm to extract features,on top of this to be to get the full cascade classifier structure by integrating the diagram method for face detection,OpenCV cascade classifier is trained by Adaboost face detection algorithm,then the use of the experimental sample under different circumstances for accurate positioning and testing.Through design and debugging code,face detection and location in the final test for digital images to achieve better results and improve the accuracy of positioning and recognition. Keywords:face detection;AdaBoost;classifier;openCV

基于matlab的人脸识别算法(PCA)

3.基于matlab的人脸识别算法 3.1 问题描述 对于一幅图像可以看作一个由像素值组成的矩阵,也可以扩展开,看成一个矢量,如一幅 N*N 象素的图像可以视为长度为N2 的矢量,这样就认为这幅图像是位于N2 维空间中的一个点,这种图像的矢量表示就是原始的图像空间,但是这个空间仅是可以表示或者检测图像的许多个空间中的一个。不管子空间的具体形式如何,这种方法用于图像识别的基本思想都是一样的,首先选择一个合适的子空间,图像将被投影到这个子空间上,然后利用对图像的这种投影间的某种度量来确定图像间的相似度,最常见的就是各种距离度量。因此,本次试题采用PCA算法并利用GUI实现。 对同一个体进行多项观察时,必定涉及多个随机变量X1,X2,…,Xp,它们都是的相关性, 一时难以综合。这时就需要借助主成分分析来概括诸多信息的主要方面。我们希望有一个或几个较好的综合指标来概括信息,而且希望综合指标互相独立地各代表某一方面的性质。 任何一个度量指标的好坏除了可靠、真实之外,还必须能充分反映个体间的变异。如果有一项指标,不同个体的取值都大同小异,那么该指标不能用来区分不同的个体。由这一点来看,一项指标在个体间的变异越大越好。因此我们把“变异大”作为“好”的标准来寻求综合指标。3.1.1 主成分的一般定义 设有随机变量X1,X2,…,Xp,其样本均数记为,,…,,样本标准差记为S1,S2,…,Sp。首先作标准化变换,我们有如下的定义: (1) 若C1=a11x1+a12x2+ … +a1pxp,…,且使 Var(C1)最大,则称C1为第一主成分; (2) 若C2=a21x1+a22x2+…+a2pxp,…,(a21,a22,…,a2p)垂直于(a11,a12,…,a1p),且使Var(C2)最大,则称C2为第二主成分; (3) 类似地,可有第三、四、五…主成分,至多有p个。 3.1.2 主成分的性质 主成分C1,C2,…,Cp具有如下几个性质: (1) 主成分间互不相关,即对任意i和j,Ci 和Cj的相关系数 Corr(Ci,Cj)=0 i j (2) 组合系数(ai1,ai2,…,aip)构成的向量为单位向量, (3) 各主成分的方差是依次递减的,即 Var(C1)≥Var(C2)≥…≥Var(Cp)

人脸识别几种解决方案的对比_人脸识别技术原理介绍

人脸识别几种解决方案的对比_人脸识别技术原理介绍 人脸识别概要人脸识别,是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸,进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术,通常也叫做人像识别、面部识别。人脸识别特点非强制性:用户不需要专门配合人脸采集设备,几乎可以在无意识的状态下就可获取人脸图像,这样的取样方式没有强制性; 非接触性:用户不需要和设备直接接触就能获取人脸图像; 并发性:在实际应用场景下可以进行多个人脸的分拣、判断及识别; 除此之外,还符合视觉特性:以貌识人的特性,以及操作简单、结果直观、隐蔽性好等特点。 人脸识别技术原理分析人脸识别主要分为人脸检测(face detecTIon)、特征提取(feature extracTIon)和人脸识别(face recogniTIon)三个过程。 人脸检测:人脸检测是指从输入图像中检测并提取人脸图像,通常采用haar特征和Adaboost算法训练级联分类器对图像中的每一块进行分类。如果某一矩形区域通过了级联分类器,则被判别为人脸图像。 特征提取:特征提取是指通过一些数字来表征人脸信息,这些数字就是我们要提取的特征。常见的人脸特征分为两类,一类是几何特征,另一类是表征特征。几何特征是指眼睛、鼻子和嘴等面部特征之间的几何关系,如距离、面积和角度等。由于算法利用了一些直观的特征,计算量小。 不过,由于其所需的特征点不能精确选择,限制了它的应用范围。另外,当光照变化、人脸有外物遮挡、面部表情变化时,特征变化较大。所以说,这类算法只适合于人脸图像的粗略识别,无法在实际中应用。 表征特征利用人脸图像的灰度信息,通过一些算法提取全局或局部特征。其中比较常用的特征提取算法是LBP算法。LBP方法首先将图像分成若干区域,在每个区域的像素640x960邻域中用中心值作阈值化,将结果看成是二进制数。

