【正文】
本科畢業(yè)設計(論文) 人臉識別技術及實現(xiàn)學 院 信息工程學院 專 業(yè) 信息工程 (電子信息工程方向) 年級班別 2010級(1)班 學 號 3111002754 學生姓名 XXX 指導教師 XXX 2014年 5 月27摘要隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及生活方式的改變,社會各方面對于身份識別技術的需求快速增長。使得生物統(tǒng)計識別技術得到了新的重視。目前得到主要應用的是指紋識別和人臉識別。研究人臉識別在理論和技術上都有重要的意義:一是可以推進對人類視覺系統(tǒng)本身的認識;二是可以滿足人工智能應用的需要。而人臉識別相比較其他生物識別技術而言具有:非接觸的,用戶不需要和設備直接接觸;非強制性,被識別的人臉圖像信息可以主動獲??;并發(fā)性,即實際應用場景下可以進行多個人臉的分揀、判斷及識別這幾大優(yōu)點而取得了快速的發(fā)展。采用人臉識別技術,建立自動人臉識別系統(tǒng),用計算機實現(xiàn)對人臉圖像的自動識別有著廣闊的應用領域和誘人的應用前景。本文在總結分析人臉識別系統(tǒng)中幾種常用的圖像預處理方法基礎上,利用MATLAB實現(xiàn)了一個集多種預處理方法于一體的通用的人臉圖像預處理仿真系統(tǒng)。通過實現(xiàn)圖像的選取,臉部定位,特征提取,圖像處理和識別這幾個過程,利用灰度圖像的直方圖比對最終實現(xiàn)人臉圖像的識別。關鍵詞:人臉識別, MATLAB,灰度圖像直方圖,特征提取 AbstactWith the fast development of economy and the change of life style, the demand for the identity recognition technology is increasing rapidly. Meanwhile, The technology of biometric identification is emphasized. The main application is fingerprint recognition and face recognition nowdays. The research of face recognition has important meaning both in theory and , it can advance the recognition of human vision , it is the need of artificial intelligence application. And face recognition pared to other biometrics has much , users do not need to equipment and direct ,it is recognition of the face image information can take the initiative to , the actual application scenarios can be of multi face sorting, judgment, and recognition. Using puter to achieve automatic recognition of the face image has a broad application areas and attractive prospects for application by face recognition technology, automatic face recognition system.Based on the summary analysis of face recognition system and several mon image pre processing method , author finally used MATLAB realize a set a variety of pre processing method in one of the generic face image pre processing simulation system. With the image selection, facial localization, feature extraction, image processing and recognition these processes, the author successfully use the histogram ratio of gray image to realize the recognition of face image.Key words:Face recognition。MATLAB。 Gray image histogram。 Feature extraction目錄1 緒論 1 1 1 人臉識別技術國內(nèi)外發(fā)展 2 4 論文研究的問題 5 6 72 應用Matlab處理圖像 8 Matlab介紹 8 數(shù)字圖像處理 8 8 9 9 10 本章小結 123 人臉檢測的實現(xiàn) 13 引言 13 13 人臉檢測定位算法 14 人臉圖像的預處理 19 仿真系統(tǒng)中實現(xiàn)的人臉圖像預處理方法 194 基于直方圖的人臉識別實現(xiàn) 22 22 人臉識別的matlab實現(xiàn) 22結論 24參考文獻 25致謝 271 緒論 本章提出了人臉識別的研究背景及應用前景。(1)首先為我們闡述人臉圖像識別的現(xiàn)實意義;(2)然后說明當前人臉圖像識別存在的問題;(3)接著介紹主流人臉識別系統(tǒng)的一般框架組成;(4)最后再簡要地介紹了論文的主要章節(jié)和人臉識別系統(tǒng)主要設計思想和實現(xiàn)技術。 人臉識別,是一種基于人的臉部特征信息進行身份識別的生物識別技術。通過攝像機或攝像頭采集含有人臉的圖圖片,采取適當?shù)膱D像技術處理后,自動檢測出和跟蹤圖片當中的人臉,然后對系統(tǒng)檢測到的人臉進行臉部的一系列相關技術處理,從而識別人臉圖像的身份。通常又叫做人像識別、面部識別。人臉識別系統(tǒng)的研究最早開始于20世紀60年代,但是受限制于計算機技術和光學成像技術發(fā)展水平,研究進程比較緩慢。然而,伴隨著80年代后計算機技術和光學成像技術的快速發(fā)展,但真正進入初級的應用階段則在90年后期,并且以美國、德國和日本的技術實現(xiàn)為主;人臉識別系統(tǒng)成功的關鍵在于兩個方面。(1)是否擁有尖端的核心算法,(2)識別結果是否具有實用化的識別率和識別速度;“人臉識別系統(tǒng)”是集成了人工智能、機器識別、機器學習、模型理論、專家系統(tǒng)、視頻圖像處理等多種專業(yè)技術的一種系統(tǒng),同時需結合中間值處理的理論與實現(xiàn),屬于生物特征識別的最新應用,其核心技術的實現(xiàn),展現(xiàn)了弱人工智能向強人工智能的轉(zhuǎn)化。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及生活方式的改變,社會各方面對于身份識別技術的需求快速增長。使得生物統(tǒng)計識別技術得到了新的重視。目前得到主要應用的是指紋識別和人臉識別。但是指紋識別要求被檢測的人高度配合,采集比較困難。相對來講,用戶不需要跟設備或者儀器直接結束就能獲得人臉圖像,只需要一些簡單的配合,幾乎可以在非強制性的情況下完成。人臉圖像的機器識別研究就是在這種背景下興起的,是所有的生物識別方法中應用最廣泛的技術之一。同時,人臉識別是機器視覺和模式識別領域最富有挑戰(zhàn)性的課題之一,因為人臉圖像受很多因素的干擾:人臉表情的多樣性,以及外在的成像過程中的光照,圖像尺寸,旋轉(zhuǎn),姿勢變化等。使得同一個人,在不同的環(huán)境下拍攝所得到的人臉圖像不同,有時更會有很大的差別,這些影響都會給人臉圖像的識別帶來很大難度。因此在各種干擾條件下實現(xiàn)人臉圖像的識別,也就更具有挑戰(zhàn)性。而且它覆蓋了數(shù)字圖像處理、模式識別、計算機視覺、神經(jīng)網(wǎng)絡、心理學、生理學、數(shù)學等諸多學科的內(nèi)容。目前人臉識別技術已經(jīng)相對成熟,其應用也隨之日益廣泛。人臉識別產(chǎn)品已廣泛應用于金融、司法、軍隊、公安、邊檢、政府、航天、電力、工廠、教育、醫(yī)療及眾多企事業(yè)單位等領域。隨著技術的進一步成熟和社會認同度的提高,更多成本低廉,結構簡單,操作性強的,更加實用的人臉識別技術將應用在更多的領域。 人臉識別技術國內(nèi)外發(fā)展回顧人臉識別技術的發(fā)展歷程,可以將其劃分為4個發(fā)展階段。20世紀60年代是生物識別技術的萌芽階段,以1965年研究人員設計的人臉識別系統(tǒng)為代表,開啟了生物識別技術的新時代;1991年,美國麻省理工學院的研究人員提出了特征臉人臉識別的理論和方法,標志著人臉識別技術作為一個新興學科正式起步;2001年,美國“9?11”事件發(fā)生后,世界各國意識到人臉識別技術的重要價值,投入大量資金