《圖像處理技術(shù)在人臉識別中的應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、27長江師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）·圖像處理技術(shù)在人臉識別中的應(yīng)用研究1引言隨著我國信息技術(shù)的快速發(fā)展，諸多領(lǐng)域?qū)θ四樧R別的迫切需求，所以人臉技術(shù)在各方面得到廣泛應(yīng)用，這是引起人臉識別就是在當(dāng)今社會被重視的原因。加上社會的需求和發(fā)展的需要，所以在最近幾年人臉識別技術(shù)在取得突破性的進(jìn)展，特別是PCA人臉識別技術(shù)。人臉識別技術(shù)與其他生物識別技術(shù)（如指紋識別、簽名識別、基因識別等）相比，具備以下的優(yōu)點：識別精度高、速度快；隱蔽性好；直觀性突出；通用性好等。人臉識別已經(jīng)向自動識別和模式識別的方向發(fā)展，它是通過采集和分析比較人臉面部特征信息進(jìn)行人臉識別的

2、計算機技術(shù)，這種人臉識別技術(shù)從多個領(lǐng)域來研究，包括認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、計算機圖形學(xué)、圖像處理技術(shù)學(xué)、模式科學(xué)、人體生理學(xué)和可視化科學(xué)等等[1]。本文設(shè)計可以實現(xiàn)的功能是：首先建立圖像數(shù)據(jù)庫，即樣本庫，樣本庫的建立包括人臉圖像預(yù)處理、樣本庫的添加、插入和刪除；其次將待識別的人臉圖像與樣本庫的圖像進(jìn)行匹配并且識別，可以識別給定場景下的靜態(tài)圖像識別。目前很多成功的人臉識別技術(shù)已經(jīng)可以識別動態(tài)圖像系列，而且可以從已知的人臉庫中識別多個人臉，有的還從年齡、種族、性別、表情甚至是語音等方面來研究人臉，并且取得很好的效果[2]。人臉識別系統(tǒng)要解決的關(guān)鍵問題是：如

3、何在復(fù)雜的圖像中分割人臉、如何才能采集到人臉面部的特征、系統(tǒng)在識別時是否及時準(zhǔn)確等技術(shù)問題。由于待識別的人臉圖像是一個未知的圖像，系統(tǒng)要將待處理的圖像與樣本庫的圖像進(jìn)行比較，得出與待處理圖像相一致或者是相似率很高的圖像；接著系統(tǒng)在識別時對輸入人臉圖像進(jìn)行判別分析，并將判別的結(jié)果輸出，如果跟樣本庫的圖像一致或有相似性，則接受，反之拒絕[3]。1.1人臉識別的研究目的及意義近年來我國信息技術(shù)的快速發(fā)展以及應(yīng)用越來越普及，以及計算機的軟硬件性能的不斷提升，高效率的人臉識別技術(shù)的實現(xiàn)成本可以降低到了可以接受的程度。加上社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，對金融貿(mào)易和安全

4、入口方面提出更高的要求，所以人臉識別技術(shù)得到社會各界的重視。人臉識別在現(xiàn)今生物識別技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一，雖然我國人臉識別技術(shù)起步較晚，但是在短短的幾年內(nèi)為廣大人所知。我們平時看到的人臉識別技術(shù)運用最多的應(yīng)該是在電影中：即將拍到的面部圖片輸入到計算機，然后與計算機中的面部圖像資料進(jìn)行比對，并找出與之相對的資料和記錄。由于人臉識別技術(shù)擁有以上的諸多優(yōu)勢，所以人臉識別技術(shù)將成為一個活躍的研究領(lǐng)域。第27頁共27頁27長江師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）·圖像處理技術(shù)在人臉識別中的應(yīng)用研究研究人臉識別在應(yīng)用和技術(shù)研發(fā)上都有重要的意義：一是可以將研發(fā)出來

5、的技術(shù)為社會服務(wù)，為復(fù)雜領(lǐng)域提供服務(wù)，也可以為國家的安全保障服務(wù)；二是滿足智能識別技術(shù)的應(yīng)用需求。人臉識別系統(tǒng)的建立，利用計算機的來實現(xiàn)人臉的自動識別有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和誘人的應(yīng)用前景。同時人臉識別與其他的人物識別技術(shù)（DNA檢測、虹膜等）相比有如下的優(yōu)點：采用的是自動識別方式，無需人工參與；人臉圖像的采集不需要與被檢測人發(fā)生接觸，可以在不驚動被測對象的前提下進(jìn)行[4]；人臉識別技術(shù)的圖像采集只需要簡單的輸入設(shè)備就可以完成，如攝像頭、相機、手機等都能完成，所以人臉識別在實現(xiàn)的過程中成本低，容易實現(xiàn)。1.2人臉識別國內(nèi)外研究現(xiàn)狀（1）國外研究現(xiàn)狀近

6、年來世界上很多國家都在研究人臉識別技術(shù)，尤其是日本，歐洲和美國在這個領(lǐng)域的研究較早，但是真正取得巨大突破的還是在20世紀(jì)末期，之所以取得如此成就是因為高性能計算機的出現(xiàn)，從而引領(lǐng)人臉識別技術(shù)真正的進(jìn)入自動識別階段。國外的很多大學(xué)都在深入研究人臉識別技術(shù)，而且他們研究的領(lǐng)域也是非常的廣泛，其中有從認(rèn)知科學(xué)和心理學(xué)來研究人臉識別機制的，如美國的Texasatdalls大學(xué)的Toole和Abdi小組，主要是從感知科學(xué)來研究人臉規(guī)律；英國很多大學(xué)的研究小組從人臉視覺角度來研究人臉規(guī)律；還有從生理機制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機制來研究人臉識別的方法。不管是從哪方面來研究

7、，最終的研究方向還是從將數(shù)字化圖像輸入計算機來識別人臉的研究方法。通過查閱國外研究人臉識別的相關(guān)文獻(xiàn)，得到國外在人臉識別中主要是從以下的幾個當(dāng)面來研究：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識別方法、基于動態(tài)鏈接結(jié)構(gòu)的彈性圖匹配方法；基于幾何特征的識別方法人臉面部圖像識別方法；基于模板匹配的的人臉識別方法；基于K-L變換的特征臉識別的方法。而且基于K-L變換的特征臉識別的方法廣泛的應(yīng)用，本文的研究也使用這個方法。（2）國內(nèi)研究現(xiàn)狀目前我國的人臉識別技術(shù)的研究主要集中在三種類型的研究方法:基于幾何特征的人臉自動識別方法、基于代數(shù)特征的人臉自動識別方法、基于連接機制的人臉正面自

8、動識別方法[5]。四川大學(xué)教授周激流實現(xiàn)的人臉識別系統(tǒng)，是具有正反饋機制，利用積分投影提取人臉特征，并用于識別的，以獲得滿意的效果。他還