人脸识别主要算法原理

人脸识别主要算法原理 主流的人脸识别技术基本上可以归结为三类,即:基于几何特征的方法、基于模板的方法和基于模型的方法。 1. 基于几何特征的方法是最早、最传统的方法,通常需要和其他算法结合才能有比较好的效果; 2. 基于模板的方法可以分为基于相关匹配的方法、特征脸方法、线性判别分析方法、奇异值分解方法、神经网络方法、动态连接匹配方法等。 3. 基于模型的方法则有基于隐马尔柯夫模型,主动形状模型和主动外观模型的方法等。 1. 基于几何特征的方法 人脸由眼睛、鼻子、嘴巴、下巴等部件构成,正因为这些部件的形状、大小和结构上的各种差异才使得世界上每个人脸千差万别,因此对这些部件的形状和结构关系的几何描述,可以做为人脸识别的重要特征。几何特征最早是用于人脸侧面轮廓的描述与识别,首先根据侧面轮廓曲线确定若干显著点,并由这些显著点导出一组用于识别的特征度量如距离、角度等。Jia 等由正面灰度图中线附近的积分投影模拟侧 面轮廓图是一种很有新意的方法。 采用几何特征进行正面人脸识别一般是通过提取人眼、口、鼻等重要特征点的位置和眼睛等重要器官的几何形状作为分类特征,但Roder对几何特征提取的精确性进行了实验性的研究,结果不容乐观。

可变形模板法可以视为几何特征方法的一种改进,其基本思想是: 设计一个参数可调的器官模型(即可变形模板),定义一个能量函数,通过调整模型参数使能量函数最小化,此时的模型参数即做为该器官的几何特征。 这种方法思想很好,但是存在两个问题,一是能量函数中各种代价的加权系数只能由经验确定,难以推广,二是能量函数优化过程十分耗时,难以实际应用。基于参数的人脸表示可以实现对人脸显著特征的一个高效描述,但它需要大量的前处理和精细的参数选择。同时,采用一般几何特征只描述了部件的基本形状与结构关系,忽略了局部细微特征,造成部分信息的丢失,更适合于做粗分类,而且目前已有的特征点检测技术在精确率上还远不能满足要求,计算量也较大。 2. 局部特征分析方法(Local Face Analysis) 主元子空间的表示是紧凑的,特征维数大大降低,但它是非局部化的,其核函数的支集扩展在整个坐标空间中,同时它是非拓扑的,某个轴投影后临近的点与原图像空间中点的临近性没有任何关系,而局部性和拓扑性对模式分析和分割是理想的特性,似乎这更符合神经信息处理的机制,因此寻找具有这种特性的表达十分重要。基于这种考虑,Atick提出基于局部特征的人脸特征提取与识别方法。这种方法在实际应用取得了很好的效果,它构成了FaceIt人脸识别软件的 基础。 3. 特征脸方法(Eigenface或PCA)

基于Andriod移动设备嵌入式机器视觉的人脸识别

基于Andriod移动设备嵌入式机器视觉的人脸识别

二○一三届毕业设计 基于Andriod移动设备嵌入式机器视觉的人脸识别 系统设计 学院: 专业: 姓名: 学号: 指导教师: 完成时间:2013年6月16日 二〇一三年七月

摘要 人脸识别是在图像或视频流中进行人脸的检测和定位,其中包括人脸在图像或视频流中的所在位置、大小、形态、个数等信息,近年来由于计算机运算速度的飞速发展使得图像处理技术在许多领域得到了广泛应用,其中包含智能监控、安全交易、更安全更友好的人机交互等。如今在许多公司或研究所已经作为一门独立的课题来研究探索。 近年来,随着移动互联网的发展,智能手机平台获得了长足的发展。然而,手机钱包、手机远程支付等新应用的出现使得手机平台的安全性亟待加强。传统的密码认证存在易丢失、易被篡改等缺点,人脸识别不容易模仿、篡改和丢失,因而适用于手机安全领域中的应用。 本论文在分析国内外人脸识别研究成果的基础上,由摄像头采集得到人脸图像,在高性能嵌入式系统平台上,采用JAVA高级语言进行编程,对检测得到的图像进行人脸检测、特征定位、人脸归一化、特征提取和特征识别。在Android平台上实现了基于图像的人脸识别功能。 本文主要的研究内容:首先对当前人脸识别技术的研究现状和常用的人脸检测和人脸识别方法做了扼要的介绍,然后着重介绍了Adaboost人脸检测算法和通过LBP直方图匹配的人脸识别算法,最后基于这两种人脸检测和人脸识别的算法,在Android平台上通过移植OpenCV并进行编程从而实现了移动设备的人脸识别功能。关键词:Android,OpenCV,人脸识别,Eclipse

基于MATLAB的人脸识别

基于MATLAB的人脸识别

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图像识别 题目:基于MATLAB的人脸识别 院系:计算机科学与应用系 班级: 姓名: 学号: 日期:

设计题目基于MATLAB的人脸识别设 计技术参数 测试数据库图片10张训练数据库图片20张图片大小1024×768 特征向量提取阈值 1 设计要求综合运用本课程的理论知识,并利用MATLAB作为工具实现对人脸图片的预处理,运用PCA算法进行人脸特征提取,进而进行人脸匹配识别。 工作量 两周的课程设计时间,完成一份课程设计报告书,包括设计的任务书、基本原理、设计思路与设计的基本思想、设计体会以及相关的程序代码; 熟练掌握Matlab的使用。 工作计划第1-2天按要求查阅相关资料文献,确定人脸识别的总体设计思路; 第3-4天分析设计题目,理解人脸识别的原理同时寻求相关的实现算法;第5-8天编写程序代码,创建图片数据库,运用PCA算法进行特征提取并编写特征脸,上机进行调试; 第9-12天编写人脸识别程序,实现总体功能; 第13-14天整理思路,书写课程设计报告书。 参考资料1 黄文梅,熊佳林,杨勇编著.信号分析与处理——MATALB语言及应用.国防科技大学出版社,2000 2 钱同惠编著.数字信号处理.北京:机械工业出版社,2004 3 姚天任,江太辉编著.数字信号处理.第2版.武汉:武汉理工大学出版社,2000 4 谢平,林洪彬,王娜.信号处理原理及应用.机械工业出版社,2004 5刘敏,魏玲.Matlab.通信仿真与应用.国防工业出版社,2005 6 楼顺天.基于Matlab7.x 的系统分析与设计.西安电子科技大学,2002 7孙洪.数字信号处理.电子工业出版社,2001 目录 引言?错误!未定义书签。 1 人脸识别技术?错误!未定义书签。 1.1人脸识别的研究内容?错误!未定义书签。 1.1.1人脸检测(Face Detection)........... 错误!未定义书签。

基于ARM的人脸识别系统嵌入式报告课程设计定稿版

基于A R M的人脸识别系统嵌入式报告课程设 计 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

嵌入式课程设计报告 学院信息电子技术 专业通信工程 班级 学号 姓名 指导教师 2017年07月01日

基于ARM9的人脸识别系统 一、引言 人脸识别背景和意义 人脸识别系统的研究始于20世纪60年代,80年代后随着计算机技术和光学成像技术的发展得到提高,而真正进入初级的应用阶段则在90年后期,并且以美国、德国和日本的技术实现为主;人脸识别系统成功的关键在于是否拥有尖端的核心算法,并使识别结果具有实用化的识别率和识别速度;“人脸识别系统”集成了人工智能、机器识别、机器学习、模型理论、专家系统、视频图像处理等多种专业技术,同时需结合中间值处理的理论与实现,是生物特征识别的最新应用,其核心技术的实现,展现了弱人工智能向强人工智能的转化语音识别、体形识别等,而指纹识别、虹膜识别等都不具有自然性,因为人类或者其他生物并不通过此类生物特征区别个体。 人脸识别具有这方面的特点,它完全利用可见光获取人脸图像信息,而不同于指纹识别或者虹膜识别,需要利用电子压力传感器采集指纹,或者利用红外线采集虹膜图像,这些特殊的采集方式很容易被人察觉,从而更有可能被伪装欺骗。

二、系统设计 1、硬件电路设计 (1)ARM9处理器 本系统所采用的硬件平台是天嵌公司的TQ2440开发板,该开发板的微处理器采用基于ARM920T内核的S3C2440芯片。 ARM9对比ARM7的优势:虽然ARM7和ARM9内核架构相同,但ARM7处理器采用3级流水线的冯·诺伊曼结构,而ARM9采用5级流水线的哈佛结构。增加的流水线设计提高了时钟频率和并行处理能力。5级流水线能够将每一个指令处理分配到5个时钟周期内,在每一个时钟周期内同时有5个指令在执行。在常用的芯片生产工艺下,ARM7一般运行在100MHz左右,而ARM9则至少在 200MHz以上。指令周期的改进对于处理器性能的提高有很大的帮助。性能提高的幅度依赖于代码执行时指令的重叠,这实际上是程序本身的问题。对于采用最高级的语言,一般来说,性能的提高在30%左右。ARM7一般没有MMU(内存管理单元),(ARM720T有MMU)。 (2)液晶显示屏

基于OpenCV的视频人脸识别系统的设计与实现

摘要 基于生物特征识别的身份认证方法和系统研究一直以来都是计算机图形学和模式识别领域研究的热点,其中,由于人脸的稳定性和可见性,针对人脸识别的算法研究和系统应用最为广泛,本文针对校园内实验室和宿舍安全管理需求,设计和实现了一套针对监控视频的基于OpenCV的人脸识别原型系统,开发语言选用C++,全文内容包括: (1)构建了基于OpenCV的视频人脸识别的技术框架。针对实验室和宿舍安全管理需要,构建了基于OpenCV的视频人脸识别的技术框架,能够完成基于视频的实时人脸识别和身份认定; (2)设计了基于OpenCV的视频人脸快速检测算法。人脸检测是人脸识别的前提,本文采用基于OpenCV的快速人脸检测算法实现视频图像中人脸的快速定位和提取; (3)设计了基于AdaBoost算法的视频人脸识别方法。应用AdaBoost算法实现了针对视频流的快速人脸定位和身份识别,能够实现实时身份认定。 系统基于.NET平台设计,使用C++语言进行实现,完成了基于视频的实时人脸身份认定。 关键词:人脸检测; OpenCV;人脸识别; C++; 1

Abstract Based on the research of identity authentication method and system of biometric recognition has been a hot research field of computer graphics, pattern recognition and the stability and visibility, the face, the algorithm research and system applications of face recognition is the most widely, according to the laboratory and dormitory safety management needs of the campus, designed and implemented. A face recognition system based on OpenCV in surveillance video, development language is C++, the main content of this thesis includes: (1)Constructed the technical framework for video based face recognition based on OpenCV. According to the laboratory and the dormitory safety management needs, establishes a framework for video based face recognition based on OpenCV, which can complete real-time face recognition and identity based on video identification; (2)Design of a fast face detection algorithm in video based on OpenCV. Face detection is the precondition of face recognition, this paper uses OpenCV fast face detection algorithm to locate face in video image and extraction based on;The design use application of OpenCV to provide strong support, based https://www.wendangku.net/doc/644629271.html, platform design. (3)Design of video based face recognition method based on AdaBoost algorithm. Application of AdaBoost algorithm for fast face location and recognition of video stream, which can realize real-time identification. System based https://www.wendangku.net/doc/644629271.html, platform design, implementation is carried out using C++ language, completed the real-time face identity recognition based on video Key word:Face detection;OpenCV;Face recognition;C++;

人脸识别论文(基于特征脸)陈立

人脸识别论文(基于特征脸) 学生姓名:陈立学号: 20107977 专业年级: 10级计算机科学与技术一班

摘要 生物特征识别技术使用了人体本身所固有的生物特征,与传统的身份识别方法完全不同,具有更高的安全性、可靠性、和有效性,越来越受到人们的重视。人脸识别技术作为生物特征识别技术的重要组成部分,在近三十年里得到了广泛的关注和研究,已经成为计算机视觉、模式识别领域的研究热点。人脸识别在公共安全、证件验证、门禁系统、视频监视等领域中都有着广泛的应用前景。 本文是在人脸数据库的基础上做人脸特征提取和识别研究,主要内容如下: (1)对人脸识别研究的内容、相关技术、主要实现方法及发展历程作了详细介绍。 (2)介绍主成分分析法(PCA)、K-L变换,并利用特征脸方法实现了人脸识别。 (3)给出了基于matlab环境的编程及实验结果,并对结果进行分析。 关键词:人脸识别,特征脸,K-L变换,主成分分析

第一章人脸识别概述 1.1 生物特征识别技术 生物特征识别技术是通过计算机利用人体所固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴定。生理特征与生俱来多为先天性的;行为特征则是习惯使然,多是后天性的。我们将生理和行为特征统称为生物特征。常用的生物特征包括:指纹、掌纹、虹膜、视网膜、脸像、声音、笔迹等。 那么,生物特征识别技术是如何进行个人特征识别的呢? 生物鉴别的过程分成三个步骤:生物特征数据采样,生物特征提取和特征匹配。数据采样过程是通过各种传感器对生物特征进行原始数据采集的过程,生物特征提取过程则从传感器采集的数据中抽取出反映个体特性的信息(通常是某种数学上的编码过程),匹配阶段则是计算生物特征之间的相似性并进行排序和一致性判断的过程。 生物特征识别技术主要有人脸识别、指纹识别、语音识别、虹膜识别等。生物识别技术在上个世纪己经有了一定的发展,其中指纹识别技术己经趋近成熟,但人脸识别技术的研究目前还处于起步阶段。指纹、虹膜、掌纹等识别技术都需要被识别者的配合,有的识别技术还需要添置复杂昂贵的设备。人脸识别则可以用已有的照片或是摄像头远距离捕捉图像,无须特殊的采集设备,系统的成本低。并且自动人脸识别可以在当事人毫无察觉的情况下即完成身份确认识别工作,这对反恐怖活动等有非常重大的意义。由于人脸识别技术具有如此之多的优势,因此它的应用前景非常广阔,已成为最具潜力的生物特征识别技术之一。 1.2 人脸识别技术 所谓人脸识别,是指对输入的人脸图像或者视频,判断其中是否存在人脸,如果存在人脸,则进一步给出每张人脸的位置、大小和各个面部主要器官的位置信息,并且依据这些信息,进一步提取每张人脸蕴含的身份特征,并将其与已知人脸库中的人脸进行对比,从而识别每张人脸的身份。其研究内容包括以下五个方面:

基于嵌入式的人脸识别系统

基于嵌入式的人脸识别系统 摘要:本文阐述了一套基于嵌入式的人脸识别系统设计方案。该系统采用 S3C2440A芯片和Ubuntu操作系统平台,通过对图像的采集和处理,实现门禁系统的智能化控制。文中详细描述了采用的人脸识别算法的系统实现过程,算法主要分为图像采集及预处理、人脸检测定位和人脸识别三部分。选取了静态背景人脸采集、归一化处理、特征点定位检测,最后对本文使用的对称Fisherface人脸识别算法的训练和实现进行了详细地阐述。 关键词:嵌入式系统;人脸识别;Ubuntu. 引言 人脸识别作为生物特征识别技术中最为直观的一种识别方法,具有使用友好、操作隐蔽、使用简便、定位准确、经济实惠及系统扩展性好等其他生物识别技术不可替代的优势。自动人脸识别系统是集图像模式的分析、理解、分类及处理为一体的智能化系统,涉及到计算机模式识、图像处理、视觉交互、人工智能、认知科学等多门,学科,在国家安全、公共安全、人机交互、金融安全、教育科研等领域具有广阔的应用空间,如何将人脸识别技术应用于嵌入式系统也逐步成为当前研究的热门问题。 1 人脸识别系统技术概述 人脸识别作为生物特征识别技术中最为直观的一种识别方法,具有使用友好、操作隐蔽、使用简便、定位准确、经济实惠及系统扩展性好等其他生物识别技术不可替代的优势。利用计算机进行完全自动的人脸识别却存在着许多困难,这主要表现在以下凡个方面:首先,采集的面部表情只是某一时刻的,在进行人脸识别的时候,用户的姿态表情等会随意出现,对识别造成干扰;其次,人的面貌会随着时间的变化而变化,需要对采集的人脸数控库不时更新;再次,在采集图像时,用户的发型、眼镜等装饰物会对人脸特征的提取造成遮挡;最后,光线强度、距离角度以及采集所用的硬件的参数不同,对获取的人脸特征也会造成影响。当然还有学科发展、认知能力的限制等等。

人脸识别背景及其方法

浅谈人脸识别技术的现状与发展 宋磊卞迪白杰文范益彪李主南 摘要 人脸识别技术以其独特性、直接性、方便性等特点,在涉及身份特征识别的领域里被广为应用。本文主要介绍人脸识别技术(FRT)的研究内容、研究背景价值及研究现状。通过分析当前人脸识别技术的现状,总结了人脸识别的应用前景,提出了人脸识别技术的未来发展要求。 关键词:人脸识别,研究现状,发展趋势 Abstract Face Recognition Technology,characterized by its uniqueness,direct and convenience,is widely used in the identification of identity.This paper mainly introduces the research content,study background value,and research status of the Face Recognition Technology.Through the analysis of the present situation of Face Recognition Technology,the application prospect of Face Recognition is summarized and the future development of Face Recognition Technology is proposed. Key words: Face Recognition,Research status,Developing trend 引言 随着现代信息技术的快速发展,进行身份认证的技术转到了生物特征层面。现代生物识别技术主要是通过计算机与高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性和行为特征来进行个人身份的鉴定。其中人脸识别是指人的面部五官以及轮廓的分布,这些分布特征因人而异,与生俱来。 人脸是一个包含着丰富信息的模式的集合,是人类互相辩证和识别的主要标志之一,也是图像和视频中视觉感兴趣的对象之一。与指纹、虹膜、语音等其他人体生物特征相比,人脸识别更加直接、友好,无需干扰人们的正常行为就能较好地达到识别效果。在身份识别、访问控制、视频会议、档案管理、电子相册、基于对象的图像和视频检索等方面有着广泛的应用,是当前模式识别和人工智能领域的一个研究热点。由于采用人脸识别技术的设备可以随意安放,设备的安放隐蔽性非常好,能远距离非接触快速锁定目标识别对象,因此人脸识别技术被国外广泛应用到公众安防系统中,应用规模庞大。人脸识别技术的研究肇始于20

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